3GPP协议栈

3GPP2对cdma20001XRelease0协议一致性测试规范的重组发布:2010-10-1900:59|作者:于力|来源:|浏览:33字体:小中大|上一篇下一篇|打印|评论(0)摘要对cdma20001XRelease0的协议一致性测试规范的起源、发展历史以及现状进行了详细介绍和分析。根据分析，对3GPP2的协议一致性测试规范重组的原因、目的和重组的方式进行了详细说明。1、引言cdma20001XRelease0移动台的协议一致性测试已经开展了很多年，主要依据的标准包括来自3GPP2（3rdGenerationPartnershipProject2）、TIA/EIA（TelecommunicationsIndustryAssociation/ElectronicIndustriesAlliance）的规范和CDG（CDMADevelopmentGroup）的参考技术文献。现阶段，无论在国内还是国际，已商用的cdma20001X基本上都以Release0版本为主。由于本文仅对cdma20001X的Release0版本协议一致性测试展开讨论，故文中所有提到的cdma20001X，除非特指，都指Release0版本。如表1所示，3GPP2发布的协议一致性测试规范为C.S0031-0SignalingConformanceTestsforcdma2000SpreadSpectrumSystemsRelease0，共发布了两个版本。TIA发布的协议一致性测试规范为TIA898SignalingconformanceTestsforcdma2000SpreadSpectrumSystems，只发布了一版，与C.S0031-0的V2.0版本完全等同。CDG发布的协议一致性测试参考性技术文献为CDG57Stage2InteroperabilityTests，到目前为止，共发布了4个版本。表13GPP2发布的协议一致性测试规范发布时间上，CDG57V1.0最早，CDG57也因此成为最早的cdma20001X协议一致性测试依据。随后，3GPP2的协议一致性测试规范C.S0031-0的V1.0版也发布出来，并随着时间的推移，逐渐得到业界普遍的认同。特别是随着C.S0031-0日臻完善，V2.0版本在2001年10月中旬正式发布以后直到今天，C.S0031-0V2.0一直作为业界公认的测试规范存在着。在C.S0031-0V2.0发布的当月月底，CDG组织也在新发布的CDG57V2.0中，将所有与C.S0031-0V2.0冗余的项目删去。也就是说，CDG57从V2.0版本开始，测试项目直接引用C.S0031-0的测试项目（注：这种直接引用一直持续到CDG57V4.0发布前夕，CDG57V4.0的测试项目则改为直接引用C.S0044-0）。由于CDG组织着眼于测试的具体执行，故CDG57从最初的V1.0版发布开始，就在文档中加入了支持测试执行的具体措施。从V2.0版一直到目前的V4.0版，虽然测试项目已经完全采纳3GPP2的规范，但是测试执行具体措施的内容始终没有弱化，反而成为CDG57规范存在的重要意义之一。直到今天，其内容也一直是协议一致性测试开展的重要参考。图1为CDG，3GPP2的协议一致性测试规范演变示意图。图1CDG，3GPP2的协议一致性测试规范演变在协议一致性测试中，另有一个概念叫做“IOT，InteroperabilityTest”。指移动台和基站之间进行的互为参照的协议测试。从名称可以看出，CDG57的全称即为“Stage2InteroperabilityTests”，可见其从制定伊始就将自己定位为一个专门用于进行互操作能力测试的规范。而被CDG57V2.0～V3.0直接引用的C.S0031-0，虽然其规范名称不含有“互操作”的意义，但实质上其也还是一个互操作能力测试的规范。实际上，直到2005年以前，无论CDG57还是C.S0031-0，移动台的协议一致性测试，一直是和基站的协议一致性测试捆绑在一起的。随着通信技术的不断发展，协议一致性测试和互操作性测试这两个概念的分离愈加明显。同时，随着新技术的推出以及进一步的演进的需要，一些本来处于协议一致性测试中的功能业务，势必需要单独成为一个个体。随着这一切的逐步演进和明朗化，C.S0031-0的进一步演变也成为了历史的必然。2、C.S0031-0的演进在C.S0031-0（V2.0）中，包括空中接口、普通电话测试、切换测试、功控测试、登记测试、鉴权测试、业务重定向测试、短消息测试、用户呼叫功能测试和数据测试、OTA（OverTheAir）测试、消息驱动指示器以及前向兼容几大部分。其中，数据测试还分为异步数据和低、中、高速分组数据4种类别。随着时间的推移，C.S0031-0的结构已经逐渐不适合于技术的发展。这种不适合主要体现在两点：协议一致性测试和互操作能力测试的区别；某些特定业务的独立性。前文提到过，无论是CDG发布的CDG57，还是3GPP2发布的C.S0031-0，实际上其规范的编制，都是按照互操作能力测试的规范模式行文的。而随着技术的发展，全球cdma20001X移动台的协议测试基本上划分为两个阵营：利用测试仪表、测试系统进行协议一致性测试；利用实际基站或者以基站为基础开发的测试设备进行互操作能力测试。对于全球CDMA的两个最大的运营地区来说，亚洲和北美就分别选取了上面提到的两种不同的协议测试方式。（1）亚洲（以中国、日本、韩国为代表）普遍采取利用测试仪表、测试系统进行协议一致性测试的方式进行。这种方式的优点是可以对移动台进行非常全面和严格的协议测试，虽然有的时候这种全面和严格看上去有些苛刻，但是实际上正是这样严苛的测试，才能够保证CDMA移动台在全球范围内实现漫游功能的可靠性。在通过了协议测试以后，一般还会进行网络兼容性测试，以保证移动台能够在既定的目标运营商网络上正常运作。（2）北美（以美国为代表）则采取利用实际基站或者以基站为基础开发的测试设备进行互操作能力测试。