1、电力 TDLTE 专网业务测试方法摘 要 文章给出 TD-LTE 网络下的电力业务测试方法，简述测试平台的建设方法，并以用电信息采集业务和实时视频业务为例，给出测试结果。 关键词 TD-LTE；测试方法；用电信息采集 作者简介 常沛，国网电科院深国电公司，博士，北京，10007；何清素，国网电科院深国电公司，北京，10007；王博，国网电科院深国电公司，北京，10007 中图分类号 TM76 文献标识码 A 文章编号 1007-7723（2013）06-0084-0003 一、背 景 从 2011 年起，中国移动开始在 6 个城市建设 TD-LTE 实验网络，2013 年计划建设超过 20 万
2、个 TD-LTE 基站，为 TD-LTE 在中国发展奠定了坚实的基础。TD-LTE 的发展带动了行业应用的发展，电力 TD-LTE 伴随着电力数据传输需求的增长而逐步发展，目前在电力行业已建成多个 TD-LTE 示范网络。本文给出了基于电力 TD-LTE 专网的端到端业务测试方法。本文第二部分给出了测试平台建设的方法，第三部分给出了电力 TD-LTE 专网的端到端业务测试方法，第四部分给出了业务测试结果，第五部分对全文做了总结。 二、测试平台建设 （一）测试平台架构 测试平台分为业务主站、核心网、接入网、终端四层，如下图 1 所示。其中业务主站层包括用电信息采集主站等电力业务主站、核心网层包括
3、 EPC 设备及网管，接入网层包括 eBBU、eRRU 以及天线等设备，终端层包括通信终端以及集中器、电表等设备。 业务主站层：目前，电力信息采集类中最重要的业务主站为用电信息采集主站。用电信息采集主站实现了电力用户的用电信息采集、处理和实时监控等功能。用电信息采集主站包括硬件部分和软件部分，硬件部分为服务器，软件部分为用电信息采集网管。 核心网层：核心网层包括 EPC（Evolved Packet Core network）设备及网管，EPC 设备向上实现与业务主站对接，向下与基站进行连接。EPC 主要负责处理网络信令以及移动台的移动性管理、动态业务的控制、业务网关和分组数据网络网关。网管主
4、要实现网络配置、网络监控、故障分析处理等功能。 接入网层：接入网层主要包括基带处理单元（eBBU） 、射频拉远模块（eRRU） ，eBBU 和 eRRU 合称基站（eNodeB） 。eNodeB 主要实现资源管理、接入控制、承载控制、接入移动性管理等功能。 终端层：终端层主要包括通信终端、集中器和电表。集中器下联电表，负责采集电表的用电信息，上联通信终端接入 TD-LTE 网络，负责传输数据。 （二）测试环境设备组成 1. 核心网设备组成 测试环境中核心网需安装一套 EPC 设备，核心网设备需要配置不间断供电电源。 2. 接入网设备组成 测试环境中接入网需安装一套 eBBU、一套 eRRU、一
5、套 GPS 接收机、天线一套。eBBU 采用机柜安装方式，eRRU 采用架杆方式或装在走线架上，eBBU 与 eRRU 采用光纤和光衰减器模拟现场测试。 3. 终端设备组成 测试环境中终端层需安装集中器、采集器、电表等采集终端，需安装内置通信终端模块、外置通信终端。终端需安装在终端架上，通过终端架为各类终端提供电源。 4. 业务主站设备组成 配置用电信息采集主站一套，包括服务器一台和显示器一台。 5. 测试环境设备总表 测试环境设备总需求如下表 1 所示。 （三）测试系统参数配置 在业务测试期间内，除特殊测试外，系统参数配置如下表 2 所示。 三、业务测试方法 可采用电力 TD-LTE 网络传
6、输数据的电力业务，包括用电信息采集、配电自动化、在线监测以及视频传输等，其中用户数量最多、应用范围最广的业务是用电信息采集业务。本文以用电信息采集业务和视频业务为例，分析业务测试的具体方法。 （一）采集业务测试 以采集业务实时召测为例，验证在 TD-LTE 专网系统中对用户用电信息进行实时召测的结果。 测试条件：（1）通信系统可以正常工作。 （2）采集终端与通信终端连接正常。 （3）采集主站与核心网连接正常。 测试步骤：（1）启动采集主站、通信系统和通信终端，确认系统工作正常。 （2）下发采集指令。 （3）获得数据采集结果。 预期结果：（1）完成采集指令的下发操作，系统根据指令执行实时数据采集
7、任务。 （2）获得所需的实时数据，以及任务执行状态结果。（3）测试结果应符合要求。 （二）视频业务实时传输测试 以视频业务实时召测为例，验证视频业务实时传输业务在系统中的可行性。 测试条件：（1）通信系统可以正常工作。 （2）采集终端与通信终端连接正常。 （3）采集主站与核心网连接正常。 测试步骤：（1）启动采集主站、通信系统和通信终端，确认系统工作正常。 （2）系统配置为 1M 带宽模式。 （3）将通信终端业务口与视频设备相连，并配置参数。 （4）查看视频通信效果。 预期结果：1M 带宽模式下完成标清视频业务的实时传输。 四、测试结果 （一）采集业务测试结果 按前述方法搭建测试平台，登录用电信息采集业务系统，在业务系统中选择测试终端，点击召测对测试终端进行信息实时采集，用电信息采集系统反馈结果如下表 3 所示。 （二）视频业务测试结果 按前述方法搭建测试平台，在室外安装通信终端与视频摄像头，通过后台视频显示系统实时观测视频效果。结果表明，电力 TD-LTE 专网在1MHz 带宽下可承载标清视频业务，显示图像如下图 2 所示。 五、总 结 本文以电力 TD-LTE 专网业务测试的需求出发，给出了业务测试平台的建设方法，并以用电信息采集业务和视频业务为例，具体给出了电力业务测试的方法和结果。测试结果表明，该方法可有效检测通信系统对业务的承载效果。
