YDT 4000-2021 面向物联网的蜂窝窄带接入(NB-IoT) 核心网设备测试方法(第二阶段).pdf
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1、ICS 33.060.99 CCS M 36 中 华 人 民 共 和 国 通 信 行 业 标 准 YD/T 面向物联网的蜂窝窄带接入(NB-IoT)核心网设备测试方法(第二阶段)Test method of core network for Cellular NarrowBand Access of Internet of Things(NB-IoT)Phase 2 (报批稿)-发布-实施 中 华 人 民 共 和 国 工 业 和 信 息 化 部 发布 YD YD/T XXXXXXXX I 目 次 前言.II 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语、定义和缩略语.1 3.1 术语和定义.
2、1 3.2 缩略语.1 4 测试环境.2 4.1 测试环境配置.2 4.2 测试仪表要求.2 4.3 测试的前提条件.2 5 业务测试.2 6 设备测试.4 6.1 MME.4 6.2 S-GW.32 6.3 P-GW.45 6.4 HSS.55 6.5 SCEF.57 6.6 CG.59 7 接口测试.60 7.1 S1 接口.60 7.2 S10.62 7.3 S11.62 7.4 S5/S8.63 7.5 S6a.64 YD/T XXXXXXXX II 前 言 本文件按照GB/T 1.1-2020标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定内容起草。本文件是面向物联网的蜂窝
3、窄带接入(NB-IoT)(第二阶段)系列标准之一,该系列标准的结构和名称预计如下:a)YD/T 面向物联网的蜂窝窄带接入(NB-IoT)核心网设备技术要求(第二阶段);b)YD/T 面向物联网的蜂窝窄带接入(NB-IoT)核心网设备测试方法(第二阶段);c)YD/T 面向物联网的蜂窝窄带接入(NB-IoT)基站设备技术要求和测试方法(第二阶段);d)YD/T 面向物联网的蜂窝窄带接入(NB-IoT)终端设备技术要求和测试方法(第二阶段)。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件由中国通信标准化协会提出并归口。本文件起草单位:中国信息通信研究院、中国移
4、动通信集团有限公司、中国联合网络通信集团有限公司、中国电信集团有限公司、华为技术有限公司、中兴通讯股份有限公司、大唐电信科技产业集团(电信科学技术研究院)、爱立信(中国)通信有限公司、上海诺基亚贝尔股份有限公司。本文件主要起草人:张晶、王海梅、谷群、任驰、方海鹏、郝芯欢、梁爽、杨红梅、刘超、许阳、聂衡、陆伟、周星月、徐鹂、侯云静、张科峰、王维星。YD/T XXXXXXXX 1 面向物联网的蜂窝窄带接入(NB-IoT)核心网设备测试方法(第二阶段)1 范围 本文件规定了面向物联网的蜂窝窄带接入(NB-IoT)核心网设备的测试要求和测试方法,包括业务测试、设备测试以及相关接口测试。本文件适用于使用
5、NB-IoT技术接入的低功耗广覆盖物联网场景下的核心网MME、S-GW、P-GW、HSS、SCEF以及CG设备的测试。2 规范性引用文件 本文件没有规范性引用文件。3 术语、定义和缩略语 3.1 术语和定义 本文件没有需要界定的术语和定义。3.2 缩略语 下列缩略语适用于本文件。AS:应用服务器(Application Server)CDR:呼叫详单(Call Detailed Record)CIoT:蜂窝物联网(Cellular Internet of Things)CP:控制面(control plane)DRX:非连续性接收(Discontinuous Reception)eDRX:扩展
6、的 DRX(Extended DRX)EPC:演进的分组域核心网(Evolved Packet Core)EPS:演进分组系统(Evolved Packet System)GMLC:网关移动位置中心(Gateway Mobile Location Center)GTP:GPRS 隧道协议(GPRS Tunnel Protocol)HSS:归属签约用户服务器(Home Subscriber Server)IMS:IP 多媒体子系统(IP Multimedia Subsystem)IMSI:国际移动用户识别码(International Mobile Subscriber Identity)IP:
7、互联网协议(Internet Protocol)IPv4:互联网协议版本 4(Internet Protocol version 4)IPv6:互联网协议版本 6(Internet Protocol version 6)MME:移动管理实体(Mobility Management Entity )MO:移动主叫(Mobile Original)MT:移动被叫(Mobile Terminated)YD/T XXXXXXXX 2 NAS:非接入层(Non-access stratum)NB-IoT:基于蜂窝的窄带物联网(Narrow Band Internet of Things)NIDD:非 I
8、P 数据发送(Non-IP Data Delivery)PCO:协议配置选项(Protocol Configuration Options)PDN:分组数据网(Packet Data Network)PDP:分组数据协议(Packet Data Protocol)PDU:协议数据单元(Protocol Data Unit)P-GW:分组数据网网关(PDN Gateway)PLMN:公共陆地移动网络(Public Land Mobile Network)PSM:省电模式(Power Saving Mode)RAN:无线接入网络(Radio Access Network)RAT:无线接入类型(Ra
