战略性新兴产业代表了新一轮科技革命和产业变革的方向，是国家培育发展新动能、打造未来新优势的关键领域，受到党中央高度重视。中国联通聚焦战略性新兴产业重点领域，打造科技创新新引擎，促进产业链生态战略合作，积极推进“战新”产业布局发展。为此，中国联通推出了“战新”系列文章，与大家分享产业动态以及中国联通在相关领域的工作进展。
5G RedCap作为中国联通“战新”工作的重点，一直以来得到高度重视。本期战新产业系列洞察之RedCap篇，聚焦RedCap产品一致性测试。
1 一致性测试简述
一致性测试作为通信测试领域中的一个重要分支，源于对通信协议栈进行测试的需求。在两个需要通信的实体之间，必须遵循相同的（也即“一致”的）通信协议，才能完成正常的通信。通信协议栈的作用是保证通信实体之间遵循一致的“交流语言”和一致的“交流规则”，而一致性测试正是一种验证通信协议栈正确工作的测试手段。而在移动终端的一致性测试中，一致性测试的含义又有所扩展，它不仅包括了对通信协议栈的测试，也包括了对移动终端射频的接收和发送特性、射频的性能测试、辐射杂散特性、SIM/USIM卡的电气指标等的测试，而这些也是3GPP核心规范的要求，对于保证移动终端的正常工作同样重要。
了解了移动终端一致性测试的基本概念，我们再来关注一下本期的重点，针对RedCap产品的一致性测试。该项测试对于设备制造商、网络运营商以及监管机构都非常重要，它有助于确保用户获得高质量的5G体验，并保护消费者利益。它的目的包括：
·确保产品符合标准：验证RedCap产品是否遵循3GPP定义的5G标准。
·确保性能测试：评估RedCap产品在实际使用条件下的性能，包括数据传输速率、延迟、电池寿命等。
·功能测试：检查RedCap产品是否能够正确实现5G网络支持的关键功能，如语音通话、视频流、大规模机器类型通信等。
·互操作性测试：确保RedCap产品能够与不同制造商的网络设备和其它终端设备无缝协作。
·安全测试：验证RedCap产品是否符合5G网络的安全要求，包括用户数据保护、网络安全等。
·法规遵从性：保证RedCap产品能够满足不同国家和地区的法规要求，以便在全球范围内销售和使用。
2 一致性国际认证标准组织情况
虽然3GPP/ETSI/OMA等移动通信的标准组织都制定了详细的核心技术规范和测试规范，各个移动设备厂商也据此来开发各自的产品，但是由于对标准实现的不同，还是很容易产生与标准不相一致的情况。如何才能保证所有厂商开发的产品都能与通信标准相一致，并且与移动网络有很好的互操作性，这便是GCF和PTCRB等认证组织的工作和目标（GCF服务于欧洲市场，PTCRB服务于北美市场）。
以GCF为例，GCF是由全球多家运营商和手机厂家组成、由测试设备提供商和测试机构作为观察员参加，共同组成的全球认证论坛。该组织设定了一系列一致性测试的里程碑，制定了测试用例/策划平台认证的流程以及终端产品认证注册的流程。GCF每三个月举行一次会议，对测试结果进行认可，测试用例和测试系统将同时被认可，当业内的测试用例和测试系统已经达到GCF的各个里程要求时，业内对于终端设备的一致性认证就真正开始了。按照测试对象与要求的不同，可以分为协议一致性测试、射频（RF）一致性测试、无线资源管理RRM一致性测试和USIM/USAT一致性测试等。GCF会认证相应的测试系统平台，并且会对不同平台上的测试用例进行验证，并定期发布通过率情况，以供使用测试系统的用户参考。
3 RedCap产品一致性测试进展情况
为推进RedCap商用发展，加速RedCap终端国际化认证进程，电信运营商、仪表厂商等等产业链各方均积极在3GPP、GCF等标准组织中制定RedCap终端测试和认证标准，已取得实质性成效。
先是中国联通在GCF SG第93次会议主导提交了RedCap Umbrella WI（GCF RedCap专属主项目）并获得通过。GCF将WI-530定义为NR R17 Reduced Capability Devices，同时为RedCap Legacy协议用例定义了相应的WI-503和WI-504。随后在GCF CAG第74次工作组会议上，中信科移动旗下大唐联仪公司基于国产自研的协议一致性测试系统ECT9610（即GCF认证平台号TP300），首批提交了RedCap协议一致性用例的认证，用例数量满足对应WI激活条件，助力GCF启动RedCap认证工作。
ECT9610协议一致性测试系统（GCF认证平台号TP300）
2023年底，基于ECT9610，中国联通牵头率先在国内搭建了符合国际认证标准的RedCap产品认证测试环境，测试内容包含了3GPP TS 38.523-1定义的小区选择、层2验证、层3验证、NAS层验证以及Redcap技术特殊用例验证等协议一致性用例，有效证明了中国联通全频段5G RedCap一致性测试能力。
Redcap协议一致性测试截图
截止到GCF CAG第78次工作组会议，GCF已经激活RedCap相关Work Item77个，认证用例总数达到4305项。其中，截至2024年5月底，在RedCap协议一致性方面，基于GCF的DCC 3.93.0_20240522_r015，5G (RedCap)认证总数量达到1909项，覆盖n1_RedCap，n8_RedCap，n78_RedCap等9项国际主流频段；5G (RedCap Handover)认证总数量达到948项，覆盖n1-FDD3_RedCap， n8-FDD3_RedCap，n78-FDD3_RedCap等28项频段组合，用例认证完成率和覆盖率均满足GCF认证要求。
除GCF国际标准认证测试要求外，在RedCap节电特性的测试能力建设上，以中国联通为代表的国内多家电信运营商已牵头完成Redcap终端模组测试规范的编写，并完成了多款主流芯片的摸底验证。测试围绕终端在待机、连接、业务等不同场景下所产生的电流数据，检查是否满足终端功耗指标要求，测试场景已覆盖R17协议中eDRX增强和RRM测量放松等典型特性。基于大唐联仪公司自研的 ECT9610-SDT协议分析测试工具套件，能够对先进的5G 特性进行高效测试，包括5G NR、Redcap协议参数配置，以及通过全面访问层1和层2参数进行高水准的协议测试。
SDT协议分析测试工具套件界面