德思特方案 | 直面研发痛点：德思特4G/5G移动通信终端R&D测试解决方案

一、引言

在万物智联的时代，无线通信终端是连接数字世界与物理世界的核心枢纽。其研发测试的深度、广度与严谨度，直接决定了产品上市的速度、用户体验的质量以及最终的市场成败。通常在研发侧针对不同阶段的待测件重点的测试项目有所不同。

• 芯片/模组级测试是研发的起点，聚焦于通信基础能力的构建与验证。其核心任务包括：物理层信号的发射与接收质量测试、确保RF底层通信的坚实可靠。

• 参考设计级测试则进入了系统整合与标准符合性阶段。在此层级，测试范围扩展到：全面的3GPP协议一致性测试，以验证终端与通信标准的符合度；严格的射频一致性测试，评估发射机与接收机的射频性能指标；以及关键的资源管理一致性测试，检验终端在网络接入、小区重选、切换等流程中的行为是否正确、高效。

• 整机/产品级测试是产品上市前的最终检验，聚焦于用户体验和商用就绪。这一阶段的核心任务在于：完成运营商严格的入库认证测试，确保满足实际网络部署要求；进行用户体验与性能评估，如下行吞吐量、时延、语音质量等；并借助信道仿真器等工具，在实验室内模拟复杂的外场环境，如高速移动、弱信号覆盖、多径衰落等场景，提前暴露和解决潜在问题。

德思特基站模拟器解决方案重点聚焦于产品级设备测试，主要是对UE的协议层，性能，功能层面测试。所以本文重点在RRM和协议一致性测试的测试场景以及第三阶段的性能测试上。

 

二、德思特4G/5G终端R&D测试解决方案

1.第一阶段——硬件与连通性测试（待测件：通信芯片或者通信模组）

调试期比如对于一些通信芯片或者通信模组来说，需要对DUT进行射频校准，测试待测件发出的信号情况，这个阶段通常不需要与基站进行通信，是纯射频层面的测试，属于非信令测试部分。

• 非信令射频校准：发射功率、频率误差等

频谱仪可用于测试待测件发射的信号，但频谱仪不能控制UE发送，测试时UE发射机的部分需要UE主动发送信号，频谱仪解调IQ信号，从而得出发射机的参数。而接收机的部分需要矢量信号源发射蜂窝网络制式的射频信号，测量UE的接收机RF性能。

2.第二阶段——标准符合性测试（待测件：通信模组）

这通常是一些模组厂家需要售卖之前进行认证和测试，根据售卖的国家不同需要满足不同的一致性认证标准（如 GCF, PTCRB，CAT），是海外市场准入的重要基础。认证的项目都是标准的基于3GPP协议下进行的测试，德思特ALifecom基站模拟器可助力预一致性测试。

（1）一致性测试项目

• • 射频一致性

由3GPP TS 36.521（LTE）/38.521（NR）规定测试项目和方法，通过传导的方法进行测试。必须在连接到基站的情况下进行射频性能的测试，所以虽然是测射频参数，但是也是属于信令测试部分。德思特ALifecom基站模拟器可通过IQ信号测量UE的发射机特性。标亮的测试项属于基站模拟器能够单独测试的范围。

• • 协议一致性

主要涉及到附着、鉴权、业务请求、切换等全量信令流程。由TS 36.523(LTE)/38.523（NR）规定测试流程和方法，主要测试项如下：

• • RRM一致性

小区重选、切换测量与执行。由TS 36.533(LTE)/38.533（NR）规定测试流程和方法，列举的NR相关测试流程如下：

（2）一致性测试场景

无论是协议一致性还是RRM一致性，都会涉及到以下几个测试场景，对于这个阶段，更注重的是协议的正确性而非性能层面的测试：

移动性测试

• • 从有网到无网：实际上相当于简单的驻网测试，在UE的扫描机制会时刻或间隔扫描基站信号，与基站建立连接，实现基站分配IP地址给UE，成功搭建PDN通道，使得UE联网。

• • 小区切换：都会要求进行小区切换或重选，德思特基站模拟器不同的配置支持不同的切换方式。可以支持仅使用一台设备，支持5G两个主小区的切换（两个小区同时存在）。也可用一台设备直接从一个小区快速切换为另一个小区（两个小区不同时存在，而是快速切换让UE重连）。

