窄带物联网终端一致性测试方法和系统技术方案

公开了一种窄带物联网(NB‑IoT)终端一致性测试方法和系统，基于主计算机和系统模拟器，可以分别对终端的媒体接入层、无线链路控制层、分组数据汇聚协议层和无线资源控制层的在控制平面解决方案和用户平面解决方案下进行协议一致性测试，从而有助于优化测试流程，促进对NB‑IoT终端的开发和完善。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信领域，具体涉及一种窄带物联网终端一致性测试方法。
技术介绍
窄带物联网(Narrow Band Internet of Things，NB-IoT)是低功耗广域网(Low Power Wide Access，LPWA)的众多技术之一，其可以支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接。NB-IoT具备四大特点：一是广覆盖，将提供改进的室内覆盖，在同样的频段下，NB-IoT比现有的网络增益20dB，覆盖面积扩大100倍；二是具备支撑海量连接的能力，NB-IoT一个扇区能够支持10万个连接，支持低延时敏感度、超低的设备成本、低功耗和优化的网络架构；三是更低功耗，NB-IoT终端模块的待机时间可长达10年；四是更低的模块成本，企业预期的单个接连模块不超过5美元。可以广泛应用于多种垂直行业，如远程抄表、资产跟踪、智能停车、智慧农业等。NB-IoT使用180kHz上下行带宽通过E-UTRA接入网络，可直接部署于GSM网络或LTE网络。NB-IoT有三种部署的模式：Stand-alone operation、Guard-band operation以及In-band operation。下行使用OFDMA多址技术，上行使用SC-FDMA，分为单音(Single-tone，一个上行子载波)和多音(Multi-tone，多个上行子载波)。Rel13的NB-IoT采用的是半双工的FDD，暂不支持TDD。NB-IoT支持多载波(Multi-carrier，即Multi-PRB)方式，即可以另外使用其他非锚定(non-anchor)NB-IoT载波来传数据，具体结合部署方式，可支持的组合有inband+inband、inband+guardband、guardband+guardband、Standalone+standalone，不支持standalone mode和guard-band或in-band的组合。目前我国运营商计划对NB-IoT的部署在GSM频段上，主要集中在800-900MHz。NB-IoT技术的核心规范虽然写在LTE(长期演进)规范中，但仍然认为它是一个独立的RAT(Radio Access Technologies，无线接入技术)，其与LTE技术主要差别在于其对LTE的媒体接入层(MAC)、无线链路控制层(RLC)以及分组数据汇聚协议(PDCP)层协议功能进行了简化和调整，对无线资源控制(RRC)层新添加了挂起-恢复(suspend-resume)流程，NAS协议中引入了新的专用的消息和过程，以便快速恢复连接。NB-IoT分为三种解决方案：一种是控制平面解决方案(Control Plane Solution，简称CP solution，或称为Control Plane CIoT EPS optimizations)，一种是用户平面解决方法(User Plane Solution，简称UP solution，或称为User Plane CIoT EPS optimizations)和同时使用两种解决方案。其中CP解决方案是NB-IoT终端必须支持的，UP解决方案是可选支持的。同时，TTCN-3(Testing and Test Control Notation)作为TD-LTE及后续的4G无线移动通信终端一致性测试的通用语言，使用其脚本控制实现对终端协议栈信令一致性测试的可靠性和成熟度已被业界广泛认可。TTCN-3测试例代码明确定义了终端一致性测试中所有测试例的测试条件、测试流程及配置消息内容等参数，通过在终端一致性测试仪表平台上运行该脚本，测试出不同厂商的被测终端(芯片)对核心协议的解读与实现是否一致，最终保障通过认证的商用终端在现网中与能够不同厂商的网络设备之间互连互通。目前缺乏对于NB-IoT终端的一致性测试方法。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种窄带物联网终端一致性测试方法和系统，对NB-IoT终端的协议一致性进行测试。