一种长期演进系统中的多小区模拟路测方法
【专利摘要】本发明提供了一种长期演进LTE系统中的多小区模拟路测方法，该方法包括：室内基站1、室内基站2和q个干扰源设备分别根据本地配置模拟的PCI发射信号；信道模拟设备在接收到各室内基站以及干扰源设备发送的信号时，根据配置的衰减后的输出信号的功率控制本信道模拟设备输出信号的功率；根据配置的噪声功率对本信道模拟设备的输出信号增加噪声；并输出给接入室内基站的终端设备；终端设备接收到信号后，完成对本终端设备芯片的测试验证，能够在复杂环境下实现产品性能的多次验证。
【专利说明】一种长期演进系统中的多小区模拟路测方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及无线通信【技术领域】，特别涉及一种长期演进系统中的多小区模拟路测 方法。
【背景技术】
[0002] 随移动互联网的兴起，无线数据流量呈现井喷式发展。传统的以语音为中心的第 二代（2G)和第三代（3G)蜂窝网络已经不能满足数据业务的需求。第四代（4G)移动通信 技术通过采用正交频分复用（0FDM)、多输入多输出（MIM0)、联合检测等先进技术，成倍的 提高了上下行数据吞吐量。在此基础上，第三代合作伙伴计划（3GPP)对长期演进（LTE)技 术进行了进一步增强，引入了载波聚合、增强MIM0、小区间干扰协调等技术，使得LTE系统 的测试验证更为复杂。
[0003] 目前的LTE系统设备和终端设备的互操作测试主要分为室内和室外2个阶段。室 内测试主要完成系统或终端的功能验证，考查基本协议流程、关键技术实现、点对点性能 等。在系统和终端在室内充分验证后，进入室外完成切换、峰值吞吐量、接入成功率等性能 测试。
[0004] 在室内测试时，由于采用射频线缆直接连接的方式，信号接收较为理想，所以系统 和终端设备即使完成室内测试也会在室外测试中产生大量问题。特别是室内的点对点性能 测试采用1个基站通过信道模拟设备连接终端，测试没有干扰情况下的单小区性能验证。
[0005] 信道模拟设备中运行的是经典的理论信道衰落模型，与外场实际环境存在较大差 另IJ。并且在室内测试中没有考虑路损和衰落变化。外场测试信道传播环境复杂，受到天气、 交通、建筑等小尺度衰落的影响，测试结果不能重现，从而不能对终端设备进行充分测试。
【发明内容】
[0006] 有鉴于此，本申请提供一种长期演进系统中的多小区模拟路测方法以解决复杂环 境下无法验证终端设备的产品性能的问题。
[0007] 为解决上述技术问题，本申请的技术方案是这样实现的：
[0008] 一种长期演进LTE系统中的多小区模拟路测方法，应用于包括室内基站1、室内基 站2、q个干扰源设备、信道模拟设备和终端设备的系统中；其中，q为大于0的整数；所述方 法包括：
[0009] 针对时间段t。内任一时刻t，若c为奇数，则室内基站1模拟i。发射信号；室内基 站2模拟id和ie+1中参考信号接收功率RSRP最高的物理小区标识PCI发射信号；所述q 个干扰源设备分别模拟室内基站1和室内基站2模拟的PCI之外的PCI中RSRP最高的q 个PCI发射信号；若c为偶数，则室内基站2模拟i。发射信号；室内基站1模拟id和1。+1 中RSRP最高的PCI发射信号；所述q个干扰源设备分别模拟室内基站1和室内基站2模拟 的PCI之外的PCI中RSRP功率最高的q个PCI发射信号；其中，记录的外场路测时依次接 入的PCI为Ui2，…，ic，路测终端依次接入各PCI的对应时间段分别为心，t2?tc，其中，C 为路测终端接入的PCI的总个数，C为大于2的整数，1彡C彡C，C为路测终端依次接入的PCI的序号；对于信道模拟设备，根据外场路测时路测终端和路测扫频仪在时刻t记录的各 PCI对应的RSRP配置对本信道模拟设备进行衰减后的输出信号的功率；根据记录的各PCI 对应的RSRP和信号干扰噪声比SINR配置对本信道模拟设备的输出信号增加的噪声的噪声 功率；
[0010]所述室内基站1、所述室内基站2和所述q个干扰源设备分别根据本地配置模拟的 PCI发射信号；
[0011] 所述信道模拟设备在接收到各室内基站以及干扰源设备发送的信号时，根据配置 的衰减后的输出信号的功率控制本信道模拟设备输出信号的功率；根据配置的噪声功率对 本信道模拟设备的输出信号增加噪声；并输出给接入模拟i。的室内基站的终端设备；
