LTE终端一致性测试TTCN—3代码L2模块设计

2014-08-02 03:41金毅敦王晰陈晓忠
移动通信 2014年11期
关键词:端口一致性终端

金毅敦 王晰 陈晓忠

【摘 要】

基于TTCN语言的测试方法已经广泛用于LTE终端一致性测试。主要介绍TD-LTE终端一致性测试中L2(层二)的测试模型设计和TTCN-3代码ASP接口的应用实现。

【关键词】

TD-LTE 终端一致性测试 TTCN-3 L2模块 测试接口设计

1 引言

LTE(Long Term Evolution,长期演进)已在全球范围内得到迅速发展,据《TDIA产业和市场发展简讯》数据显示:2014年Q1期间,全球新增4个商用网络,商业网总数达到33个(包括13张TDD+FDD双模网络,1张eRelay网络);全球在建TD-LTE网络新增22个,总数达到83个;有28个运营商明确将于2014年内推出TD-LTE商用服务。全球已有15家芯片厂商成功开发超过40款TD-LTE样片和商用芯片。全球有122家厂商推出了445款TD-LTE终端,比上季度增加了87款;已有38家厂商推出了132款TD-LTE智能手机。此外,共有113款TD-LTE终端取得中国工业和信息化部入网许可证书,包括74款手机终端和39款数据终端。

终端一致性测试是终端入网认证的重要内容,包括射频一致性测试、RRM一致性测试和协议一致性测试,其主要目标是通过完成一致性相关要求的测试,以保证不同厂家的终端在网络内的表现一致并能够互联互通。TD-LTE协议一致性测试TTCN-3代码集由ETSI和TDIA合作开发,作为标准测试集发布在3GPP 36.523-3协议中,包括空闲态小区选择与重选、MAC(媒体介入控制层)、RLC(无线链路控制层)、PDCP(分组数据汇聚层)、RRC(无线资源控制层)及NAS(非接入层)等各层测试内容。

2 LTE终端一致性L2测试模型

在协议一致性测试系统框架中,TTCN-3代码运行于HostPC上,控制系统模拟器SS的行为。对RRC和NAS层的测试例,TTCN模拟了SS RRC层和网络侧行为,SS侧使用物理层和L2(MAC/RLC/PDCP)的正常模式。对于L2协议的一致性测试来说,UE启用Loop back数据回环模式将收到的data发送回网络侧,TTCN-3代码模拟被测试层的部分功能,相应地需要将SS配置为特定的功能,才能对终端的L2协议栈进行完整测试。

UE的test loop功能在36.509中描述,分为test loop mode A、B、C共3种模式。

(1)UE test loop mode A为双向DRB提供PDCP SDU回环,对于每个双向DRB当UE收到下行PDCP SDU时在同一RB上将其返回且不考察PDCP SDU内容及EPS相关的TFT内容。

(2)对于E-UTRA、UTRA、GSM/GPRS、CDMA2000的UE test loop mode B,UE为双向EPS承载提供PDCP SDU(E-UTRA和UTRA)、SNDCP PDU(GSM/GPRS)、RLP PDU(CDMA2000)的回环。当建立了多于一个PDN连接或激活多于一个主PDP上下文时不能使用test loop mode B。对于E-UTRA模式下所有双向DRB,当UE收到下行PDCP SDU时,将其返回到与该PDCP SDU中携带的EPS上下文中的TFT TCP/UDP/IP协议信息相匹配的RB上。

(3)UE test loop mode C提供对已成功接收的MTCH上MBMS包的计算。

其中UE test loop mode A功能、E-UTRA模式下的UE test loop mode B功能对于所有E-UTRA UE来说都是必须支持的。UE test loop mode C功能对于支持E-MBMS的E-UTRA UE是必须的。

2.1 MAC层测试模型

MAC层测试模型如图1所示。

UE:配置为Test Loop Mode,loop back PDCP层之上的用户域数据。使用空Ciphering算法,不使用ROHC。

SS侧:L1设为标准配置,MAC配置为下述的特殊模式,其他功能正常。DRB端口DL不添加和/或者UL不移除MAC headers,由TTCN提供最终的包含padding的PDU。DRB端口的RLC设置为透传模式(transparent mode),即RLC PDU就是RLC SDU。SS不配置PDCP。对于DRB来说TTCN与SS的接口位于RLC层之上。