由于采用的设备是以实际基站为基础的，所以这种方式的优点是可以对移动台在实际基站的表现情况作出针对性的结论，从而保证移动台在现实网络中的正常使用。例如，美国在三个基站厂家的互操作实验室，即Lucent，Motorola和Nortel的三个实验室测试，三个实验室的测试都要通过，协议测试才判为通过。这种测试方式，测试基站设备的选择必须面对目标市场的实际配置，测试才能得到更大的意义。随着以上两种测试方式阵营的分别壮大，目前世界上其他新兴的CDMA运营商根据自身的需求，分别选取了适合自己的方式。从发展的眼光来看，这两种测试方式只有可能各自独自发展壮大，而合并的可能性微乎其微。正是考虑到如此现实的情况，3GPP2内部早在2002年底、2003年初就出现了一种呼声，希望探求一种方式，以使上面两种测试实施方式各自得到科学合理的规范化和各自有序的发展空间。另一方面，在C.S0031-0内部，存在着OTA业务、短消息业务和数据业务三个部分。这些部分实际上都是完全自成一体的业务功能，造成了其与C.S0031-0的之间独立现象。首先，这些内容的自成体系完全与C.S0031-0的其他内容不产生根本性的相互浸润，这为这些内容规范文件的独立提供了可行性。其次，随着这三种技术的演进，这些内容完全有可能需要进一步的修订和丰富。将这些内容独立于C.S0031-0以外，非常有利于其后续的修订丰富工作，这为这些内容的独立提供了必要性。经过以上分析，可以看到，3GPP2对于C.S0031-0的改革的确是有着重大意义的。为了达到对涉及到的内容的最优化，3GPP2最终将拆分方案定为：●停止对C.S0031-0的进一步维护；●面对利用测试仪表、测试系统进行协议一致性测试的方式，重新编制新的“协议一致性测试规范”，即形成C.S0043-0；●面对利用实际基站或者以基站为基础开发的测试设备进行互操作能力测试的方式，重新编制新的“互操作能力测试规范”，即形成C.S0044-0；●以上两个规范仍旧依据原来采用的CDMA扩频系统系列规范作为技术要求（C.S0002-A，C.S0003-A，C.S0004-A，C.S0005-A等）；●将原C.S0031-0中的OTA业务、短消息业务和数据业务拆分出来，分别独立编制新的测试规范，即形成C.S0060-0.C.S0061-0和C.P0062-0（注：C.P0062-0在3GPP2组织中还处于V&V的审阅讨论阶段，发布以后将改文件编号为C.S0062-0）。并对原来的这三个部分的技术要求文件进行修订，即分别对C.S0016-C，C.S0015-B和C.S0017-A进行修订。除了进行以上内容的修订，C.S0043-0和C.S0044-0两个规范根据不同的需求，其内容形式也做了相应的调整。拆分以后，每个测试规范将cdma20001X中所有与自身相关的测试项目全部收纳。这里提到的几份信令一致性测试规范之间，不再出现任何冗余的测试项目。表2为拆分后的规范发描述及发布时间。表2拆分后的规范描述及发布时间2.1C.S0043-03GPP2C.S0043-0为cdma2000扩频系统信令一致性测试规范（SignalingConformanceTestSpecificationforcdma2000SpreadSpectrumSystems）。C.S0043-0的目的是进行协议一致性测试，也就是验证移动台和基站设备对cdma2000系列协议标准的技术符合性，从而保证设备协议符合性方面达成高度的一致性。C.S0043-0利用本规范，对空中接口的两端——移动台和基站设备分别进行规范测试，达到协议一致性。3GPP2也因此将协议一致性测试规范的模式进行了变化：任何一个测试项目。都针对移动台和基站设备分别进行测试过程的描述。C.S0043-0（V1.0）的具体测试内容包括：空中接口测试、基本呼叫流程、空闲切换、切换、功控、登记、鉴权、业务重定向、用户呼叫功能、并发业务和前向兼容测试。C.S0043-0的内容基本上覆盖了所有协议一致性测试的全部（当然，短消息SMS、OTA业务和数据业务不在C.S0043-0中重复体现）。2.2C.S0044-03GPP2C.S0044-0为cdma2000空中接口互操作规范（InteroperabilitySpecificationforcdma2000AirInterfaceDescription）。与C.S0043-0不同，C.S0044-0的目的是验证移动台和基站设备基于cdma2000系列标准的互操作能力。C.S0044-0的着眼点放在互操作能力测试方面，其测试的涵盖范围必然需要自成体系，以保证覆盖到所有需要测试的内容。另外，C.S0044-0与其他本文涉及到的规范以及C.S0031-0还有一点不同，那就是C.S0044-0中还包含了HRPD的互操作能力测试。C.S0044-0（V1.0）的具体测试内容包括空中接口测试、基本呼叫流程、切换、功控、登记、鉴权、业务重定向、短消息、用户呼叫功能、异步数据和传真、低速分组数据、中速分组数据、高速分组数据、OTA业务、定位业务、并发业务、紧急呼叫、HRPD业务。2.3C.S0060-03GPP2C.S0060-0为OTA业务信令一致性测试规范（SignalingConformanceTestSpecificationforOver-the-AirServiceProvisioning）。C.S0060-0的目的是为了验证CDMA基站和移动台对cdma2000家族中。OTA业务消息和协议的符合性。规范以3GPP2C.S0016-C，Over-the-AirServiceProvisioningofMobileStationsinSpreadSpectrumStandards——CDMA扩频系统OTA业务规定作为技术基础，对测试的实施进行了详细的描述。OTA（Over-the-Air）业务，又称空中激活业务，是通过空中接口实现移动台和基站之间的特定信息交互