[0012] 终端设备接收到信号后，完成对本终端设备芯片的测试验证。
[0013] 由上面的技术方案可知，本申请中通过对记录的外场路测数据进行处理，在室内 配置多个小区基站并互配邻区关系，多小区输出信号级联LTE信号源输入信道模拟器，信 道模拟器根据外场路测的多小区信道衰落和干扰信息，完成对室内多小区信号的衰减和合 路并输出至终端设备，从而使终端设备完成对终端芯片的测试验证。本申请通过该方案能 够在复杂环境下实现产品性能的多次验证。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1为本申请实施例中LTE系统中的多小区模拟路测方法流程图；
[0015] 图2为本申请实施例中本申请实施例中多小区模拟路测的TD-LTE系统示意图。
【具体实施方式】
[0016] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图并据实施例， 对本发明的技术方案进行详细说明。
[0017] 本申请实施例中提出一种LTE系统中的多小区模拟路测方法，首先需要获得外场 路测的相关彳目息，具体如下：
[0018] 在外场路测过程中分别通过路测扫频仪和路测终端进行路测。在外场路测过程 中，路测扫频仪和路测终端的位置要尽可能的接近，以减少路测误差。
[0019]通过路测扫频仪获取其所在位置多个小区的物理小区标识（PCI)、频段及参考信 号接收功率（RSRP);
[0020] 路测终端获得服务小区（该路测终端当前接入的小区）的频点、PCI、RSRP和信号 干扰噪声比（SINR)，以及接入各PCI的时间段。
[0021]具体记录可以为路测终端依次接入的PCI为ii，i2，…，i。，路测终端依次接入各 PCI的对应时间段分别为并记录各时间段内各PCI对应的频点RSRP和SINR。在 记录时间段时，可以通过两个时刻记录，即接入一个PCI和离开该PCI的两个时刻，本实施 例中i的下标1到C表示对依次接入PCI的序列号的标识，而非真实的PCI的标识，对于时 间段t的下标表示接入第几个PCI的时间段，其中，C为在路测过程中路测终端接入的PCI 的总个数，C为大于2的整数。
[0022] 在具体实现时，还可以根据实际需要，记录其他路测信息，如多径数、时延以及信 道信号，可以用于修订信道模拟设备中的小尺度衰落模型，即增强空间信道模型（SCME)，为 各室内基站和干扰源设备输出的信号添加小尺度衰落。
[0023] 外场路测时，可以使用安装路测软件的设备，如一台PC机等，记录相关路测数据 并进行计算，以备搭建模拟外场路测的室内测试环境。
[0024] 安装路测软件的设备连接路测扫频仪和路测终端并调整其记录数据的时间戳对 齐。将扫频仪与路测终端放置在距离最近的位置，及近似相同的位置沿测试路线移动。
[0025] 路测终端接入LTE网络下载数据。设当前接入的PCI为i。，频点为f，在接 入i。的时间段t。内的任一时刻t，路测终端针对N根天线接收信号RSRP分别表示为 pL/wpU"…pL,,，sim分别表示为 …rt/a。
[0026] 扫频仪记录N根天线上当前高于接收灵敏度的L个小区的RSRP，为这L个PCI 分别分配序列号1到L，则序列号为1的PCI，频点为f，时刻t对应的RSRP分别表示为
[0027] 由于路测终端和路测扫频仪天线距离不同、设备射频精度不一及信道衰落的影 响，对于同一PCI，如i。，路测终端与路测扫频仪第n根天线测量的RSRP存在误差。需对路 测扫频仪获取的RSRP进行校准，校准后，序列号为1的PCI，频点为f，t时刻对应的RSRP 分别表示为…巧X，序列号为1的PCI对于第n根天线校准后对应的RSRP表示为
【权利要求】
