使用终端仿真器UEE完成 5G 基站测试，是什么体验？

根据 GSA (全球移动供应商联盟)的统计数据，截至 2020 年 1 月，全球已经有 34 个国家部署了61个商用 5G 网络，119 个国家的 348 家运营商宣布他们正在投资 5G。由此可见，全球运营商的5G基站部署需求是巨大的。

此外，无线接入网也出现了变革，例如最近迅速火起来的 O-RAN 也给小基站提供了新的选择

那么，面对基站需求和众多新技术的加入，我们应该如何进行基站的测试呢？下面介绍5G 基站测试利器——终端模拟器，简称 UEE (UE Emulation).

什么是终端仿真器 UEE (UE Emulation) ？

UEE简单来说就是模拟接入基站（下面简称 gNB）的终端设备，用来测试 gNB 是否符合3GPP 标准，是否能够在真实网络环境中满足终端的种种业务需求。

为什么非要用终端仿真器？直接用实际的终端设备测试不行么？

从时效性，可重复性和大话务量三个方面来看，实际的终端设备都无法满足gNB测试的需求。

时效性

在功能测试中，基站和手机终端都是遵照3GPP规范。例如，在新功能和特性上，如果使用商用终端测试，首先需要此终端能支持这个新特性。但是终端和芯片在标准跟进上没有这么快，还不支持这个新特性。这时，终端模拟器就可以发挥作用了。

可重复性

在负载测试中很重要的一点就是测试结果的可重复性。如果使用真实终端来测很难控制结果的可重复性，比如gNB使用新的特性，需要测试对于用户体验是否有提升。如果使用真实终端测试，由于测试结果的可重复性低，难以评估新特性对用户体验的真实提升度。

大话务量测试

例如负载测试的大话务量话务模型测试，如果使用真实终端测试，首先终端环境搭建很困难。另外，如何控制如此多终端、终端间干扰等因素都会对测试结果造成不确定性的影响。

gNB测试分为哪几步？

1. 功能性验证

包括仿真单个UE在基站注册，物理层测试等。通过这些测试gNB是否符合3GPP标准要求。

2. 负载和压力测试

大家可以理解为使用多UE验证基站。基站实际在网络中部署会为很多终端服务，对gNB测试时也需要用大量终端来验证。测试gNB是否可以为这多终端服务，终端用户的用户体验如何，QOS如何等等。这些都需要我们在Load的条件下来验证。

3. 最终验证

仿真现实网络中的使用场景。在现实网络中，不同终端在做不同事情，有的终端在上网，有的在FTP，有的在看流媒体视频。我们需要在实验室中把这个复杂的场景抽象成一个话务模型（Traffic Model）。用这个Traffic Model测试gNB对模型中各种话务的承载情况，用于不同业务终端的体验如何。

举个例子，更加形象的帮助大家理解：

真实性：移动网络已经不仅仅是用于给我们打电话上网的了，有很多垂直应用，比如IOT VR 自动驾驶。有一种测试就是使用基站在现实网络的数据中进行建模，在实验室把话务模型重新回放给基站。怎么做到真实性呢？如果实验室中话务模型和现网模型不相同的话测试效果就会大打折扣。

比如，在实验室中做到数据流量与现网一致，好比井盖，共享单车，自动驾驶等。这些终端的数据报文特点不相同，很难把海量的垂直行业业务的仿真都放到UEE中。但是，可以通过业务回放功能来把数据在实验室中进行回放。比如我们抓一段智能抄表数据，并且在之后复制10000份通过终端仿真进行回放，就好像有10000个水表在同时上报数据。所以用这个方法可以在实验室中很真实的仿真话务流量。

无线接入 + 核心网测试

无线接入和核心网测试包括 OPEN RAN Studio O-RU gNB DU 仿真、用户设备（UE）仿真和核心网仿真

随着无线网络体系结构向使用标准化接口的非聚合设备和功能发展，网络基础设施和网络运营商生态系统内的厂商需要先进的解决方案来满足其新兴的测试需求，包括对一致性、互操作性、设备性能以及混合多厂商无线网络的测试需求。

