Was beim Testen von Basisstationen und Endgeräten der LTE-Generation zu beachten ist

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LTE/SAE-Spezifikationen neuer Funkschnittstellen

Bezüglich der Infrastruktur umfasst die LTE-E-UTRAN-Spezifkation eine Evolution des Kernnetzwerks im Rahmen der „System Architecture Evolution“ (SAE). Die LTE/SAE-Spezifikationen definieren eine neue Funkschnittstelle sowie ein vereinfachtes und optimiertes reines IP-Kernnetzwerk. Sie ermöglichen mehr Spektrumeffizienz und Flexibilität, mehr Teilnehmer je Zelle und niedrigere Kosten pro MByte. Außerdem ist eine Koexistenz und Interoperabilität mit anderen Funknetztechnologien wie GERAN/UTRAN und WiMAX möglich.

Die LTE/SAE-Architektur ermöglicht die weitgehende Nutzung bereits vorhandener Infrastruktur insbesondere im Kernnetzwerk. In der Luftschnittstelle hat das 3G LTE E-UTRAN zwar viel aus früheren Zugangstechniken entlehnt, aber es ist im Wesentlichen etwas Neues und erfordert daher ein nicht unerhebliches Entwicklungsprogramm.

Sehr wichtig sind daher frühzeitige Fehlererkennung, Tests und Validierung der wesentlichen Grundfunktionen der neuen Spezifikation. Dazu gehören MIMO, schnelle HARQ-Verfahren mit geringer Latenz, 64 QAM sowie ein großes Bündel an HF-Band- und Bandbreitenkombinationen bzw. Konfigurationen zwecks Frequenzspektrum-Flexibilität. Wenn sich die grundlegenden Elemente frühzeitig etablieren lassen, können LTE-Tests und Validierung schnellstmöglich bis zur Systemebene voranschreiten.

Hohes Funktions- und Leistungsniveau

Die LTE/SAE-Anforderungen zielen darauf ab, übergreifende Netzwerkarchitektur und Netzwerkprotokoll zu minimieren und die Latenzzeit zu reduzieren. Dies führt zu signifikanten Unterschieden zwischen der E-UTRAN und der UTRAN-Architektur. Das UTRAN arbeitet mit in der physikalischen Schicht relativ unintelligenten Funk-Basisstationen (Node B). Diese sind in einer Sterntopologie mit Radio-Network-Controllern (RNC) verbunden, welche die Funkressourcen handhaben und ihrerseits mit dem Kernnetzwerk verbunden sind.

Demgegenüber wird im E-UTRAN ein großer Teil des Funkressourcenmanagements in die Basisstationen (eNodeB oder eNB) verlagert. Über die neu definierte S1-Schnittstelle ist jede eNB direkt mit dem Kernnetzwerk-Gateway verbunden. Die eNB-Stationen sind über die X2-Schnittstelle aber auch mit benachbarten eNB-Stationen zu einem Gitter zusammengeschlossen. Zusätzlich zu den neuen Schicht 1- und 2-Funktionen bewältigt das eNB auch Funkressourcenkontrolle, Zugriffskontrolle, Lastverteilung und Mobilität. Das geforderte hohe Funktionalitäts und Leistungsniveau macht die eNB-Basisstation zu einer komplex aufgebauten, kritischen Komponente in der LTE-Architektur.

Da die Anbieter von Infrastruktureinrichtungen unter Druck stehen, den Markt schnell zu beliefern, sind strukturierte, gestufte Testprogramme für Entwicklung, Integration, Verifikation und Optimierung der LTE-Infrastruktur unabdingbar. Die ständige Weiterentwicklung von Mobilfunknetzen führt es mit sich, dass die Einführung von neuer Infrastruktur der Einführung von entsprechenden Teilnehmerendgeräten vorausgeht.

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