5g测试是什么意思(5g-u)

导语：5G NR测试UE设计方案（一）

“ 依据5G接入网的测试需求，在gNB项目设计开发前期及后续协议软件版本测试需要测试UE的支持，从而引入测试UE的设计开发。本文主要描述了测试UE的主要功能需求，设计思想以及实现方案。”

01 5G 测试UE系统方案

本文描述的测试UE是在linux操作系统平台上实现全软件的测试UE系统，其功能包括5G NR协议栈中的UE侧MAC, RLC, PDCP, RRC和NAS层的所有功能；PHY层除外，因为PHY层的实现是被抽象为UE L1Agent，用于测试UE和5G gNB测试平台的互联互通。

测试UE在系统中的位置如下图所示：紫色方框中的部分表示在同一个linux操作系统平台上运行。

根据5G gNB系统和版本测试的要求，测试UE主要是在TDD模式下完成如下所列的基本功能需求：

接收系统广播消息；接收寻呼消息； 随机接入过程处理RRC连接管理；接入层安全性管理；NAS协议处理包括EMM和ESM；上、下行业务数据调度传输；业务数据加、解密；ARQ和HARQ处理机制；与后台测试系统的接口功能；测试结果统计功能；单UE下的多业务测试实现多UE接入测试；

02 5G NR测试UE协议栈架构

根据5G NR和5GC协议，5G测试UE所要实现的协议栈的各子层功能如下图所示，NAS子层处理与AMF之间的交互完成ESM和EMM的相关操作。

其它各个子层则处理与gNB之间交互完成与接入层相关的操作，其中PHY层由UE L1Agent进行模拟与gNB的抽象层eNB L1Agent互通。

03 5G测试UE功能模块架构

从5G测试UE系统设计功能处理角度出发，由测试UE系统Manager模块进程进行测试UE实例线程的创建，测试UE实例可以从1到n。当测试UE实例创建完成后，测试UE实例就需要处理后续来自外部和自身的控制消息或数据触发，如下图所示。

一、外部触发源主要有：

· 来自Tester经测试UE系统Manager模块转发的UE Detach和专用承载建立、删除等控制消息；

· 来自业务系统经Data Rx Thread转发的业务数据；

· 来自UE L1Agent的无线空口数据。

二、内部触发源主要有：

· 内部异常和定时器触发：包括各种RRC定时器超时等。

同时测试UE还需要完成各功能处理模块的状态及统计信息上报功能。

三、系统接口设计

· 外部接口

测试UE系统与业务系统之间采用Raw Socket通信机制实现业务数据的双向通信，当测试UE实例在attach成功后，PDN为其分配一个IP地址，业务系统使用相应的UE IP地址作为目的IP地址通过Raw Socket发送业务数据到测试UE系统，测试UE系统通过接收线程把数据接收后转发到相应的UE实例线程。

而测试UE系统到业务系统的业务数据直接由测试UE实例调用Socket数据发送接口发往业务系统。

测试UE系统与Tester之间采用Socket接口进行UE控制和响应消息的传递。而测试UE实例到Tester的统率和log信息直接通过调用Socket数据发送函数进行传输。

· 内部接口

测试UE 实例线程与系统Manager模块进程之间采用的通信机制为“消息队列”，为保证双向通信，系统Manager模块进程为创建的测试UE实例线程创建两个共用的消息队列，系统Manager模块进程创建使用而测试UE实例线程打开使用。多UE的情况下系统Manager模块进程会为每个测试UE进程创建两个共用的消息队列。

测试UE实例线程与UE L1Agent线程间协议栈数据的交互采用信号量和共享内存的通信机制。UE L1Agent通过使用信号量通知各测试UE实例线程去特定的内存区读取上行数据（类似广播），而对于上行处理，当UE L1Agent在上行slot内收集全部所有UE的上行数据后进行上行数据转发。

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