其中MAC header添加/删除配置分为两种不同模式:

(1)DL/UL header-transparent mode:DL不添加header、UL不移除header。

(2)DL only header-transparent mode:仅DL不添加header,UL方向MAC为正常模式,即负责移除header并且按照逻辑信道Id分发MAC SDU。

如果SS配置为第1种模式,TTCN和SS之间最终交换的DRB PDU是包括MAC、RLC、PDCP header的MAC PDU。TTCN代码将负责组建/处理DL/UL方向的MAC、RLC、PDCP header,维护RLC、PDCP层的sequence number和状态变量。对于UE的多个DRB测试,SS侧可能仅按照图1所示配置了1个DRB,其他DRB不配置以便于路由UL TBS。TTCN负责完成不同的DRB PDU的复用和解复用。由于MAC层在UL方向不解析MAC header,UL方向的SRB和DRB将无法区分。因此当MAC层配置为本测试模式的时候将没有SRB传输。

如果SS配置为第2种模式,UL方向TTCN和SS之间最终交换的DRB PDU是包括RLC、PDCP header的RLC PDU。SS将根据逻辑信道Id路由这些PDU。DL方向TTCN最终在DRB端口发送的是编码后的MAC PDU,包含MAC、RLC、PDCP header。TTCN负责维护RLC、PDCP层的sequence number和状态变量。在本测试模式中SS在UL和DL方向MAC层可以处理SRB数据,也就是说可以处理来自SRB的DL RLC PDU和分发UL RLC PDU到SRB。此外,TTCN将确保在同一个TTI中正常模式下的DL MAC SDU和测试模式下的DL MAC PDU不同时出现。endprint

TTCN通过系统控制端口配置UL Scheduling Grant和DL Scheduling assignments。SS可通过系统指示端口上报PUCCH调度信息和RACH preamble。

2.2 RLC层测试模型

本测试模型适用于UE DRB的RLC层UM/AM mode的测试,如图1所示。

UE:配置为Test Loop Mode,loop back PDCP层之上的用户域数据。使用空Ciphering算法,不使用ROHC。

SS侧:L1和MAC设为标准配置,RLC设置为透传模式(transparent mode),即RLC PDU就是RLC SDU。SS不配置PDCP。对于DRB来说TTCN与SS的接口位于RLC层之上。

TTCN和SS之间最终交换的DRB PDU是包括RLC、PDCP header的RLC PDU。TTCN代码将负责组建/处理DL/UL方向的RLC、PDCP header,维护RLC、PDCP层的sequence number和状态变量。如果UE的RLC是AM mode,TTCN将负责DL方向的poll生成和对收到的UL Poll响应。

TTCN通过系统控制端口配置UL Scheduling Grant和DL Scheduling assignments。

2.3 PDCP层测试模型

PDCP ROHC测试模型如图2所示。

UE:配置为Test Loop Mode,loop back PDCP层之上的用户域数据。使用加密和ROHC。

SS侧:L1、MAC、RLC设为标准配置,完成完整协议栈功能。TTCN与SS的接口位于PDCP层之上。

PDCP配置为特殊模式,不进行header处理。DL/UL双向加密。只对DL方向配置ROHC,由ASP接收UL ROHC反馈信息。可以独立地配置UL/DL方向“不进行header处理(no header manipulation)”。在本测试模式下,SS在DL方向不添加PDCP header和UL方向不移除PDCP header。SS负责维护PDCP的状态变量。可以使用控制原语读取或设置PDCP内部状态变量。

TTCN通过系统控制端口配置UL Scheduling Grant和DL Scheduling assignments。SS可通过系统指示端口上报PUCCH调度信息。

PDCP(Non ROHC)测试模型如图3所示:

图3 PDCP(Non ROHC)测试模型

UE:配置为Test Loop Mode,loop back PDCP层之上的用户域数据。使用加密但不使用ROHC。

SS侧:L1、MAC、RLC设为标准配置,完成完整协议栈功能。TTCN与SS的接口位于PDCP层之上。

PDCP配置为透传模式(transparent mode)。SS在DL方向不添加PDCP header和UL方向不移除PDCP header。TTCN负责维护PDCP的sequence number和状态变量,使用模拟的加密算法完成双向AS加密功能。TTCN为加密和解密留出外部函数接口。PDCP不配置ROHC。

