CN102082613A - 一种网络测试仪无线模块 - Google Patents

Abstract

本发明一种网络测试仪无线模块，包括，无线信号发送模块、无线信号接收模块及判断模块，通过网络测试仪与无线网络的握手，实现网络测试仪的无线故障测试；本发明揭示的网络测试仪无线模块，可以通过蓝牙、WIFI等无线技术与各类网络实现轻松握手，避免了网络测试仪各类网线连接的困扰，并且可以有效防止cable出错带来的测试错误及故障判断错误。

Description

一种网络测试仪无线模块

技术领域

本发明涉及一种网络测试仪，尤其涉及一种网络测试仪的无线模块，能够方便的与各类网络进行握手连接。

背景技术

随着计算机的发展.计算机网络在这几年发展相当迅速。如今，有计算机的家庭基本上都联入了互联网，同时还有许多家庭有两台甚至两台以上的计算机.使得许多人把多台计算机互联起来组成家庭计算机网络以便共线上网或共享文件。从性价比和可维护性出发，我们一般使用双绞网络作为家庭计算机网络，制作这类网络只需要网线钳和网线测试仪这样简单的工具即可。

现代通信带宽增长迅猛，相应的通信产品系统构成也越来越复杂：高速度接口和背板带宽、高密度端口和系统布局、高可靠性。伴随通信产品的复杂性提升，产品的故障类型越来越多，故障率也不断增加。通信制造企业为把最好的产品提供给用户，需要测试新的元器件，并增加生产阶段的测试压力，使故障在生产阶段发现，防止把性能不良品发给用户，以排除对公司产品声誉的影响，减少后期维护成本。另外由于产品复杂性的提升，用户除关注功能外，也更关注厂家的生产测试保证。也就是说通信制造企业必须要提高产品的测试覆盖率。

做网管常常会遇到一些棘手的问题，如网络缓慢或性能不良。这时候如果有一台网络测试仪帮助检测故障，无疑会极大地提高工作效率。

例如中国专利申请号为“200420041292.5”，名称为“网络监控监测仪”的专利，公开了一种网络监控监测仪，属于网络监控装置。它由测控服务器和测控器两部分组成；所述的测控器主要由单片机MPU组成，在单片机上设有测控用RJ45接口，RJ45接口接网线水晶头，测控器依次接入被测网络线路的末端；所述的测控服务器接入网络，在测控服务器中装有控制单片机MPU的软件。它利用网络技术和单片机技术对网络中的各个交换机或集线器放置测控点进行线路测控点进行线路测试，并能对被测试端进行有效的控制，适用于各种网络环境及基于网络传输的各种线路。

例如中国专利申请号“200720072893.6”，名称为“CWDM网络在线监测仪”的专利，公开了一种CWDM网络在线监测仪，包括，设有输入端与输出端且用于选择对应波长光信号的CWDM滤波片矩阵，与所述CWDM滤波片矩阵光连接的光电转换模块，与所述光电转换模块相连接的采样模块，与所述采样模块相连接的微处理器。进一步地，所述CWDM滤波片矩阵体包括：设于输入光路上的多个滤波片，与滤波片数量相对应的设有活动端子的继电器，连接所述继电器的活动端子和滤波片的悬臂梁，所述继电器固定于壳体内。

发明内容

本发明提供了一种网络测试仪无线模块，可以与各类网络实现无线连接握手，从而提高了网络测试仪的操作便利性。

本发明一种网络测试仪无线模块，包括，无线信号发送模块、无线信号接收模块及判断模块，通过网络测试仪与无线网络的握手，实现网络测试仪的无线故障测试。

在本发明一较佳实施例中，所述的无线信号发送模块和无线信号接收模块，均是采用的蓝牙技术。

在本发明一较佳实施例中，所述的无线信号发送模块和无线信号接收模块，均是采用的WIFI技术。

在本发明一较佳实施例中，在网络测试仪的操作界面，设置有无线登陆和确认窗口。

在本发明一较佳实施例中，在网络测试仪的操控单元，设置有无线模块控制按钮。

本发明揭示的网络测试仪无线模块，可以通过蓝牙、WIFI等无线技术与各类网络实现轻松握手，避免了网络测试仪各类网线连接的困扰，并且可以有效防止cable出错带来的测试错误及故障判断错误。