是德科技提供了全面的测试套件，可对任意 5G 网元进行从物理层到应用层的端到端性能验证。是德科技拥有如此独特的优势，得益于我们及早加入了 O-RAN 联盟并做出积极贡献。该组织的宗旨是引领业界制定开放、可互操作接口和 RAN 虚拟化技术标准。

• 可扩展的 UE 仿真解决方案用于对 LTE 和 5G 新空口（NSA 和 SA）的网络性能进行全栈测试

• 从实验室环境到外场测试、试验和部署，进行功能和负载测试

• 用于 O-DU 性能测试的 O-RAN O-RU 仿真解决方案

• 用于 O-RAN 标准无线电单元功能和性能验证的 O-RAN O-DU 仿真

许多移动运营商都在根据 O-RAN 联盟制定的规范部署原生云和虚拟无线接入网（RAN）架构，从而高效交付 5G 业务。随着向多厂商网络的转型，互操作性和性能遇到了巨大挑战。端到端测试，包括从 RAN 边缘到 5G 核心网（5GC）进行的测试，以及从早期芯片预开发到系统集成的全流程测试，可以确保满足性能要求。通过全面测试异构网络，厂商能够扩展其设计的功能，移动运营商能够交付支持创新业务的解决方案。

A simplified architecture for the Open RAN Studio suite of integrated tools and optional elements

无线单元（O-RU）、分布式单元（O-DU）、中央单元（O-CU）和 RAN 智能控制器（RIC）厂商需要使用一体化、虚拟化的原生云解决方案来进行性能验证，以在网络要素之间实现互操作性，并确保符合最新 O-RAN 和 3GPP 规范。是德科技的一系列端到端 O-RAN 解决方案使得这个生态系统能够验证协议栈各层的网元，从而确保子系统按照预期、围绕中心目标运行。

是德科技开放式无线接入网架构套件（KORA）提供了一体化的解决方案，可以加速开发、集成和部署符合 O-RAN 要求的设备。该套件专门针对由芯片组制造商、网络设备制造商（NEM）、移动运营商以及开放测试和集成中心（OTIC）组成的供应链工作流程进行了量身定制。用户能够以独特方式访问一组通用解决方案，并在从芯片预开发到云部署的整个工作流程中轻松共享工作结果。

是德科技在 O-RAN 联盟成立后不久即投身其中。通过与主要的行业利益相关者展开早期合作，是德科技在 O-RAN 标准领域积累了丰厚且深入的专业知识。作为 O-RAN 联盟中 O-RAN前传一致性测试规范的编写方，是德科技为制定 O-RAN 标准作出了持续的贡献，使得业界能够使用经过批准的 O-RAN 测试例验证 O-RU 和 O-DU 是否符合 O-RAN 规范。是德科技身负 O-RAN 联盟安全任务小组联络人职责，积极推动整个行业为解决开放式 RAN 中的安全性问题做出努力。

KORA 产品组合包括 Open RAN Studio、UeSIM、RuSIM、CoreSIM、DuSIM、CuSIM、RIC 测试、ATI Pentest、CyPerf、Break Point、Vision Edge、IxNetwork、CloudPeak 和Nemo Outdoor 等一系列产品。

该系列产品涵盖 3GPP 和 O-RAN 测试，并为支持以下主要利益相关者进行了细分：

· Keysight Open RAN Architect (KORA) ——芯片设计人员套件

支持使芯片组厂商在设计定案之前使用 O-RAN 仿真工具验证 O-RAN 设计是否符合 O-RAN 规范，从而缩短开发时间。

· Keysight Open RAN Architect (KORA) ——网络设备制造商套件

支持开放式 RAN 硬件和软件厂商进行 O-RAN 规范一致性和互操作性验证，从而确保按照预期将每个功能集成到一个多厂商开放式 RAN中。

· Keysight Open RAN Architect (KORA) ——运营商套件

支持移动运营商验证子系统的一致性、互操作性和性能，通过这些子系统创造新 5G 业务的收入商机。

· Keysight Open RAN Architect (KORA) —— OTIC 套件

支持 OTIC 使用符合 O-RAN 规范的工具通过彻底、可重复的自动化过程来验证一致性、互操作性和性能。