TTCN通过系统控制端口配置UL Scheduling Grant和DL Scheduling assignments。SS可通过系统指示端口上报PUCCH调度信息。

3 LTE终端一致性TTCN-3 L2测试接口设计

按照3GPP对EUTRAN ASP设计,定义了如下测试端口,以下描述的发送与接收都是以TTCN或者EUTRA_PTC为参照的。

(1)SYS:EUTRAN配置端口,负责配置SS EUTEAN的PHY、MAC、RLC、PDCP层参数,控制系统消息的生成、小区功率的修改、L2特殊测试模式的设置、小区的建立删除等,并根据TTCN或者测试需要,返回配置成功的确认信息。SYS端口定义了两个消息:SYSTEM_CTRL_REQ用于发送配置信息,SYSTEM_CTRL_CNF用于接收系统确认。

(2)SYSIND:EUTRAN指示端口,负责上报SS的PHY、MAC、RLC等协议层的特定的指示响应。SYSIND端口定义了一个SYSTEM_IND消息用于接收。

(3)SRB:EUTRAN信令无线承载端口,用于无线承载SRB0/1/2上的RRC消息的发送和接收。SRB端口定义了两个消息:SRB_COMMON_REQ用于控制SS发送DL RRC消息,SRB_COMMON_IND用于接收UL RRC消息。

(4)DRB:EUTRAN数据无线承载端口,用于控制DRB端口上数据的发送和接收,数据种类包括MAC PDU、RLC PDU、RLC SDU、PDCP PDU、PDCP SDU。DRB端口定义了两个消息:DRB_COMMON_REQ用于发送DRB数据,DRB_COMMON_IND用于接收DRB数据。

(5)NASCTRL:EUTRAN非接入层控制端口,用于请求NAS安全和NAS COUNT信息,端口定了两个消息:NAS_CTRL_REQ用于发送请求,NAS_CTRL_CNF用于接收反馈确认。

与第2部分介绍的L2测试模型的配置直接相关的端口有SYS、SYSIND、DRB,下面将详细介绍。

SYS端口上的配置消息SYSTEM_CTRL_REQ中的配置内容如下:

type union SystemRequest_Type {

CellConfigRequest_Type Cell,

CellAttenuationList_Type CellAttenuationList,endprint

RadioBearerList_Type RadioBearerList,

Null_Type EnquireTiming,

AS_Security_Type AS_Security,

SpsConfig_Type Sps,

PagingTrigger_Type Paging,

L1Mac_IndicationControl_Type L1MacIndCtrl,

Rlc_IndicationControl_Type RlcIndCtrl,

PDCP_CountReq_Type PdcpCount,

PDCP_HandoverControlReq_Type PdcpHandoverControl,

L1_TestMode_Type L1_TestMode,

RA_PDCCH_Order_Type PdcchOrder,

ActivateScell_Type ActivateScell,

MBMS_Config_Type MbmsConfig,

PDCCH_MCCH_ChangeNotification_Type

PDCCH_MCCH_ChangeNotification,

MSI_Config_Type MSI_Config

};

其中RadioBearerList配置和释放SRB和DRB;L1MacIndCtrl配置SS建立一个L1/MAC事件的指示信息,控制SS将底层事件RachPreamble/SchedReq/BSR/UL_HARQ/C_RNTI/PHR/HarqError/PeriodicRI/EPHR/PeriodicCQI上报给TTCN;RlcIndCtrl配置SS建立一个RLC事件的指示信息;L1_TestMode配置DL CRC和PHICH测试相关的L1/MAC参数;PdcchOrder配置SS传输一个PDCCH order给UE来触发RA过程。对于L2测试模型的配置,主要集中在RadioBearerList中对各DRB的L2各层的配置接口设计上,3.1-3.3各小节将展开说明。

SYSIND端口上SYSTEM_IND接收SS L1/L2的指示响应。

type union SystemIndication_Type {

charstring Error,

RachPreamble_Type RachPreamble,

Null_Type SchedReq,

BSR_Type BSR,

HARQ_Type UL_HARQ,

C_RNTI C_RNTI,

PHR_Type PHR,

HarqError_Type HarqError,

RlcDiscardInd_Type RlcDiscardInd,

RI_Type PeriodicRI,

MAC_CTRL_ExtPowerHeadRoom_Type EPHR,

Null_Type CqiInd

};

