基于无线网络的自动测试系统的研究

王子轩 李宇飞 梁文杰



基于无线网络的自动测试系统的研究

王子轩 李宇飞 梁文杰

（沈阳理工大学）

近几年来，我国移动通信业务发展迅猛，市场竞争日趋激烈，各运营商将面临更大的挑战。为了稳定并发展移动用户数量，各运营商必然要通过采用新技术、扩容、优化等手段，尽力提供一个稳定可靠、服务质量良好的移动网络，以更好地满足用户的需求。随着对各项技术指标要求的不断提高，在网络优化工作中，传统的无线测试手段日渐显露出其很多的缺点和不足之处。本文对无线网络的自动测试系统进行了简要分析。

无线网络；自动测试系统；测试与测量

引言

随着我国网经济的飞速发展，我国的网络工程也快速发展着，但是由于发展过快也有一些不断。因此，我们要积极改善这一点营造一个良好的、健康的网络环境。经济针对基于有线网络的测试总线的这些缺点，无线网络恰恰可以提供一种合适的解决方案，首先，由于无线连接不存在众多的连线，可以较为方便的实现设备问的通信链路面不会在构建测试系统时使系统过分臃肿；其次，由于在无线信道实现广播非常容易，对某些测试应用可能更为方便；最后，可移动的无线网络会极大地拓宽自动测试的应用范围。

正文

一、介绍

长期以来由于无线链路在通信的质量和可靠性上都一直无法与有线链路相媲美，无线通信技术始终没有被引入到对数据通信质量和可靠性要求极高的自动测试领域中来，但是在最近，由于无线局域网和短距无线通信技术的发展，其中基于脉冲无线电技术的UWB通信方式在克服多径干扰、多用户干扰方面表现出了优异的性能，为测试总线的无线化提供了可能。因为无线网络所具有的这些先天优势，基于无线连接的测试网络可能成为未来一个重要的发展方向。

二、设计

1、系统结构设计

主干网用于控制器对仪器模块的控制、设备间通信和同步等多种目的。主干网基于现有成熟的无线局域网技术，并可通过接入点连接到广域网上，通过WEB接口可以对测试设备资源进行远程控制，实现远程测量。另外主干网的性能可以随着无线局域网技术的发展平稳升级，目前最新的WLAN数据传输速度已经可达400Mbps以上。

2、同步和触发

测试应用的特殊性决定了任何用于其中的测试总线标准都必须支持某种触发和同步机制，对于分布式测试总线，设备问的同步精度是保证测试有效性的重要机制，触发机制更是每种测试总线必须包含的部分，同步和触发精度是影响测试系统精确性的关键。系统是必需的，由于无线链路在环境变化时可能会出现信号丢失现象，在系统中只用的同步链路会导致系统的鲁棒性较差，因此在WLXI模型中采用IEEEl588同步协议和专用的同步链路结合的方式来兼顾同步精度和可靠性，保证当同步信号丢失时设备间同步性能不会劣化到低于只使用时的性能。

3、无线测试网络的建立

蓝牙规范用于计算机设备和通信设备之间的无线连接，包括核心协议和应用框架两部分。核心规范详细说明了蓝牙光线技术的各个组成部分和协议。应用挺架用以规定不简的蓝牙设备在各种应掰场合所需的协议和运行方式。蓝牙采用了“即插即用”概念，必需用户进行任何设置，一旦发现采用了蓝牙技术的设备搜索另一个设备，机主就建立联系。在检测设备中使用蓝牙技术可以取代检测装置与被测设备无线连接。

三、性能分析

在无线模型中，由于系统主干网基于无线局域网，因此它的相关性能与WLAN标准保持一致。在本地网络的实现中，由于众多的本地链路存在，其链路间干扰和短距无线通信中多径干扰是影响性能的主要因素，另外周围环境变化(如人的移动和遮挡)对数据链路的影响也应该得到注意。本地链路采用的通信方式，使用持续时间极短、占空比极低的脉冲，其多径距离极小，试验表明，对常规无线电信号多径衰落深达的环境，对信号衰落不多。此外，由于脉冲多径信号在时间上很容易分离，可以方便地利用接收技术，提高信噪比，改善通信质量。在模型中，本地链路的数据速率可以高达几百兆，这个速率是可以预期的，因为在标准中基于通信技术的数据传输速率在5米内可以达到400Mbps。多用户干扰对通信质量的影响。误码率依赖于用户的数量、调制方式和信噪比。仿真结果显示使用合适的接收机可以在10．15dB信噪比情况下有效支持多达20个用户同时工作。使用接收机性能会更好。使用合适的接收机能够支持多达16个用户在3-6GHz频段上每个用户以lOOMb／s的速率传输数据，代价是与单用户使用信道时相比信噪比下降4-6dB。

结束语

自动测试系统能够自动测试无线网络的各种参数，量化用户感受到的话音质量，提高了测试效率，降低了成本，增强了对网络质量监控的力度。它能进行海量测试，利用数据仓库技术，可以从各个角度对测量数据进行统计分析，得到许多有益的信息，从整体上把握网络的质量变化。随着移动通信网络技术不断的推进，自动测试系统的主要功能将由语音质量测试逐步转向数据传输质量的测试。由于未来的移动通信市场会更加开放，网络质量的竞争将愈加激烈，自动测试系统必将在网络优化中发挥越来越重要的作用。

[1]孙宇彤，叶远藩，周智编著．小灵通无线网络优化

[2]广东电信室内分布系统规范2006．广东省电信有限公司

[3]朱志刚等译．数字图像处理．北京：电子工业出版社

[4]朱志刚等译．虚拟仪器通用测试软件系统的设计与实现．电子测

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1007-6344（2017）03-0354-01

王子轩 性别：男 民族:蒙古族 出生年月：1996年3月2日 籍贯(精确到市)：内蒙古自治区呼和浩特市 学历：沈阳理工大学自动化与电气工程学院学校本科在读 毕业院校：沈阳理工大学 研究方向：测控技术与仪器

李宇飞 性别：男 民族:汉族 出生年月：1997年1月20日 籍贯(精确到市)：辽宁省兴城市 学历：沈阳理工大学自动化与电气工程学院学校本科在读 毕业院校：沈阳理工大学 研究方向：测控技术与仪器

梁文杰 性别：男 民族：汉族 出生年月：1996年2月10日 籍贯(精确到市)：辽宁省朝阳市 学历：沈阳理工大学自动化与电气工程学院学校本科在读 毕业院校：沈阳理工大学 研究方向：测控技术与仪器