面向客戶

手機制造商、行業終端制造商、終端參考設計廠商、模組廠商及芯片廠商等

用戶需求

對于VoNR業務的測試關注點主要在各種條件下的音視頻質量上。傳統的終端VoNR測試一般以綜測儀為主，對單臺終端進行功能和音頻質量測試，其中音頻質量測試，通常會結合人工頭配合消音室的方案，多用于認證實驗室。

實際的網絡中無線信號質量受各種多普勒頻偏，衰減，噪聲，時延，相關性等因素的影響，通信網絡在有線側受到長距離傳輸時延、丟包、抖動、亂序、流量微突發等影響，而且這些因素時刻變化著，無法復現，結合真實網絡和各種使用場景，提供更好的用戶體驗，成為了日常測試中的難點。

基于上述需求，大量用戶開始考慮以下更真實的測試場景：

多終端撥打VoNR語音視頻通話（真實終端間通話）

語音/視頻通話時保持數據傳輸

基于上面的語音/視頻通話，進行音視頻質量的評估

基于上面的質量評估，在有線和無線分別加入損傷（信道模型），仿真真實使用場景

基于上面的損傷模型，加入各種切換復雜場景如基站間切換、核心網間切換等，再評估語音/視頻通話質量

測試方案

通過思博倫通信基于場景的5G端到端仿真測試實驗室環境，我們搭建了完整的端到端拓撲，可以給客戶定制VoNR的測試方案、計劃，執行測試并輸出專業化測試報告。

被測設備

終端設備–基于不同芯片方案的多臺手機終端

仿真測試平臺

核心網 – Spirent Landslide，全面仿真5G核心網（單網元、多網元、UPF單獨下沉等）以及不同切片場景

基站 – 真實5G基站（商用設備，多種硬件配置，可以很靈活、經濟地擴展到多小區環境）衛星信號仿真器 – Spirent GSS7000，為基站提供高精度時鐘，也可為被測終端提供衛星導航信號仿真或高精度差分定位信息仿真等信道仿真器 – Spirent Vertex，仿真無線信號傳播場景（多徑、惡劣天氣、高速運動等）網絡損傷儀 – Spirent Attero， 仿真有線網絡各種損傷場景（長距離傳輸時延、丟包、抖動、亂序、流量微突發等）音視頻質量評估儀表 – Spirent Umetrix， 提供端到端語音質量測試， 視頻流媒體和視頻通話質量測試

圖1 VoNR測試拓撲示意圖

基于上述拓撲圖搭建的仿真測試環境可以提供真實的射頻信道環境以及網絡環境（包含核心網、有線網絡仿真等），可以完成如下測試能力：

多終端在5G網絡中進行端到端的VoNR語音視頻通話

在進行VoNR業務的同時進行Internet訪問

信道仿真儀模擬射頻衰落場景/網絡損傷儀模擬IP網絡損傷場景

支持端到端語音質量測試（POLQA MOS）、端到端語音延時測試（毫秒級精度）

支持視頻流媒體和視頻通話質量測試（流暢度/全參考PEVQ/無參考三種算法）

測試過程

首先，通過5G端到端仿真測試自動化平臺進行環境準備，對各個網元和儀表進行初始化，等待手機駐網后。

STEP 1： 手機A呼叫手機B，手機B振鈴且接聽

圖2 手機語音呼叫

STEP 2： 切換到視頻通話

圖3 視頻通話

STEP 3： 視頻通話的同時進行Internet連接

圖4 Internet連接

STEP 4： 進行音視頻的質量評估音頻質量：

圖5 理想信道音頻質量測試

接下來我們用Umetrix Voice-Nomad UX測一下實際的VoNR通話質量。上圖為Umetrix Voice的界面，使用ITU標準的POLQA算法計算語音MOS值。軟件界面上現在顯示的就是兩個手機通話的實時MOS分。MOS分的范圍為1 - 4.75分，分值越高代表語音質量越好，在理想情況下寬帶通話的MOS分穩定在3.8分以上。視頻質量：

圖6 理想信道視頻質量測試

Umetrix Video無參考算法可以準實時的評價VoNR視頻通話的視頻質量。我們先看一下理想環境下的視頻通話質量。藍色曲線是代表每一幀畫面質量的MOS分，如果出現紅色柱狀圖則代表了畫面出現了卡頓。在理想信道下視頻沒有出現卡頓，所以沒有紅色柱狀圖出現。STEP 5： 在自動化平臺加入信道損傷，從理想信道很容易通過自動化平臺的方式切換到密集城區有高層建筑物遮擋所帶來的信號衰落模型。

接下來看看加入信道損傷后的音視頻質量： 音頻質量：

圖7 加損后的音頻質量測試

可以看到加入損傷后，MOS值從3.8掉到了3.4左右。

視頻質量：

圖8 加損后的視頻質量測試

如果出現紅色柱狀圖則代表了畫面出現了卡頓。我們加入信道模型，就很容易的看到畫面卡頓現象的產生。測試完成后，算法也會根據畫面質量和卡頓的情況給出視頻通話的綜合QoE以及MOS。

方案價值

商用5G網絡及實驗網中VoNR環境需要相對較多的協調工作，本實驗室仿真環境盡可能真實地搭建出一個可重復可控的5G網絡環境。

可以構造出VoNR真實應用場景中的無線信道傳播環境、有線網絡損傷環境等，對多個真實終端間的端到端VoNR通話進行音視頻質量評估，同時疊加數據業務進行測試。

網絡環境靈活可控，對于復雜的核心網場景、多基站場景、多終端場景均可通過擴展實現。

可以以TaaS測試即服務的方式提供，用時短（測試周期以“天”計算），方案報價靈活，適用于多次回歸驗證或短期性能驗證項目等場景。