1. 一种长期演进LTE系统中的多小区模拟路测方法，其特征在于，应用于包括室内基 站1、室内基站2、q个干扰源设备、信道模拟设备和终端设备的系统中；其中，q为大于0的 整数；所述方法包括： 针对时间段t。内任一时刻t，若c为奇数，则室内基站1模拟i。发射信号；室内基站2 模拟id和ie+1中参考信号接收功率RSRP最高的物理小区标识PCI发射信号；所述q个干 扰源设备分别模拟室内基站1和室内基站2模拟的PCI之外的PCI中RSRP最高的q个PCI 发射信号；若c为偶数，则室内基站2模拟i。发射信号；室内基站1模拟id和1。+1中RSRP 最高的PCI发射信号；所述q个干扰源设备分别模拟室内基站1和室内基站2模拟的PCI 之外的PCI中RSRP功率最高的q个PCI发射信号；其中，记录的外场路测时依次接入的PCI 为Ui2，…，ic，路测终端依次接入各PCI的对应时间段分别为怀t^tc，其中，C为路测终 端接入的PCI的总个数，C为大于2的整数，1彡c彡C，c为路测终端依次接入的PCI的序 号；对于信道模拟设备，根据外场路测时路测终端和路测扫频仪在时刻t记录的各PCI对应 的RSRP配置对本信道模拟设备进行衰减后的输出信号的功率；根据记录的各PCI对应的 RSRP和信号干扰噪声比SINR配置对本信道模拟设备的输出信号增加的噪声的噪声功率； 所述室内基站1、所述室内基站2和所述q个干扰源设备分别根据本地配置模拟的PCI发射信号； 所述信道模拟设备在接收到各室内基站以及干扰源设备发送的信号时，根据配置的衰 减后的输出信号的功率控制本信道模拟设备输出信号的功率；根据配置的噪声功率对本信 道模拟设备的输出信号增加噪声；并输出给接入模拟i。的室内基站的终端设备； 终端设备接收到信号后，完成对本终端设备芯片的测试验证。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据外场路测时路测终端和路测扫 频仪在时刻t记录的各PCI对应的RSRP配置对本信道模拟设备进行衰减后的输出信号的 功率，包括： 所述信道模拟设备控制模拟i。的室内基站经过信道模拟设备的输出功率分别为
，其中，N为终端设备的天线的根数，为外场路测时 通过路测终端获得的频点f，时刻t针对第n根天线i。对应的RSRP，为针对i。的固定功 率偏移值； 控制模拟i。之外的外场路测中的PCI中的任一室内基站或干扰源设备经 过本信道模拟设备的输出功率分别为
，其中，
为频点f，时刻t在第n根天线上扫描仪校准后的RSRP， 为外场路测时通过扫频仪获得的频点f，时刻t，针对第n根天线序号为k的PCI对应 的RSRP，PA1为针对序列号为1的PCI的固定功率偏移值，在时刻t，路测扫频仪记录L个PCI的RSRP，为这L个PCI分别分配序列号1到L，序列号为k的PCI为L个PCI中RSRP最 大的PCI;1彡1彡L，1彡k彡L，1彡n彡N。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据记录的各PCI对应的RSRP和 SINR配置对本信道模拟设备的输出信号增加的噪声的噪声功率，包括： 针对时刻t，对本信道模拟设备输出的信号针对N根天线增加噪声信号的噪声功率分 别丸
，其中，C,为外 场路测时通过终端获得的频点f，时刻t，针对第n根天线i。对应的SINR。
4. 根据权利要求1-3任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括： 所述信道模拟设备根据记录的外场测试数据中的多径功率、时延以及信道相关性参数 修正增强空间信道模型SCME，为本信道模拟设备输出的信号添加小尺度衰落。
5. 根据权利要求1-3任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括： 若外场路测过程中的各PCI对应的基站中存在采用天线模式为1、2、3、4、5或6,则在模 拟该PCI的室内基站和信道模拟设备之间，或模拟该PCI的干扰源设备和信道模拟设备之 间增加合路器，对所述室内基站或干扰源设备输出的信号进行合路处理。
6. 根据权利要求1-3任意一项所述的方法，其特征在于， 所述干扰源设备为室内基站或LTE信号源设备。
【文档编号】H04B17/391GK104410471SQ201410790640
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年12月18日 优先权日:2014年12月18日
【发明者】张翔, 徐菲, 李文宇, 魏贵明, 李星, 胡泊 申请人:工业和信息化部电信研究院