其中Error上报SS错误指示,会导致测试判决为INCONC;RachPreamble上报UE使用的RACH preamble信息内容;SchedReq上报UE是否进行调度请求;BSR上报UE发送的Short/Truncated/Long BSR内容;UL_HARQ上报某下行传输对应的UL HARQ确认ACK/NACK;C_RNTI上报UE发送MAC PDU内包含的CRNTI;PHR上报已收到的PHR;HarqError上报SS侧发现的UL传输HARQ错误和UE侧的DL传输HARQ NACK;RlcDiscardInd上报被SS丢弃的RLC层的PDU的SN;PeriodicRI上报UE periodic RI;EPHR上报UE Extended PHR;CqiInd上报UE periodic CQI。一般来说,首先TTCN通过SYS端口的L1MacIndCtrl(包括RachPreamble、SchedReq、BSR、UL_HARQ、C_RNTI、PHR、HarqError、PeriodicRI、EPHR、PeriodicCQI)、RlcIndCtrl配置SS激活上报功能,SS才会在层1、层2上将检测到的相应指示信息通过SYSIND端口上报给TTCN。

由于TTCN对SS的配置模式和测试内容的差异,相应地DRB端口上通过DRB_COMMON_REQ和DRB_COMMON_IND发送和接收到的数据类型有所不同,如MAC、RLC、PDCP的PDU或SDU数据。其中MacPdu、RlcPdu、PdcpPdu的TTCN接口定义包括了各层可能存在的PDU种类。对于MAC PDU,包括MAC header、MAC控制单元和MAC SDU;对于RLC PDU,包括RLC TMD、UMD、AMD PDU和RLC status PDU;对于PDCP PDU,包括PCDP Data PDU、PDCP Control PDU。其中PDU header中的各字段都单独定义为一个元素,以方便TTCN发送时单独配置和接收时单独进行匹配检测。PdcpSdu、RlcSdu接口定义只有数据部分。用户平面的数据类型与各层配置模型结合使用将在3.1-3.3小节详细说明。

type union U_PlaneDataList_Type {

MAC_PDUList_Type MacPdu,

RLC_PDUList_Type RlcPdu,endprint

PDCP_PDUList_Type PdcpPdu,

PDCP_SDUList_Type PdcpSdu,

RLC_SDUList_Type RlcSdu

};

3.1 MAC层测试模型的TTCN接口设计

当MAC层使用标准配置时TestMode设置为None,配置成图1模型时TTCN接口定义如下:

type record MAC_TestModeInfo_Type {

MAC_Test_DLLogChID_Type DiffLogChId,

MAC_Test_SCH_NoHeaderManipulation_Type

No_HeaderManipulation

};

type union MAC_Test_DLLogChID_Type {

TestLogicalChannelId_Type LogChId,

Null_Type ConfigLchId

};

type enumerated MAC_Test_SCH_NoHeader-

Manipulation_Type {

NormalMode,

DL_SCH_Only,

DL_UL_SCH

};

配置分为两个部分:1)DiffLogChId配置了MAC头中LCID使用特定的LogChId值(范围0~31)还是ConfigLchId状态(使用SS MAC层正常配置);2)头处理操作HeaderManipulation使用正常模式、MAC测试模型2(DL_SCH_Only)或MAC测试模型1(DL_UL_SCH)。

MAC按照如上配置的同时,PDCP层不配置(PDCP_Configuration_None)。对于MAC测试模型1,RLC设置为透传模式(TM),DRB端口上传输的数据为MacPdu;对于MAC测试模型2,RLC设置为透传模式(TM)且指出是AM/UM模式及SN长度,DRB端口上DL数据为MacPdu,UL为RlcPdu。