小区切换测试项目

点击链接查看详情：德思特方案 | 从真实网络到实验室：基站模拟器在 Handover 测试中的应用解析

• • 基于优先级的小区选择：UE在网络覆盖范围内，依据运营商配置的小区优先级参数，优先选择高优先级小区驻留以保障通信质量与服务体验的无线接入选择机制。比如在电力、轨道交通、工业互联网等行业专网中，将专网小区优先级配置为高于公网小区，确保业务数据的低时延、高可靠传输。具体实现可参照图2.1或图2.2架构设置两个小区，在UE端设置两个小区的优先级列表。查看UE连接时是否按照优先级列表接入。

• • 同/异频小区切换&异系统切换：
    
    • • 同/异频小区切换：终端在（相同/不同）载波频率的同制式小区间，为保持业务连续性完成的小区重选 / 重建立。对于同频异频小区切换，如果只是想测试UE再切换频率是否能够重新连接上，可以参照图2.3的架构，如果是想要完全模拟现实的切换情况，参照图2.1和图2.2的架构实现。

• • 异系统切换: 终端在不同通信制式（如 4G→5G、5G→4G）的小区间，跨制式完成的业务接续切换。参照图2.2的架构，一台基站模拟器模拟4G，一台基站模拟器模拟5G，从而实现异系统之间的切换。

网络漫游

终端离开归属公共陆地移动网络（HPLMN）的覆盖区域后，在漫游地运营商的拜访公共陆地移动网络（VPLMN）中，通过网络间的互联互通协议，继续享受语音、数据等通信服务的功能。德思特ALifecom基站模拟器支持通过设置不同的PLMN ID来模拟不同的PLMN：

更进一步的，如果拓展到多PLMN优先级测试（验证终端在多公共陆地移动网络（PLMN）覆盖场景下，能否按照运营商预设的 PLMN 优先级顺序，准确选择并驻留目标 PLMN 小区的功能性测试），可以用多台基站模拟器模拟多个PLMN验证终端是否能够通过预设的PLMN优先级进行连接以及回落。通常这种应用场景在：运营商多品牌 / 多业务网络共存场景（如主品牌 PLMN、物联网专属 PLMN、政企专线 PLMN）；漫游场景下的归属 / 漫游 PLMN 选择验证；专网与公网融合的 PLMN 优先级验证。

PDN切换&验证

德思特ALifecom基站模拟器写入了终端接入不同数据网络（DNN/APN）的配置参数表，可在 PDN/DNN 切换全流程中，完成 UE多 PDN 连接建立、主动切换触发及认证鉴权校验，结合 AT 命令验证与 ping 测试实现闭环测试。该测试项对协议一致性至关重要，能验证多网元协议交互是否符合 3GPP 标准，保障跨厂商设备互操作性；对资源管理一致性同样必要，可校验权限合规性，防止非法资源占用，确保切换时资源调度稳定无紊乱。

基于德思特基站模拟器的多DNN验证流程如下：

异常测试

UE 开展异常测试，是为在协议一致性测试与 RRM 一致性测试中，验证终端面对各类异常信令、异常网络事件时，仍能严格遵循 3GPP 协议规范执行合规行为（如解析错误信令后主动丢弃、切换失败后触发小区重选、信令超时后按协议次数重发、不向网络侧上报非法数据），保障终端自身稳定及网络侧安全。

德思特ALifecom基站模拟器提供异常测试（拒绝测试）的功能。包括有协议层异常注入和RRM 层异常注入。比如：错误 PLMN ID，跟踪区域内无合适小区，拥塞，同步失败，不允许漫游等多个异常注入。

3.第三阶段——性能与可靠性优化（待测件：通信模组和通信系统终端）

性能与可靠性优化期，在测量整体性能之前，对整机或者产品级的移动通信终端来说，最重要的是需要先测试OTA性能，比如TIS/TRP的测试项。在研发流程中，传导测试（如36.521项目，即一致性测试）通常先于OTA测试。因为需要先确保射频电路本身合格，再评估天线系统的整合效果。通常只有TIS/TRP测试通过后才会进行最终设备的性能层面测试（吞吐量，抖动，丢包率，时延，业务质量等）

