基于TD-SCDMA便携式室内测试的解决方案

　　1 引言

　　TD-SCDMA是英文Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access（时分同步码分多址） 的简称，是一种第三代无线通信的技术标准，也是ITU批准的三个3G标准中的一个，相对于另两个主要3G标准（CDMA2000）或（WCDMA）它的起步较晚。

　　TD-SCDMA作为中国提出的第三代移动通信标准（简称3G），自1998年正式向ITU（国际电联）提交以来，已经历十多年的时间，完成了标准的组评估、ITU认可并发布、与3GPP（第三代伙伴项目）体系的融合、新技术特性的引入等一系列的国际标准化工作，从而使TD－SCDMA[3]标准成为个由中国提出的，以我国知识产权为主的、被国际上广泛接受和认可的无线通信国际标准。这是我国电信史上重要的里程碑。

　　随着社会经济的高速发展，新的豪华宾馆、商业中心、大型公寓，大型体育场馆、办公楼、地下结构（如地铁隧道、地下室、地下车库等）大量涌现，移动用户在室内的使用移动终端要求、使用方便性要求日益增加。随着TD-SCDMA网络的建设，无线网络和互联网的不断融合，逐步产生了基于3G高速速率的各项应用业务，我们的移动通信用户也日益习惯了很多除了话音业务以外的新的业务应用，比如年轻人喜爱的彩铃、彩信、游戏、视频、掌上电视，商务人员喜爱移动上网等。

　　在3G技术和系统蓬勃发展之际，不论是各个设备制造商、运营商，还是各个研究机构、政府、ITU，都已经开始对3G以后的技术发展方向展开研究。在ITU认定的几个技术发展方向中，包含了智能天线技术和TDD时分双工技术，认为这两种技术都是以后技术发展的趋势，而智能天线和TDD时分双工这两项技术，在目前的TD-SCDMA标准体系中已经得到了很好的体现和应用，从这一点中，也能够看到TD-SCDMA标准的技术有相当的发展前途。

　　在新的环境和技术背景下，移动通信网络室内覆盖维护、优化要求不断地提高和改变，相应的也对室内覆盖维护和优化工具提出了新的挑战。为此，珠海世纪鼎利通信公司推出了基于UMPC（超便携笔记本电脑）的TD-SCDMA/HSDPA/GSM便携式室内测试仪表（见图1）。

　　图1 便携式室内测试仪表

　　鼎利TD-SCDMA室内测试系统是基于Windows操作系统的便携式无线网络空口测试仪表，它通过对无线网络空中接口进行测试和监控，以更加贴近用户实际的方式，真实展现网络的运行情况和服务质量。

　　作为一款为网络测试和优化工程师量身定做的便利性测试工具，它支持在建筑物内、隧道、机场候机厅、电梯内和楼梯间进行无线信号分布测试和质量评估测试，同时也可使用连接GPS实现室外DT路测。测试时无需外接测试设备，仪表小巧便携，与传统路测相比，可以在某些传统路测设备无法起作用的场所或建筑物内实现测试，极大地方便了现场测试人员。

　　2 系统简介

　　鼎利TD-SCDMA室内测试系统通过结合UMPC本身的超便携性以及室内测试的应用需求，提供了丰富全面的测试业务功能以及符合绝大多数测试人员习惯的操控方式和显示界面（见图2）。

　　图2 测试系统的操控方式和显示界面

　　（1）操作便捷性：基于Windows XP系统，笔触式操作，人机界面友好，界面直观，操作流程清晰。支持HSDPA和4的路测软件测试手机及数据线网络速度测试软件（dumeter）扫频仪Scanner HSDPA 数据卡。

　　（2）全面的网络技术覆盖：完全覆盖TD-SCDMA/HSDPA/GSM/GPRS/EDGE网络测试。

　　（3）全面的测试功能：具有传统路测的任何测试内容，包括GSM/TD-SCDMA/HSDPA网络的话音、数据和增值业务、视频业务测试。

　　（4）测试应用场景：支持室内分布测试、CQT评估测试应用，也可以连接蓝牙GPS进行室外DT测试。

　　（5）测试界面：直观、简洁的显示界面，分类、完备的工作区，用户可以直接在各工作区之间切换以查看所有的关键测量信息、测试事件和操控信息等。

　　3 测试应用

　　鼎利TD-SCDMA室内测试产品提供了丰富的测试功能，可以满足多种测试需求，并提供了配套的后台分析系统，便于对数据进行评估和分析。

　　（1）室内信号分布测试

　　提供了丰富的室内测试支持功能，用户可通过步测Mark打点方式、预定义打点方式描绘任意两点间的室内信号分布情况，通过预设的分段颜色标记信号的强弱分布，再结合导入的室内环境结构图，可直观了解室内信号的覆盖水平。在手机占用分布系统信号的情况下，启动语音 AMR12.2K 和 CS64K 拨打测试，并向室外移动，直至切换至室外信号；在手机占用室外信号的情况下，启动 语音 AMR12.2K 和 CS64K 拨打测试，并向室内移动，直至切换至分布系统信号；也支持进行各项语音、数据业务增值业务和视频业务，可以查看业务过程中的信号分布情况；可以将掉话、未接通等异常事件标记在地图轨迹上，便于用户快速定位问题区域。

　　（2）CQT定点评估

　　鼎利TD室内测试系统提供了语音、数据业务、增值业务等完备的业务测试功能，可以进行基于用户感知的MOS测试、流媒体和视频测试，可以在省、市、甚至全国范围内实现全业务的CQT评估测试，对抽样出来的酒店、写字楼、机场等人流集中区域进行针对性的全业务测试，评估各项业务在各地代表性区域的服务质量；还提供了便捷的后台处理系统，可以针对大量CQT数据进行批量统计和评估。