附图说明

附图1为本发明实施例中网络测试仪的功能模块图；

附图2为本发明实施例中网络测试仪的示意图；

附图3为本发明实施例中显示模块和网络测试仪连接的结构示意图；

附图4为本发明实施例中网络测试仪的远程工作原理图；

附图5为本发明实施例中网络测试仪的服务器端流程示意图；

附图6为本发明实施例中网络测试仪的客户端流程示意图。

图中1为网络测试仪壳体，2为显示单元，3为接口单元，4为天线，5为操控单元，6为指示灯，7为凸起，8为凹槽。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，并使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图及实施例对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明实施例中，网络测试仪包括输入输出接口、与输入输出接口相连接的采样单元、与采样单元连接的微处理器，微处理器分别与显示单元和操控单元连接，在网络测试仪中还包括存储单元。作为优选的一个方案，此处的存储单元预存有多种故障模式及解决方案。并且存储单元为内置存储单元或移动存储单元，移动存储单元为TF卡或者SD卡；可通过安装升级软件对网络测试仪进行升级。

在本发明实施例中操控单位采用触摸操控方式，在操控单元内部设置有多个触摸按键，通过触摸按键的操控进行网络测试仪的操作和指令输入。

本发明揭示的网络测试仪，由于存储单元为移动存储单元，并且在存储单元中内置有各类网络故障的情形及解决方案，通过显示模块的提示，可以大大的提高网络维护人员的维护便利性，能高效的解决网络问题，并且可以通过升级程序智能的对网络测试仪进行故障升级。

如图2所示，在本发明一个实施例中，输入单元包括常规的USB接口、RS485接口，还包括1394接口、HDMI接口以及VGA接口，上述接口丰富了网络测试仪的应用场合，尤其涉及到电视机上网领域以及多媒体设备的上网调试及测试，可以方便的处理多媒体设备的网络评估和故障分析。

本发明优选分别接入一个HDMI接口、一个VGA接口和一个1394接口，从而实现与电视机、机顶盒等多媒体产品终端的连接并通过这些接入口与网络和被测试终端之间的故障分析和判断。此处的接口单元，还设置有指示灯，进而判断各种连接方式是处于工作状态还是连接不良。

如图3所示，网络测试仪的壳体材料主要由环氧树脂制成，其中添加了颜料和固定剂，保持强度的同时，起到绝佳的绝缘作用。网络测试仪的壳体在制作过程中，壳体采用压制的方式制成，在环氧树脂材料中添加玻璃纤维，从而节省成本，其中玻璃纤维的含量为43％～47％，环氧树脂的含量为50％～52％，其他辅助材料的含量为2％～5％。在本发明实施例中，玻璃纤维的含量为45％，环氧树脂的含量为51％，辅助材料的含量为4％，其中辅助材料是颜料和固定剂。环氧树脂材料为氟改性环氧树脂或酚醛改性环氧树脂，玻璃纤维为无碱玻璃纤维。

如图3所示，在显示模块壳体上，显示模块和网络测试仪壳体通过过盈配合连接，避免了采用螺钉等固定方式，而且，显示模块上设置的突起和网络测试仪壳体上设置的凹槽都按照一定模数进行排列，使得显示模块能够适合各种系列的网络测试仪的安装和配合。在本发明实施例中，模数之间的标准距离为2mm，在显示模块的两个侧边分别设有8个凸起，从而方便显示模块与各类网络测试仪的结合，并且使得各类网络测试仪能够配置不同种类的显示模块设备。

网络测试仪将网络管理、故障诊断和网络安装调试等众多功能集中在一个仪器里，它可以通过网桥、路由器容易地观察整个网络的健康状况，甚至可以诊断出远端网络的问题。测试仪的高级SNMP能力还可以连续获取并不断更新故障网络的信息。通过MIB I/II查询，测试仪还可以迅速访问SNMP代理，可以通过RMON访问远程网段。网络测试仪可以帮助网络管理人员在较短的时间内对网络的运行情况，以及故障点做出判断。