9、dio Access Type)SCEF:网络能力开放层(Service Capibility Exposure Function)TAU:跟踪区更新(Tracking Area Update)UE:用户设备(User Equipment)4 测试环境 4.1 测试环境配置 面向物联网的蜂窝窄带接入(NB-IoT)核心网设备的测试环境架构如图1所示。NB-IoT UENB-IoT RANMMES-GWHSSSCEFASP-GWS1-MMES1-US11/S11-US6aT6aS5/S8SGi 图 1测试环境架构图 4.2 测试仪表要求 协议测试仪支持S1、T6a、S6a、S5/8等接口的监测,
10、支持对各层协议栈的解码,可以精确到位域级别。4.3 测试的前提条件 测试的前提条件为:被测设备安装完毕,硬件软件全部工作正常,数据正确配置并正常运行;辅助测试设备硬件软件全部工作正常,已完成各种逻辑数据的正确设置;辅助测试无线环境正常工作。5 业务测试 YD/T XXXXXXXX 3 测试编号:测试编号:5.1 测试项目:测试项目:控制面数据传输业务 测试分项测试分项:IP 数据传输 测试目的:测试目的:验证网络和 NB-IoT 终端配合支持分组域传输业务。预置预置条件:条件:a)网络中各网元系统及操作维护台运行正常;b)NB-IoT服务器运转正常;c)MME、S-GW、P-GW支持 NB-I
11、oT相关功能;d)支持 NB-IoT 功能的应用服务器(AS)运行正常;e)NB-IoT UE支持分组域承载业务;f)网络设置成控制面数据传输方案。测试步骤:测试步骤:1)UE发起附着流程;2)UE发起控制面IP数据传输请求;3)网络侧发起数据传输请求。预期结果:预期结果:AS 和 UE之间能成功完成分组数据传输。测试编号:测试编号:5.2 测试项目:测试项目:控制面数据传输业务 测试分项测试分项:Non-IP 数据传输 测试目的:测试目的:验证网络和 NB-IoT 终端配合支持分组域传输业务。预置预置条件:条件:a)网络中各网元系统及操作维护台运行正常;b)NB-IoT服务器运转正常;c)M
12、ME、S-GW、P-GW支持 NB-IoT相关功能;d)支持 NB-IoT 功能的应用服务器(AS)运行正常;e)NB-IoT UE支持分组域承载业务;f)网络设置成控制面数据传输方案。测试步骤:测试步骤:1)UE发起附着流程;2)UE发起控制面Non-IP数据传输请求;3)网络侧发起数据传输请求。预期结果:预期结果:AS 和 UE之间能成功完成分组数据传输。测试编号:测试编号:5.3 测试项目:测试项目:用户面数据传输业务 测试分项测试分项:IP 数据传输(本测试分项为可选项目)测试目的:测试目的:验证网络和 NB-IoT 终端配合支持分组域传输业务。预置预置条件:条件:a)网络中各网元系统
13、及操作维护台运行正常;b)NB-IoT服务器运转正常。c)MME、S-GW、P-GW支持 NB-IoT相关功能;d)支持 NB-IoT 功能的应用服务器(AS)运行正常;e)NB-IoT UE支持分组域承载业务;f)网络设置成用户面优化数据传输方案。YD/T XXXXXXXX 4 测试步骤:测试步骤:1)UE发起附着流程;2)UE发起数据传输请求;3)网络侧发起数据传输请求。预期结果:预期结果:AS 和 UE之间能成功完成分组数据传输。测试编号:测试编号:5.4 测试项目:测试项目:用户面数据传输业务 测试分项测试分项:Non-IP 数据传输(本测试分项为可选项目)测试目的:测试目的:验证网络
14、和 NB-IoT 终端配合支持分组域传输业务。预置预置条件:条件:a)网络中各网元系统及操作维护台运行正常;b)NB-IoT服务器运转正常;c)MME、S-GW、P-GW支持 NB-IoT相关功能;d)支持 NB-IoT 功能的应用服务器(AS)运行正常;e)NB-IoT UE支持分组域承载业务;f)网络设置成用户面优化数据传输方案。测试步骤:测试步骤:1)UE发起附着流程;2)UE发起Non-IP数据传输请求。3)网络侧发起数据传输请求。预期结果:预期结果:AS 和 UE之间能成功完成分组数据传输。测试编号:测试编号:5.5 测试项目:测试项目:业务 测试分项测试分项:短消息 测试目的:测试
15、目的:验证 NB-IoT网络可以为用户提供短消息服务。预置预置条件:条件:a)网络中各网元系统及操作维护台运行正常;b)MME、S-GW、P-GW支持 NB-IoT相关功能;c)支持 NB-IoT 功能的应用服务器(AS)、短消息中心运行正常。测试步骤:测试步骤:1)UE发起附着流程;2)UE向服务器发送短消息;3)服务器向UE发送短消息。预期结果:预期结果:用户可以成功收发短消息。6 设备测试 6.1 MME 6.1.1 能力协商 YD/T XXXXXXXX 5 测试编号:测试编号:6.1.1.1 测试项目:测试项目:附着 测试分项测试分项:UE 优选控制面附着(网络同时支持控制面用户面,终
16、端同时支持控制面用户面时的附着)测试目的:测试目的:验证网络和终端同时支持控制面用户面方案的情况下选择控制面附着。预置预置条件:条件:a)网络中各网元系统及操作维护台运行正常;b)MME、S-GW、P-GW同时支持控制面和用户面优化方案;c)NB-IOT UE同时支持控制面和用户面优化方案。测试步骤:测试步骤:1)UE发起附着流程;2)Attach request中携带的UE network capability指示UE同时支持“Control plane CIoT EPS optimization supported”及“User plane CIoT EPS optimization su
17、pported”;3)Attach request中携带的Additional update type指示UE优选控制面附着;4)同时支持控制面和用户面的 MME 在 Attach accept 携带 Additional update result,根据UE prefer回复 control plane CIoT EPS optimization accepted,接受控制面附着。预期结果:预期结果:a)UE attach成功;b)选择控制面附着。检查点:检查点:a)检查UE attach request 中 UE Network Capability 的 Control-plane CIo