对于MAC层的测试例来说,并不是所有的测试例都需要按照图1测试模型对SS进行配置。TTCN代码会根据测试例的具体测试内容配置SS的底层功能,如随机接入过程中对RAResponse和ContentionResolutionCtrl的控制、HARQ过程中对ACK/NACK的控制、对上行数据UL GRANT的控制等等。通常测试例需要结合使用MAC测试模型、SYS端口上SYSTEM_CTRL_REQ消息中的相关配置、SYSIND端口上SS接收层1/层2的指示信息,对UE的MAC层的随机接入过程、HARQ过程、调度请求、状态缓存报告、非连续接收、跳频、传输块选择等功能进行测试。TTCN DRB端口完整定义了MAC PDU可能出现的所有字段,包括SubHeader、CtrlElementList、SduList和Padding。若一个MAC PDU中有不存在字段时该字段设置为omit。

type record MAC_PDU_Type {

MAC_Header_Type Header,

MAC_CTRL_ElementList_Type CtrlElementList optional,

MAC_SDUList_Type SduList optional,

Octetstring Padding optional

};

其中MAC Header包含CtrlElement、Sdu、Padding的SubHeader(如果存在);CtrlElementList(如果存在)包含Short/Long BSR、C_RNTI、ContentionResolutionID、TimingAdvance、PowerHeadRoom等中的一项或几项;SduList(如果存在)包含一个或多个MAC SDU;Padding(如果存在)是随机生成的比特串。在测试模型1中,TTCN代替MAC层在下行方向组建MAC PDU,如包含哪些MAC控制单元和SDU、是否存在padding、各MAC SubHeader如何添加;上行方向TTCN检查UE返回的MAC PDU中的内容是否正确。对在测试模型2中,下行方向与模型1相同,上行方向TTCN检查UE返回的RLC PDU是否正确,RlcPdu的定义见3.2节。

3.2 RLC层测试模型的TTCN接口设计

当RLC层使用标准配置时TestMode设置为None,配置成图1模型时TTCN接口定义如下:

type union RLC_TestModeInfo_Type {

RLC_ACK_Prohibit_Type AckProhibit,

RLC_NotACK_NextRLC_PDU_Type

NotACK_NextRLC_PDU,

RLC_AM_SequenceNumber_Type ModifyVTS,

Null_Type TransparentMode_UMDwith5BitSN,

Null_Type TransparentMode_UMDwith10BitSN,

Null_Type TransparentMode_AMD

};

配置接口分为6部分内容任选其一,其中前3个是对RLC层测试的辅助配置,如AckProhibit配置SS在AM模式下不发送/发送ACK给UE确认UL传输,NotACK_NextRLC_PDU配置SS在AM模式下对下一个收到的UL RLC PDU不发送ACK给UE,ModifyVTS修改SS侧的VT(S)变量值;后3个是按照图1设置SS RLC为SN长度5或10bit的UM透传模式或AM透传模式(SN长度10bit)。endprint

RLC按照如上配置的同时,PDCP层不配置(PDCP_Configuration_None),MAC使用正常配置。此时,DRB端口上传输的数据为RlcPdu。

对于RLC层的测试例来说,SS配置成测试模型,TTCN模拟RLC PDU的各种情况,对UE RLC层在UM或AM传输模式下对SDU的分段、重组、重排序以及AM模式下的错误检测、重分段功能进行检测。TTCN DRB端口定义了RLC PDU可能出现的所有种类,包括5bit/10bit SN UMD、AMD(AMD PDU和AMD PDU segment)、Status等。

type union RLC_PDU_Type {

RLC_TMD_PDU_Type TMD,

RLC_UMD_PDU_Type UMD,

RLC_AMD_PDU_Type AMD,

RLC_AM_StatusPDU_Type Status

};

type union RLC_UMD_PDU_Type {

RLC_UMD_PDU_ShortSN_Type ShortSN,

RLC_UMD_PDU_LongSN_Type LongSN

};

type record RLC_UMD_PDU_ShortSN_Type {

RLC_UMD_HeaderShortSN_Type Header,

RLC_DataFieldList_Type Data

};

type record RLC_UMD_PDU_LongSN_Type {

RLC_UMD_HeaderLongSN_Type Header,

RLC_DataFieldList_Type Data

};

type record RLC_AMD_PDU_Type {

RLC_AMD_Header_Type Header,

RLC_DataFieldList_Type Data

};

type record RLC_AM_StatusPDU_Type {

B1_Type D_C,

B3_Type Type,

RLC_Status_ACK_Type Ack,

RLC_Status_NACK_List_Type NackList optional,

RLC_Status_Padding_Type Padding optional

};