第一方面，提供一种窄带物联网(NB-IoT)终端一致性测试方法，包括：步骤S100、将待测试终端设置为第一测试回环模式，在第一测试回环模式下，所述待测试终端对于接收到的由无线资源控制层(RRC)承载的包裹于非接入层(NAS)消息中的下行用户数据不处理数据内容直接通过非接入(NAS)层消息返回；同时，将待测试终端的NAS层设置为使用空加密算法，不使用健壮性头压缩(ROHC)；步骤S200、主计算机下发指令将系统模拟器中的物理层(PHY)设置为标准配置，SRB1bis端口的媒体接入层(MAC)设置为下行不添加MAC层包头并且上行不去除MAC包头或者仅下行不添加MAC包头，将SRB1bis端口的无线链路控制层(RLC)设置为透明模式(TM)；或者，主计算机下发指令将系统模拟器的PHY层和MAC层设置为标准配置，将RLC层设置为透明模式；步骤S300、主计算机建立和分解上行和/或下行MAC和/或RLC层头、控制RLC层序列号(SN，Sequence Number)和状态变量，调用RRC和NAS编解码器。通过向系统模拟器的SRB1bis下行RLC层端口下发携带了承载用户数据NAS消息的MAC层协议数据单元(PDU)，并在SRB1bis上行端口接收MAC层PDU或RLC层PDU，根据接收到的所述PDU检测所述待测试终端的媒体接入层协议一致性；或者，主计算机通过向系统模拟器的SRB1bis下行RLC层端口发送携带了承载用户数据NAS消息的RLC层PDU，并在SRB1bis上行端口接收RLC层PDU，根据接收到的所述RLC层PDU检测所述待测试终端的无线链路控制层协议一致性。优选地，所述方法还包括：步骤400、将待测试终端设置为第二测试回环模式，在第二测试回环模式下，所述待测试终端通过双向数据无线承载(DRB)对于接收到的分组数据汇聚协议(PDCP)层的下行用户数据不处理数据内容将PDCP层PDU回环；同时，将待测试终端设置为使用加密和ROHC；步骤500、主计算机下发指令将系统模拟器的PHY层、MAC层和RLC层设置为标准模式，将PDCP层配置为在上行方向和/或下行方向不进行头处理，只对下行方向配置ROHC，上行接收ROHC的反馈消息；步骤600、主计算机控制PDCP层SN和状态变量，通过DRB下行端口向系统模拟器的PDCP层下发PDCP层PDU，并在DRB上行端口接收PDCP层PDU，根据接收到的所述PDU检测所述待测试终端的具有ROHC模式的PDCP层的协议一致性。优选地，所述方法还包括：步骤S700、将待测试终端设置为第二测试回环模式；同时，将待测试终端设置为使用加密但不使用ROHC；步骤S800、将主计算机下发指令将系统模拟器的协议栈中的PHY层、MAC层和RLC控制层设置为标准模式，将PDCP层配置为透明模式使得PDCP层在下行方向不添加PDCP头且在上行方向不移除PDCP头；步骤S900、主计算机控制PDCP层SN和状态变量，通过DRB下行端口向系统模拟器的PDCP层下发PDCP层PDU，并在DRB上行端口接收PDCP层PDU，根据接收到的所述PDU检测所述待测试终端的非ROHC模式的PDCP层的协议一致性。优选地，所述主计算机通过读取TTCN测试程序本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种窄带物联网(NB‑IoT)终端一致性测试方法，包括：步骤S100、将待测试终端设置为第一测试回环模式，在第一测试回环模式下，所述待测试终端对于接收到的由无线资源控制层(RRC)承载的包裹于非接入层(NAS)消息中的下行用户数据不处理数据内容直接通过非接入(NAS)层消息返回；同时，将待测试终端的NAS层设置为使用空加密算法，不使用健壮性头压缩(ROHC)；步骤S200、主计算机下发指令将系统模拟器中的物理层(PHY)设置为标准配置，SRB1bis端口的媒体接入层(MAC)设置为下行不添加MAC层包头并且上行不去除MAC包头或者仅下行不添加MAC包头，将SRB1bis端口的无线链路控制层(RLC)设置为透明模式(TM)；或者，主计算机下发指令将系统模拟器的PHY层和MAC层设置为标准配置，将RLC层设置为透明模式；步骤S300、主计算机建立和分解上行和/或下行MAC和/或RLC层头、控制RLC层序列号(SN，Sequence Number)和状态变量，调用RRC和NAS编解码器；通过向系统模拟器的SRB1bis下行RLC层端口下发携带了承载用户数据NAS消息的MAC层协议数据单元(PDU)，并在SRB1bis上行端口接收MAC层PDU或RLC层PDU，根据接收到的所述PDU检测所述待测试终端的媒体接入层协议一致性；或者，主计算机通过向系统模拟器的SRB1bis下行RLC层端口发送携带了承载用户数据NAS消息的RLC层PDU，并在SRB1bis上行端口接收RLC层PDU，根据接收到的所述RLC层PDU检测所述待测试终端的无线链路控制层协议一致性。...

