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3GPP R6版本中增加了高速上行鏈路分組接入( HSUPA)技術。HSUPA是高速下行鏈路分組接入(HSDPA)技術的一種補充，可支持高達5.74Mbps的上行鏈接速率。然而，上行數據率的提高也使上行鏈路信號變得更加復雜和動態化，這就要求更加穩健的發射機設計和驗證。同時，高數據率也使設備的處理能力和內部傳輸速度備受壓力，尤其是在HSUPA與HSDPA結合使用時。這需要工程師對設備的應用性能和設備在收發高速數據時的實際吞吐率進行更加仔細地分析。 測試HSUPA的必要性 HSUPA上行鏈路信號的幾個特點： 1. HSUPA在上行鏈路中增加了兩個物理通道，因而其上行信號比HSDPA具有更大的峰值因子。 2. HSUPA上行代碼信道的相對功率差異可高達45dB。 3. 在傳輸時間間隔(TTI)邊界處，HSUPA的上行鏈路功率會產生很大變化(可高達27dB)，例如在HSUPA傳輸打開或關斷時。 4. HSUPA上行鏈路的配置是非常動態的。其專用物理數據信道(E-DPDCH)個數，擴頻因子和功率電平在每個TTI時都可能不同。 這些變化可能導致發射機失真加劇和調制質量惡化。 因此，簡單測試一臺HSPA設備的HSDPA性能是不夠的，而必須確保設備在發送HSUPA信號時也能正常工作。 HSUPA概述 盡管HSDPA和HSUPA是兩項相互獨立的服務，但它們在VoIP和手機游戲之類的應用中往往同時使用。于是，業內將HSDPA和HSUPA統稱為 HSPA(高速分組接入)。 HSUPA和HSDPA都采用混合自動重傳請求(HARQ)，但在HSUPA中，Node B要對用戶設備(UE)的數據傳輸發出應答。Node B會根據TTI在不同的UE之間動態分配功率。UE的服務準許(Serving Grant)有效地決定了它能達到的數據傳輸率。要達到5.74Mbps的上行速度，UE必須支持HSUPA所規定的2ms TTI。而較早的(5類)設備只支持10ms TTI，這就限制其上行速度最高只能到2Mbps。 HSUPA中引入了幾個新的上行和下行信道。增強型專用信道(E-DCH)的上行傳輸信道的每個TTI攜帶一個數據塊。E-DPDCH上行信道用于攜帶上行用戶數據。UE最多能以SF256到SF2的擴頻因子使用4個E-DPDCH。要達到早期設備所支持的最大數據率2Mbps，需要兩個擴頻因子為SF2的E-DPDCH信道。E-DPCCH(專用物理控制信道)上行信道用于攜帶Node B解碼上行E-DPDCH所需的控制信息，例如表示數據塊大小的傳輸格式聯合指示(E-TFCI)、重傳序號(RSN)，以及指示UE對當前的服務準許是否滿意的Happy Bit。三個新的下行物理信道是：用于確認UE數據的HARQ確認指示信道(E-HICH)、規定UE可用功率源(服務準許)絕對界限的絕對準許信道(E-AGCH)，以及提高、降低或保持UE服務準許等級的相對準許信道(E-RGCH)。 3GPP TS 34.109中定義了一種新的采用無線承載測試模式的HSUPA回環。HSUPA回環要求謹慎選擇HSDPA下行鏈路的數據率，以便為UE提供穩定的數據流以通過其HSUPA信道返回，而不會導致緩存過度溢出。 圖1：利用安捷倫科技的8960無線測試裝置進行5.2D和5.13.2B的代碼域測量 圖2：利用安捷倫科技的8960無線測試儀進行數據吞吐率監測，測量結果顯示的是一次雙向FTP通 信時UE的HSPA空中數據率和IP連接速率 3GPP TS 34.121規范的HSUPA測試 3GPP TS 34.121中定義了幾個新的用于檢測HSUPA性能的測試。然而，34.121測試規范中許多的R99和HSDPA測試可以用新的HSUPA測試代替。從下表可以看出哪些測試對HSPA設備而言是必需的。如果進行過等效的HSUPA測試，灰色陰影覆蓋的測試可不再需要。 測試案例5.2B“HS-DPCCH 和E-DCH最大輸出功率測試”用于驗證被測UE是否達到其最大額定輸出功率，以相應地求得更高的HSUPA峰值因子。本測試確保UE能在不影響其它信道或其它系統的前提下達到足夠的小區覆蓋范圍。 測試案例5.2D“HS-DPCCH和E-DCH用戶設備的相對代碼域功率精度測試”與測試案例5.13.2B“HS-DPCCH和E-DCH相對代碼域差錯測試”用于檢查UE在每個代碼信道(相對于復合信號)的調制精度，以保證代碼信道已正確被調，并以正確的相對代碼功率電平發送信號。 測試案例5.9B“E-DCH頻譜發射屏蔽測試”和5.10B“E-DCH相鄰信道泄漏功率比(ACLR)測試”用于檢查由于HSUPA上行信號的頻譜散射(spectral splatter)增大而導致的信道外干擾。 HSUPA功能測試 由于很多在HSUPA設備上使用的高速應用都需要IP數據傳輸，所以HSUPA功能測試有助于確保HSUPA設備能夠以指定速率傳輸數據，并且確保設備上的應用在各種信道條件下都按照預期執行。利用網絡仿真儀(例如安捷倫的8960)，測試工程師就能在服務器和HSUPA設備/客戶之間建立起一個端到端IP連接，然后通過改變服務準許、AWGN(加性高斯白噪聲)和代碼信道電平，引入信號衰落、越區切換和改變IP連接的特性，以及檢查這些改動對(上行和下行)數據率和應用性能的影響。 總結 HSUPA是一項激動人心的新技術，它能使上行數據率遠高于當前系統，而結合HSDPA的使用，諸如VoIP和手機游戲等一系列高速無線業務都將得以順利開展。但HSUPA對無線設備的發射機、處理器、內部總線和存儲器分配等要求較高，因此僅測試設備的R99或HSDPA特性是不夠的，當HSUPA信道活動時還必須測試設備性能。幸運的是，許多現有的3GPP TS 34.121測試都可以用HSUPA等效測試代替，這就減小了HSUPA測試對設備整體測試時間的影響。 表1：3GPP TS 34.121中的HSUPA測試 |