3.3 PDCP层测试模型的TTCN接口设计

当PDCP层使用标准配置时TestMode设置为None,配置成图2或图3模型时TTCN接口定义如下:

type union PDCP_TestModeInfo_Type {

PDCP_ROHC_Mode_Type PDCP_ROHC_Mode,

PDCP_NonROHC_Mode_Type PDCP_NonROHC_Mode

};

type record PDCP_ROHC_Mode_Type {

PDCP_SNLength_Type SN_Size

};

type record PDCP_NonROHC_Mode_Type {

PDCP_SNLength_Type SN_Size

};

可以选择将SS配置成PDCP_ROHC_Mode(图2)或者PDCP_NonROHC_Mode(图3),且需要指出PDCP SN长度(PDCP_SNLength5/7/12)。

PDCP按照如上配置的同时,RLC/MAC都要正常配置。此时,若SS不处理PDCP header,DRB端口上传输的数据为PdcpPdu。

对于PDCP层的测试例来说,AS加密和完整性保护、UP加密测试可以使用SS本身的PDCP层功能;PDCP SN等其他测试需要SS配置成测试模型,TTCN完成PDCP SDU的加解密功能,模拟PDCP PDU对UE的PDCP层进行测试。TTCN DRB端口定义了PDCP PDU可能出现的所有种类,包括LongSN Data PDU、ShortSN Data PDU、RohcFeedback、StatusReport等。

type union PDCP_PDU_Type {

PDCP_DataPdu_LongSN_Type DataLongSN,

PDCP_DataPdu_ShortSN_Type DataShortSN,

PDCP_DataPdu_ExtSN_Type DataExtSN,

PDCP_Ctrl_ROHC_FB_PDU_Type RohcFeedback,

PDCP_Ctrl_StatusReport_Type StatusReport,

PDCP_Ctrl_StatusReportExt_Type StatusReportExt

};

4 结束语

TD-LTE终端协议一致性测试内容覆盖各层协议过程的理解与实现,使得TTCN对SS的设置非常细致。在L2测试SS的开发过程或者与UE联调过程中,都要求研发测试人员对L2测试模型和相关TTCN的接口定义的含义有明确理解。对于L2测试例来说,TTCN要求SS的可控性非常高,SS不能仅限于支持TD-LTE各层的完整协议栈,还要按照TTCN的要求,在完整协议栈实现的基础上留出相应的测试接口,以便灵活的控制测试流程,才能更好的检验UE协议的完整性和一致性。

参考文献:

[1] 3GPP TS 36.523-1 V12.0.0. Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Packet Core (EPC); User Equipment (UE) conformance specification; Part 1: Protocol conformance specification[S]. 2013.

[2] 3GPP TS 36.523-3 V11.2.0. Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Packet Core (EPC); User Equipment (UE) conformance specification; Part 3: Test Suites[S]. 2013.

[3] 3GPP TS 36.509 V10.1.0. Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Packet Core (EPC); Special conformance testing functions for User Equipment (UE)[S]. 2013.

[4] TD产业联盟. TDIA产业和市场发展简讯[EB/OL]. (2014-03-30). http://www.tdia.cn/Downloads/PDF/2014Q1.pdf.endprint

RLC按照如上配置的同时,PDCP层不配置(PDCP_Configuration_None),MAC使用正常配置。此时,DRB端口上传输的数据为RlcPdu。

对于RLC层的测试例来说,SS配置成测试模型,TTCN模拟RLC PDU的各种情况,对UE RLC层在UM或AM传输模式下对SDU的分段、重组、重排序以及AM模式下的错误检测、重分段功能进行检测。TTCN DRB端口定义了RLC PDU可能出现的所有种类,包括5bit/10bit SN UMD、AMD(AMD PDU和AMD PDU segment)、Status等。

type union RLC_PDU_Type {

RLC_TMD_PDU_Type TMD,

RLC_UMD_PDU_Type UMD,

RLC_AMD_PDU_Type AMD,

RLC_AM_StatusPDU_Type Status

};

type union RLC_UMD_PDU_Type {

RLC_UMD_PDU_ShortSN_Type ShortSN,

RLC_UMD_PDU_LongSN_Type LongSN

};

type record RLC_UMD_PDU_ShortSN_Type {

RLC_UMD_HeaderShortSN_Type Header,

RLC_DataFieldList_Type Data

};

type record RLC_UMD_PDU_LongSN_Type {

RLC_UMD_HeaderLongSN_Type Header,

RLC_DataFieldList_Type Data

};

type record RLC_AMD_PDU_Type {

RLC_AMD_Header_Type Header,

RLC_DataFieldList_Type Data

};

type record RLC_AM_StatusPDU_Type {

B1_Type D_C,

B3_Type Type,

RLC_Status_ACK_Type Ack,

RLC_Status_NACK_List_Type NackList optional,

RLC_Status_Padding_Type Padding optional

};