【技术特征摘要】
1.一种窄带物联网(NB-IoT)终端一致性测试方法，包括：步骤S100、将待测试终端设置为第一测试回环模式，在第一测试回环模式下，所述待测试终端对于接收到的由无线资源控制层(RRC)承载的包裹于非接入层(NAS)消息中的下行用户数据不处理数据内容直接通过非接入(NAS)层消息返回；同时，将待测试终端的NAS层设置为使用空加密算法，不使用健壮性头压缩(ROHC)；步骤S200、主计算机下发指令将系统模拟器中的物理层(PHY)设置为标准配置，SRB1bis端口的媒体接入层(MAC)设置为下行不添加MAC层包头并且上行不去除MAC包头或者仅下行不添加MAC包头，将SRB1bis端口的无线链路控制层(RLC)设置为透明模式(TM)；或者，主计算机下发指令将系统模拟器的PHY层和MAC层设置为标准配置，将RLC层设置为透明模式；步骤S300、主计算机建立和分解上行和/或下行MAC和/或RLC层头、控制RLC层序列号(SN，Sequence Number)和状态变量，调用RRC和NAS编解码器；通过向系统模拟器的SRB1bis下行RLC层端口下发携带了承载用户数据NAS消息的MAC层协议数据单元(PDU)，并在SRB1bis上行端口接收MAC层PDU或RLC层PDU，根据接收到的所述PDU检测所述待测试终端的媒体接入层协议一致性；或者，主计算机通过向系统模拟器的SRB1bis下行RLC层端口发送携带了承载用户数据NAS消息的RLC层PDU，并在SRB1bis上行端口接收RLC层PDU，根据接收到的所述RLC层PDU检测所述待测试终端的无线链路控制层协议一致性。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：步骤400、将待测试终端设置为第二测试回环模式，在第二测试回环模式下，所述待测试终端通过双向数据无线承载(DRB)对于接收到的分组数据汇聚协议(PDCP)层的下行用户数据不处理数据内容将PDCP层PDU回环；同时，将待测试终端设置为使用加密和ROHC；步骤500、主计算机下发指令将系统模拟器的PHY层、MAC层和RLC层设置为标准模式，将PDCP层配置为在上行方向和/或下行方向不进行头处理，只对下行方向配置ROHC，上行接收ROHC的反馈消息；步骤600、主计算机控制PDCP层SN和状态变量，通过DRB下行端口向系统模拟器的PDCP层下发PDCP层PDU，并在DRB上行端口接收PDCP层PDU，根据接收到的所述PDU检测所述待测试终端的具有ROHC模式的PDCP层的协议一致性。3.根据权利要求1所述的方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晰，高迎迎，李永振，李卫，周正兰，
申请(专利权)人：北京泰德东腾通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11