OTA测试

德思特TIS/TRP测试方案以NE7700 5G 基站模拟器为核心，通过 PC（经 LAN 接口的 RJ45 线）实现控制，模拟器再对接屏蔽暗室内的双极化测量天线、多轴旋转的低反射率被测设备（DUT）定位器，构建闭环测试环境。通过调节target power，获得UE在各个角度下的最大辐射功率，以及通过调节基站下行链路发射信号强度，查看UE连接状态，从而测试UE的总全向灵敏度。

上述的测试架构通常也可以用于EMC实验室中，基站模拟器为EMC实验室提供蜂窝网络环境，用于观察在EMC辐射抗扰度测试下，不同试验等级下，UE是否能够正常运行。

稳定性测试

稳定性主要是结合一些应用场景（比如小区切换，高低温环境，网络漫游，多PDN验证等）下的UE的通信稳定性情况，通常是测试UE在Mac/IP层的吞吐量，丢包率，时延，抖动等性能。

德思特测试方案一般测试架构如下，在PC端部署iperf以及结合cmd命令实现IP/Mac层的UE性能测试。

一般场景的测试案例如下：

• 高低温环境长时间通信稳定性测试：

验证终端在极端温度工况下，通信链路、协议交互、业务连续性的可靠性，确保符合行业标准且满足真实场景使用需求，多个标准均有规定。（如：YD/T 1591-2021，3GPP TS 34.121，GB/T 30038-2013等）

• 切换环境的性能

在同/异频小区切换，异系统切换时，测试小区切换前，切换中，切换后。UE的IP吞吐量，时延，抖动，丢包率等，判断切换对UE带了的通信稳定性的影响。具体框图可参照前文图2.1~图2.3

• 多PDN验证

现实中通信终端一般需同时承载多业务，同时建立多条独立的核心网数据通路，每条通路分配唯一 IP。测试时通常会需要验证：

• • 验证多链路并行不互扰：不同 IP/PDN 承载的业务（如语音 / 数据 / 物联网业务）同时传输，无带宽抢占、数据串流、链路拥塞，保障业务独立性；——测试时参照图3.2的测试方法，通常用Iperf去ping不同IP，测试各个通道的IP吞吐量，时延，抖动，丢包率等。

• • 验证链路独立可靠性：单条 PDN/IP 链路故障时，不影响其他链路通信，满足关键业务（如车载控车 / 工业数传）的高可用要求；——测试时通常关闭某条或者某几条PDN通道，测试其他通道的IP吞吐量，时延，抖动，丢包率等。

休眠唤醒测试

移动终端通常在无业务时通过降低向外发射信号的频次来大幅减少功耗，实现更长的续航。而休眠唤醒测试验证终端在业务空闲进入休眠态后，可被网络正常唤醒并快速恢复业务连接的功能与性能的测试。是一个比较常见的测试场景。

德思特ALifecom基站模拟器支持多个时间设置，UE按照设置的Idel时间进入Idle，状态从连接态变成Idle状态。然后根据DRX时间每一个DRX周期设备就会醒一次，看看基站有没有给他发寻呼消息。如果没有就继续Idle，当Idle时间超过T35122 Timer设置的时间时，UE就会跟基站TAU消息，让它一直在基站的注册表里面不至于被删除。直到基站寻呼UE或者UE要上传数据，才会重新从Idle态变回连接态。

End

在万物智联的演进浪潮中，无线通信终端的稳定性和可靠性是数字化转型的基石。从芯片层面的射频精调，到模组级的一致性认证，再到整机端的复杂场景模拟，每一个环节的严苛测试都是为了确保连接的万无一失。

德思特Alifecom系列基站模拟器解决方案，凭借其对3GPP标准的深度支持和灵活的实验室组网能力，打通了从研发调试、预一致性测试到商用就绪性能评估的全流程，助力：

• • 真实场景的实验室化：通过对移动性切换、多PLMN漫游、异常信令注入及多PDN业务并发的模拟，将复杂多变的外场环境“搬进”实验室。

• • 通信稳定性的严苛校验：以保障复杂工况下的业务连续性为基准，通过在极端高低温环境下的长时间数据挂机、多 PDN 并发压力测试以及精准的休眠唤醒逻辑验证，确保终端在不同功耗模型与业务负载下，始终具备极致稳定的网络连接与数据吞吐能力。

面对5G-A（Advanced）以及未来6G的演进趋势，德思特将持续迭代其基站模拟技术，为通信芯片、模组及整机厂商提供更高效、更精准、更具成本优势的测试利器，赋能每一处连接，让智联万物触手可及。