3.3 PDCP层测试模型的TTCN接口设计

当PDCP层使用标准配置时TestMode设置为None,配置成图2或图3模型时TTCN接口定义如下:

type union PDCP_TestModeInfo_Type {

PDCP_ROHC_Mode_Type PDCP_ROHC_Mode,

PDCP_NonROHC_Mode_Type PDCP_NonROHC_Mode

};

type record PDCP_ROHC_Mode_Type {

PDCP_SNLength_Type SN_Size

};

type record PDCP_NonROHC_Mode_Type {

PDCP_SNLength_Type SN_Size

};

可以选择将SS配置成PDCP_ROHC_Mode(图2)或者PDCP_NonROHC_Mode(图3),且需要指出PDCP SN长度(PDCP_SNLength5/7/12)。

PDCP按照如上配置的同时,RLC/MAC都要正常配置。此时,若SS不处理PDCP header,DRB端口上传输的数据为PdcpPdu。

对于PDCP层的测试例来说,AS加密和完整性保护、UP加密测试可以使用SS本身的PDCP层功能;PDCP SN等其他测试需要SS配置成测试模型,TTCN完成PDCP SDU的加解密功能,模拟PDCP PDU对UE的PDCP层进行测试。TTCN DRB端口定义了PDCP PDU可能出现的所有种类,包括LongSN Data PDU、ShortSN Data PDU、RohcFeedback、StatusReport等。

type union PDCP_PDU_Type {

PDCP_DataPdu_LongSN_Type DataLongSN,

PDCP_DataPdu_ShortSN_Type DataShortSN,

PDCP_DataPdu_ExtSN_Type DataExtSN,

PDCP_Ctrl_ROHC_FB_PDU_Type RohcFeedback,

PDCP_Ctrl_StatusReport_Type StatusReport,

PDCP_Ctrl_StatusReportExt_Type StatusReportExt

};

4 结束语

TD-LTE终端协议一致性测试内容覆盖各层协议过程的理解与实现,使得TTCN对SS的设置非常细致。在L2测试SS的开发过程或者与UE联调过程中,都要求研发测试人员对L2测试模型和相关TTCN的接口定义的含义有明确理解。对于L2测试例来说,TTCN要求SS的可控性非常高,SS不能仅限于支持TD-LTE各层的完整协议栈,还要按照TTCN的要求,在完整协议栈实现的基础上留出相应的测试接口,以便灵活的控制测试流程,才能更好的检验UE协议的完整性和一致性。

参考文献:

[1] 3GPP TS 36.523-1 V12.0.0. Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Packet Core (EPC); User Equipment (UE) conformance specification; Part 1: Protocol conformance specification[S]. 2013.

[2] 3GPP TS 36.523-3 V11.2.0. Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Packet Core (EPC); User Equipment (UE) conformance specification; Part 3: Test Suites[S]. 2013.

[3] 3GPP TS 36.509 V10.1.0. Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Packet Core (EPC); Special conformance testing functions for User Equipment (UE)[S]. 2013.

[4] TD产业联盟. TDIA产业和市场发展简讯[EB/OL]. (2014-03-30). http://www.tdia.cn/Downloads/PDF/2014Q1.pdf.endprint