18、T optimization is supported和 User-plane CIoT optimization is supported是否置位;b)UE attach request 中 Additional update type 中 bit 4,3 为 01 control plane CIoT EPS optimization;c)Attach accept中Additional update result的 中bit 4,3 为01 control plane CIoT EPS optimization accepted;d)Attach accept中EPS network f
19、eature support中携带Control plane CIoT EPS optimization supported和User plane CIoT EPS optimization supported。测试编号:测试编号:6.1.1.2 测试项目:测试项目:附着 测试分项测试分项:UE 优选用户面附着(网络同时支持控制面和用户面,终端同时支持控制面用户面时的附着)测试目的:测试目的:验证网络和终端同时支持控制面用户面方案的情况下选择用户面附着。预置预置条件:条件:a)网络中各网元系统及操作维护台运行正常;b)MME、S-GW、P-GW同时支持控制面和用户面优化方案;c)NB-IOT
20、UE同时支持控制面和用户面优化方案。测试步骤:测试步骤:1)UE发起附着流程;2)Attach request中携带的UE network capability指示UE同时支持“Control plane CIoT EPS optimization supported”及“User plane CIoT EPS optimization supported”;3)Attach request中携带的Additional update type指示UE优选用户面附着;4)同时支持控制面和用户面的 MME 在 Attach accept 携带 Additional update result,根据
21、UE prefer回复 User-plane CIoT EPS optimization accepted,接受用户面附着。预期结果:预期结果:a)UE attach成功;b)选择用户面方案。YD/T XXXXXXXX 6 检查点:检查点:a)UE attach request 中 UE Network Capability 的 Control-plane CIOT optimization is supported和 User plane CIOT optimization is supported是否置位;b)UE attach request 中 Additional update ty
22、pe 中 bit 4,3 为 10 User plane CIoT EPS optimization;c)Attach accept中Additional update result的中bit 4,3 为10 User plane CIoT EPS optimization accepted。测试编号:测试编号:6.1.1.3 测试项目:测试项目:附着 测试分项测试分项:网络同时支持控制面用户面,终端只支持控制面的附着 测试目的:测试目的:验证网络同时支持控制面用户面,终端只支持控制面情况下选择控制面附着。预置预置条件:条件:a)网络中各网元系统及操作维护台运行正常;b)MME、S-GW、P-
23、GW同时支持控制面和用户面优化方案;c)NB-IOT UE只支持控制面优化方案。测试步骤:测试步骤:1)UE发起附着流程;2)Attach request中携带的UE network capability指示UE支持“Control plane CIoT EPS optimization supported”;3)Attach request中携带的Additional update type指示UE优选控制面附着;4)同时支持控制面和用户面的 MME 在 Attach accept 携带 Additional update result,根据UE prefer回复 Control plane
24、 CIoT EPS optimization accepted,接受控制面附着。预期结果:预期结果:a)UE attach成功;b)选择控制面方案。检查点:检查点:a)UE attach request 中 UE Network Capability 的 Control-plane CIOT optimization supported是否置位;b)UE attach request 中 Additional update type 中 bit 4,3 为 01 Control plane CIoT EPS optimization;c)Attach accept中Additional upd
25、ate result的 中bit 4,3 为01 Control plane CIoT EPS optimization accepted。测试编号:测试编号:6.1.1.4 测试项目:测试项目:附着 测试分项测试分项:网络只支持控制面,终端同时支持控制面用户面的附着 测试目的:测试目的:验证终端同时支持控制面用户面,网络只支持控制面的情况下选择控制面附着。预置预置条件:条件:a)网络中各网元系统及操作维护台运行正常;b)MME、S-GW、P-GW只支持 CIOT控制面优化方案;c)NB-IOT UE同时支持 CIOT控制面优化方案和用户面优化。测试步骤:测试步骤:1)UE发起附着流程;2)A
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