在本发明实施例中，网络测试仪除了和网络进行有线连接测试外，还可以通过无线握手进行网络测试。在网络测试仪内部置有蓝牙收发模块，通过寻找合适范围内的无线蓝牙信号，与其进行握手，通过双方的握手，来测试网络信号的强弱、信号的连续性以及判断是网络还是硬件设备的故障，并且防止了由于cable的故障导致的误判，同时也方便了网络测试仪与网络和硬件的握手。

此外，在网络测试仪内部，还可以设置其他无线通讯模块，比如WIFI技术，从而实现网络测试仪与网络的握手和测试，并且，在网络测试仪的操作界面，有无线握手的显示界面和登录界面，从而方便操作者进行观察和判断。

在网络测试仪上，设置有无线信号提示单元，比如本发明实施例中的无线信号灯，来提示网络测试仪无线的运行情况。在网络测试仪的操控单元，设置有无线启动和关闭按键，从而方便无线功能的开启和运用。

为了更为直观的显示网络测试和分析的过程，在网络测试仪的常规显示界面中，采用背光LED灯进行驱动显示模块，使得信号强弱及波形的显示更为直观，并且使得网络测试仪的功耗大大减小，从而减少了网络测试仪在使用过程中的充电频率以及由于电量不足导致的显示不清晰和运行不稳定。

LED背光源在显示模块底层设置，通过采样单元传输的采样信号，LED背光源将相应的曲线和图形在显示模块进行显示。

LED背光源布满整个显示模块，并且LED背光源的驱动电源采用网络测试仪的外接电源，和网络测试仪共用一个电源，提高了网络测试仪的稳定性。

如图4所示，远程监控是指在网络中由一台设备(客户端)通过远程监控软件远距离监视与控制目标设备(服务器端)的技术。操作者可以监视被控端设备的屏幕显示，启动被控端设备应用程序，执行操作指令，获取结果。

网络故障测试仪是基于Linux操作系统的嵌入式手持设备，主要用于测试网络故障现场、评估性能、提供专家解释。专家亲临故障现场需要耗费一定的时间和财力，远程监控软件可以帮助专家通过互联网络访问远端的测试设备，了解网络运行参数，给出解决方案，实现远程专家系统。远程监控软件将为便携式网络故障测试仪提供有效的远程操作、监控及远程技术支持能力。

网络故障测试仪是一台便携式设备，通常接人需要测试的网络中。远程监控将为用户提供在个人电脑上直接观测网络状态的能力；同时当网络出现故障时，也能为远程专家了解网络故障，给出解决方案提供便利。因此，远程监控软件主要实现对异地测试仪的操作功能，显示设备返回的状态；通过在设备间建立起的数据交换通道，实现双向的数据通信。

如图5和6所示，远程监控软件实现在监控时，获取客户端发出的控制命令，控制服务器根据应用层协议对命令解释后执行相应的动作，返回执行结果；同时设置服务器根据用户界面所需显示参数，定时执行操作返回结果数据刷新界面。

软件功能分解到通信的两个端点上，即客户端和服务器端，采用Client/Server模式。这样能提高设计的灵活性，易于系统的扩展。服务器端集成在测试仪中，与设备的其他功能模块协调工作，为客户端提供执行共享资源的管理应用程序人口；客户端则提供交互界面及结果显示；数据交换通道的建立由双方的数据通信模块负责。从而实现点到点的直接控制监控，满足实时性要求。

①客户端的主要功能模块为：消息输入/显示模块，通信管理模块。消息输入模块负责将用户界面的按钮事件传送到通信模块，通信模块将命令信息发送到受控端；受控端执行操作后返回的成功或失败信息交由客户端消息显示模块根据信息的格式进行显示。