RLC按照如上配置的同时,PDCP层不配置(PDCP_Configuration_None),MAC使用正常配置。此时,DRB端口上传输的数据为RlcPdu。

对于RLC层的测试例来说,SS配置成测试模型,TTCN模拟RLC PDU的各种情况,对UE RLC层在UM或AM传输模式下对SDU的分段、重组、重排序以及AM模式下的错误检测、重分段功能进行检测。TTCN DRB端口定义了RLC PDU可能出现的所有种类,包括5bit/10bit SN UMD、AMD(AMD PDU和AMD PDU segment)、Status等。

type union RLC_PDU_Type {

RLC_TMD_PDU_Type TMD,

RLC_UMD_PDU_Type UMD,

RLC_AMD_PDU_Type AMD,

RLC_AM_StatusPDU_Type Status

};

type union RLC_UMD_PDU_Type {

RLC_UMD_PDU_ShortSN_Type ShortSN,

RLC_UMD_PDU_LongSN_Type LongSN

};

type record RLC_UMD_PDU_ShortSN_Type {

RLC_UMD_HeaderShortSN_Type Header,

RLC_DataFieldList_Type Data

};

type record RLC_UMD_PDU_LongSN_Type {

RLC_UMD_HeaderLongSN_Type Header,

RLC_DataFieldList_Type Data

};

type record RLC_AMD_PDU_Type {

RLC_AMD_Header_Type Header,

RLC_DataFieldList_Type Data

};

type record RLC_AM_StatusPDU_Type {

B1_Type D_C,

B3_Type Type,

RLC_Status_ACK_Type Ack,

RLC_Status_NACK_List_Type NackList optional,

RLC_Status_Padding_Type Padding optional

};

3.3 PDCP层测试模型的TTCN接口设计

当PDCP层使用标准配置时TestMode设置为None,配置成图2或图3模型时TTCN接口定义如下:

type union PDCP_TestModeInfo_Type {

PDCP_ROHC_Mode_Type PDCP_ROHC_Mode,

PDCP_NonROHC_Mode_Type PDCP_NonROHC_Mode

};

type record PDCP_ROHC_Mode_Type {

PDCP_SNLength_Type SN_Size

};

type record PDCP_NonROHC_Mode_Type {

PDCP_SNLength_Type SN_Size

};

可以选择将SS配置成PDCP_ROHC_Mode(图2)或者PDCP_NonROHC_Mode(图3),且需要指出PDCP SN长度(PDCP_SNLength5/7/12)。

PDCP按照如上配置的同时,RLC/MAC都要正常配置。此时,若SS不处理PDCP header,DRB端口上传输的数据为PdcpPdu。

对于PDCP层的测试例来说,AS加密和完整性保护、UP加密测试可以使用SS本身的PDCP层功能;PDCP SN等其他测试需要SS配置成测试模型,TTCN完成PDCP SDU的加解密功能,模拟PDCP PDU对UE的PDCP层进行测试。TTCN DRB端口定义了PDCP PDU可能出现的所有种类,包括LongSN Data PDU、ShortSN Data PDU、RohcFeedback、StatusReport等。

type union PDCP_PDU_Type {

PDCP_DataPdu_LongSN_Type DataLongSN,

PDCP_DataPdu_ShortSN_Type DataShortSN,

PDCP_DataPdu_ExtSN_Type DataExtSN,

PDCP_Ctrl_ROHC_FB_PDU_Type RohcFeedback,

PDCP_Ctrl_StatusReport_Type StatusReport,

PDCP_Ctrl_StatusReportExt_Type StatusReportExt

};

4 结束语

TD-LTE终端协议一致性测试内容覆盖各层协议过程的理解与实现,使得TTCN对SS的设置非常细致。在L2测试SS的开发过程或者与UE联调过程中,都要求研发测试人员对L2测试模型和相关TTCN的接口定义的含义有明确理解。对于L2测试例来说,TTCN要求SS的可控性非常高,SS不能仅限于支持TD-LTE各层的完整协议栈,还要按照TTCN的要求,在完整协议栈实现的基础上留出相应的测试接口,以便灵活的控制测试流程,才能更好的检验UE协议的完整性和一致性。

参考文献:

[1] 3GPP TS 36.523-1 V12.0.0. Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Packet Core (EPC); User Equipment (UE) conformance specification; Part 1: Protocol conformance specification[S]. 2013.

[2] 3GPP TS 36.523-3 V11.2.0. Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Packet Core (EPC); User Equipment (UE) conformance specification; Part 3: Test Suites[S]. 2013.

[3] 3GPP TS 36.509 V10.1.0. Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Packet Core (EPC); Special conformance testing functions for User Equipment (UE)[S]. 2013.

[4] TD产业联盟. TDIA产业和市场发展简讯[EB/OL]. (2014-03-30). http://www.tdia.cn/Downloads/PDF/2014Q1.pdf.endprint

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