CDMA EVDO数据终端吞吐量测试简介

    在移动通信中，数据传输终端设备空中接口的峰值数据速率一直是各种移动无线通信制式关注的焦点。一般来说在数据业务中吞吐量是指在没有数据包丢失的情况下，设备能够接收的最大速率。其一般测试方法是：在测试中以一定速率发送一定数量的数据包，并计算待测设备传输的数据包，如果发送的数据包与接收的数据包数量相等，那么就将发送速率提高并重新测试；如果接收数据包少于发送数据包则降低发送速率重新测试，直至得出最终结果。吞吐量测试结果通常以比特/秒或字节/秒表示。在数据通信中被测物吞吐量的的性能指标是运营商和用户重点所关注的参数。2009年以来，摩尔实验室（MORLAB）陆续接到不少客户对EVDO移动终端数据吞吐量的性能测试要求（如参展中国电信相关标准），本期我们将以CDMA EVDO数据卡为例，为大家简要介绍下移动通信终端数据业务吞吐量测试的具体方法。

    根据中国电信相关文档的定义，其在采集移动终端时要求所有的终端厂商对被测终端（数据卡、Modem、内置模块等）除要求测试射频性能外，还要求在实验室完成数据业务最低性能测试。数据业务最低性能测试则主要考察的是被测试终端在不同信号强度、在不同多径衰落和加性高斯白噪声（AWGN）的条件下，前向链路和反向链路的吞吐量表征情况。

    在进行吞吐量测试前我们需要搭建一个FTP或者HTTP的数据服务器（本文以FTP为例），测试中我们至少还需要2台PC分别作为server和client使用。测试原理框图如图1所示，测试步骤简要描述如下：

    1) 分别在相应电脑上安装ftp服务器软件和ftp客户端软件，并设置ftp共享文件，一般而言，测试EVDO吞吐量时共享文件的大小为10Mbytes左右；

    2) 打开E5515C（Aglient 8960）并切换至EVDO制式下，设置EVDO相关参数（如Subnet ID和接入信道），需要将Session Application Type设置为Default Packet Application；并将ACK R-Data After设置为Subpacket 0 (All ACK)；

    3) 连接RF cable和EUT，当E5515C连接状态变为session open后，通过EVDO数据终端的控制软件进行connect建立数据连接；

    4) 在客户端上利用ftp下载工具下载ftp sever共享的文件并通过数据吞吐量监测器（Data Throughput Monitor，如下图2所示）监测实时吞吐量、平均吞吐量以及最大吞吐量；

图1： 移动终端数据业务吞吐量测试简要框图

图2：数据吞吐量监测器（实测图）

    上图（图2）所示测试结果参数说明：

    OTA（Over The Air）Tx和RX分别是指从被测无线终端数据链路层发送和接收的比特速率；IP Tx和Rx分别是指从被测无线终端网络层发送和接收的比特速率；其中IP Rx也就是实际中经常关注的最大下载速率，本次测试中所使用无线终端最大下载速率为3002176 bps，大约是2.86Mbps，是我们在静态无加性白高斯噪声下测试的结果，速度比较快；Context 1 Tx和Rx是指从被测无线终端上下文1数据链路层发送和接收的比特速率；图2中Current、Average、Peak分别是指当前实时、平均和最大数据速率（单位是bps），Data Transfer是指从建立本次连接以来总的数据吞吐量其单位为Bytes。

    摩尔实验室最新引进的Agilent 3G测试系统配备了各种通信制式最新的Lab版E5515C测试软件，协同Spirent SR5500无线信道衰落模拟器，可以准确仿真不同的无线网络环境（如W-CDMA, HSDPA，HSUPA，cdma2000, 1xEV-DO Rel 0 & A, GSM/GPRS/EDGE等）较为复杂的窄带、宽带无线信道特性，如时变多径时延分布、快衰落、慢衰落以及信道大尺度衰落等。除此之外，还可以通过调节加性白高斯噪声（AWGN）模拟不同载噪比下恶劣的无线环境。

    同时可以在E5515C上仿真最终用户的应用体验，提供端对端的数据连接能力测试。通过其内置的图形化数据吞吐量监测器（Data Throughput Monitor），可以实时监测无线终端物理层的数据传输速率以及各种基于IP的数据应用（如FTP，HTTP等）的IP层数据传输速率，为无线数据应用的数据吞吐量测试提供了一个方便、快捷、直观的方案。