　　（3）多场景测试

　　作为一个完善的室内测试工具，鼎利TD室内测试系统为多种室内场景提供了专项管理功能。用户在测试之前可以选择多种测试环境，可以针对性地定制室内环境结构图。所有的测试数据和室内结构图都会进行分类标识和存储，用户可以在测试之前通过选择环境和楼层导入室内地图，也可以在后台系统根据标识快速选择对应的数据和地图进行分析。

　　（4）丰富的测试信息

　　鼎利TD-SCDMA测试系统提供了分类的工作区窗口，根据用户关注的信息，固定成多个工作区窗口，每个工作区固定同一类型的测试信息（如地图，无线测量信息，HSDPA、数据进程等），用户可通过触笔快速在各个关键信息页面之间切换。

　　（5）话音测试

　　通过模拟用户实际通话行为，可以控制测试终端作为主叫方或被叫方进行语音互拨测试。软件内置语音呼叫测试模板，仅需更改部分设置即可完成测试计划定制。主被叫测试手机均支持自动执行设定的通话时长和通话次数，支持自动起呼和自动接听。在测试过程中可实时记录语音测试事件，语音相关测量信息，空口信令等，并可对测试结果进行实时统计，查看整体测试情况。

　　（6）语音评估MOS测试

　　MOS值作为主观语音质量感觉的模拟，除了与信号质量相关，其分值与包括无线、传输、交换、路由等各涉及到语音传输的环节都有关系，因此，MOS值是一个综合的测试指标，直接反映了用户对网络服务质量的感受。

　　（7）FTP测试

　　鼎利TD-SCDMA室内测试系统支持FTP上传和性能测试，在通过FTP协议实现服务器上文件上传的同时，实时采集无线接口信息、空口信息和测试事件。现场测试人员可根据软件显示事件，例如FTP上传成功/失败、FTP成功/失败、FTP上传的平均速率、FTP的平均速率等内容，知悉当前测试进程和测试结果。

　　（8）WAP测试

　　支持WAP登录、WAP页面刷新和WAP图/铃/Java性能测试，支持选择WAP1.2或WAP2.0协议进行不同的配置网络测试。在实现对指定页面和文件的同时，也可实时采集无线接口信息、空口信息和测试事件。现场测试人员可根据软件显示事件，知悉当前测试进程和测试结果。

　　（9）SMS测试

　　支持短信测试，软件可根据测试需要，自动控制两部终端进行短信测试，通过这种对实际用户行为的模拟，测量短信的端到端性能指标，并提供相关发送/接收成功率、发送/接收/端到端时延的指标统计，帮助运营商评估短信业务的用户服务质量水平。

　　（10）MMS测试

　　支持MMS测试，用户可根据测试需要，设置MMS测试方式。根据实际用户行为，它还提供了接收号码、主题、文字内容、附件等设置项；根据现场测试人员的调试和测试需要，提供服务器设置信息，发送超时，PUSH超时，登录超时，接收超时，测试次数等控制项，测试完成即可实时输出发送成功率，发送时延，PUSH时延，接收时延，端到端时延，端到端成功率等统计信息，方便测试人员根据不同的测试用例，获取不同的测试评估结果。

　　（11）视频业务

　　视频电话和视频点播作为3G网络的新型业务，从推出开始就受到了较大的关注。除了从用户角度主观感受视频业务质量外，还需要通过、量化的视频参数来客观评估视频业务的服务水平。

　　（12）数据管理

　　用户可以在测试之前预先定义各楼层关系，配置各楼层对应的室内环境结构图。一旦用户开始测试，就可以通过快速指定楼层名称，自动载入对应的室内环境结构图，无需在测试过程中再重新查找地图。当使用鼎利后台分析Navigator系统进行数据后处理时，可自动按照楼层和地图进行归类显示，并可自动生成室内专项统计报表和覆盖效果图。

　　（13）数据统计和分析

　　鼎利TD-SCDMA测试系统作为一个完善的测试应用系统，除了提供前端的测试系统，还配对有后台处理系统，同时能诊断出其中的异常事件，为优化分析工作提供基础。

　　4 结束语

　　随着TD-SCDMA网络的不断完善和优化的不断深入，室内分布网络的建设和优化开始成为完善TD-SCDMA网络服务体系的一个非常重要的环节。传统的路测软件由于对应用场景、操控方式、测试方式等设计理念的差异，在室内测试应用上并不能成为一个很好的选择。鼎利推出的TD-SCDMA测试系统由于其便携性、操控性和完善的测试功能，在室内测试应用中可以帮助测试人员更好、更快地完成各项测试需求。另外，TD-SCDMA标准也不同程度地引入了新的技术特性，用以进一步提高系统的性能，其中主要包括：通过空中接口实现基站之间的同步，作为基站同步的另一个备用方案，尤其适用于紧急情况下对于通信网可靠性的保证；终端定位功能，可以通过智能天线，利用信号到达角对终端用户位置定位，以便更好地提供基于位置的服务；高速下行分组接入，采用混合自动重传、自适应调制编码，实现高速率下行分组业务支持；多天线输入输出技术(MIMO)，采用基站和终端多天线技术和信号处理，提高无线系统性能；上行增强技术，采用自适应调制和编码、混合ARQ技术、对专用/共享资源的快速分配以及相应的物理层和高层信令支持的机制，增强上行信道和业务能力。在政府和运营商的全力支持下，TD-SCDMA产业联盟和产业链已基本建立起来，产品的开发也得到进一步的推动，越来越多的设备制造商纷纷投入到TD-SCDMA产品的开发阵营中来。随着设备开发、现场试验的大规模开展，TD-SCDMA标准也必将得到进一步的验证和加强。