CDMA网络测试方法.doc

CDMA2000网络测试方法发布日期：2005年11月07日cdma2O00标准是国际上公认的 3G标准之一，是由IS-95标准演变而来的。cdma2000可以同时支持高速分组数据业务与话音业务。与IS-95相比，cdma2000 1X的话音容量增加了将近一倍，前向和反向链路理论上最高的突发数据速率可达到 624kbit／s(版本 0可支持的最高数据速率为 316．8kbit／s，版本 A可支持的最高数据速率为624．Okbit／s）。另外，由于cdma2000与IS-95具有良好的兼容性，从现有的IS-95网络升级到cdma200O非常方便。 当然，cdma2000高性能的实现依赖于网络的设计和建设。对网络进行全面的性能测试是移动通信网络建设必不可少的过程，它可以帮助工程师和运营商在问题出现之前发现并解决它们，这对于新建的网络尤其重要。因为人们对新生事物总是抱着怀疑的态度，任何一点小问题部有可能打击消费者的信心而导致运营的失败。在无线环境中，由于路径损耗和多径衰落，处于不同位置的用户所拥有的信道质量存在着很大的差别，因而网络的QoS对地理位置相当敏感。通常来说，我们可以用路测的方法对网络性能进行测试。 在即将商用的3G移动网络中，数据业务将占据更大的比例，并逐渐成为主要业务。用户希望能够通过无线网络随时随地接入Internet。因此，诸如吞吐量、时延、时延扩展以及数据丢失率等表现数据业务性能的参数更值得我们关注。数据业务在传输过程中经常需要经过多个不同的网络，而这些途经网常常难以测试，因而使得无线网络数据业务的QoS测试变得十分困难。 本文讨论在移动通信网络建设过程中，如何利用路测的方法对网络的各项性能指标进行测试，尤其重点介绍了对数据业务端到端性能的测试。这类测试要在一辆经特殊装备的汽车上完成。对于数据业务的测量，需要在Internet端建立一个提供数据服务的服务器，在移动设备端配置一台计算机作为数据业务的客户端。测试车行驶的测试路线应覆盖尽可能大的网络服务区。下面详细介绍cdma2000的服务质量指标及其测试方案。 一、QoS指标 3G网络有一套自定义的业务类型集。其它异种网络的业务接入3G网络时都映射为 3G建议的 4种业务类型：会话业务、流业务、交互业务和背景业务。会话业务，如电话和视频会议，用于承载实时的业务流。其特点是低时延、低数据丢失率，对时延抖动敏感。流业务类型的特征与会话业务基本相似。主要区别在于，流业务类型对时延的要求更低，对带宽的要求更高。交互和背景业务类型用于传统的Internet应用，如WWW、Email、Telnet、 PTP和 News等，主要的区别在于交互型业务是双向的，而背景类型业务主要用于Email或文件的背景下载。 当用户使用这些无线业务时，他们感受到的业务质量带有个人主观性。要客观地评价用户所能获得的QoS，必须定义一些量化且可测量的性能指标。对于传统的话音业务，重点需要考察下面一些指标： (l)手机发射功率，衡量网络的反问覆盖质量。当手机远离基站时，路径损耗增大，手机需要更大的发射功率来克服路径损耗的影响。在网络的覆盖边缘，手机的发射功率接近它的最大发射功率。我们常用的Band Class 0频率段的 III类手机的最大发射功率为23dBm(200mW)。 (2)手机接收功率：与导额的Ec／Io共同衡量网络的前向覆盖质量。接近覆盖边缘的手机的基站路径损耗比处于覆盖中心的损耗大，因此接收到的基站功率变小。 (3)接收导频的Ec／Io：接收到的导频信号的每码片能量与干扰功率谱密度之比。导频用于对基站发来的业务信号进行相干解调，当导频的Ec／Io过小时，手机就不能对业务信号进行正确的解调。 (4)呼叫建立时延：从移动台发起呼叫到开始通话这段等待时间。 (5)误帧率：接收到的错误的帧数与总帧数之比，反映话音质量高低。少量的措帧不影响人们对语音的识别，但是，如果误帧率过高将影响接收到的语音质量。 (6)掉话率：被中断的通话次数与总通话次数之比。 (7)呼叫失败率：呼叫建立失败的次数与总呼叫次数之比。 对于数据业务，用户感知的业务质量映射为下列可量化的QoS指标： (l)吞吐量：在没有丢失的情况下，手机每秒发出或接收数据的宇节数。吞吐量指标反映了cdma2000网络可以用多快的速度传送数据。现在，人们已经习惯了有线Internet的高速率，如果cdma2000网络不能提供足够高的吞吐量，将很难吸引客户。 (2)回路时延：手机从发出请求到收到确认这段等待时间。分组数据呼叫通常采用 TCP协议，TCP有流量控制，它根据收、发双方之间的注返时延来优化带宽的分配。 (3)时延：分组从发出起，到目的主机收到该分组的这段等待时间。用户希望网络的反应速度快，时延小。cdma2000的总时延包括天线业务信道建立