②服务器端的主要功能模块为：通信管理模块，命令解释模块，函数调用模块。服务器处于侦听状态，一旦接收到合法的连接请求，则建立信号通路，通过通信管理模块接收客户端发来的命令信息，经解释模块解释后，调用函数执行相应的指令，并将结果返回到客户端。

客户端输入/显示模块的开发采用Visual C++，利用模块化、通用性强的特点，实现远程监控中用户界面的编写。用户显示界面保持与设备界面的一致，方便用户操作。

数据通信模块中的数据通道建立采用Socket编程，Socket支持TCP/IP协议网络通信的基本操作；它屏蔽了网络底层的通信细节，使编程简单；它对通信端点进行了抽象，提供发送和接收数据机制及打开、计算和关闭会话的能力。本发明实施例中，客户端运行在Windows操作平台下，采用WinSock来编程实现命令和数据信息的传输；而服务端运行在Linux操作平台下，通信直接使用Socket编程实现。

服务器与客户端开始都必须调用socket()函数产生一个Socket套接字；然后服务器调用bind()函数，将套接字与本地网络地址捆扎在一起，在网络上标志该套接字；只有当服务器执行完accept()进入监听模式、阻塞状态后，才能接收客户端的connect()请求并决定是否接收数据；建立连接后，客户端与服务器之间便可以双向传输数据。

其中，客户端与服务器间制定统一的数据通信协议，所有的数据和指令信息统一编码，编码格式为：命令代码：数据部分(各数据之间用#分隔)。在传输用户密码时，采用事先约定好的数据加密密匙，以防止明文形式传输造成的信息泄漏。

调用模块实现设备应用层中设计了Controller调用管理模块，负责调用现场设备测试线程，启动服务器线程，以及服务器与测试线程间指令和返回结果的传递。服务器收到客户端指令，交由解释模块解释后传送给Controller，等待Controller的结果参数返回给客户即可。Controller是设备的核心，负责管理设备中的所有进程。

远程监控系统的工作过程如下：远程客户首先通过IE浏览器将客户端程序下载到本地，运行客户端程序，显示如图3所示，按照提示输入服务器IP地址和用户密码。待服务器接受连接，确认密码正确后，客户端出现功能选择界面；点击界面按钮就可以远程操作仪器，了解远程网络状态，例如图4为网络参数显示结果。如果服务器没有开放或是由于网络故障而导致网络不通，则会提示用户“服务器关闭或网络出错，稍后再试”。

本发明实施例给出了一种基于互联网络的便携式设备远程监控的实现方法，该方法无需改变原有设备的控制系统，通过添加数据接入方式，将原有设备接入远程监控平台，实现对远程设备的监控和专家支持。远程监控软件的编写采用成熟的套接字编程，实现了软件面向设备、面向功能量身定制。其模块化设计又方便了未来新功能的加入。

本发明实施例中，进一步介绍如何使用网络测试仪来检测网络速度慢或性能不良。

运行网络统计(Network Stats)测试，检查高的网络利用率和异常的高碰撞率。施加少量的后台流量(每秒100帧LLC流量，每帧100个字节)后再次运行测试。如果测试发现随传输增加时碰撞或FCS错误增加，那么就应运行电缆扫描(Cable Scan)。

如果碰撞的数量十分高(超过5％)，则要运行碰撞分析(CollisionAnalysis)测试来确定由于碰撞损失了多少带宽。将本地和远端碰撞所造成的带宽损失加上后，平均大于0.5％就需进行故障诊断。同时检查碰撞是否是“突发”的，而且突发碰撞的增加不随网络流量增加而增加。也就是说，如果碰撞数量有较大的变化而没有对应较大的流量增加，那么可能在某个地方有严重的物理层问题。流量水平和碰撞一定有某种关系。如果在网络性能处于可接受的水平而碰撞数量一直较大，那么在该碰撞域可能有过多的站点进行传输，或网络的结构需要优化以减小网络站点之间的距离。过量的碰撞经常是物理介质所造成的，例如没有或端接不正确，阻抗不连续(坏的连接器、连接电缆、被挤压的电缆等)，或有坏的网卡等。

YO(C如果利用率很高(持续峰值超过60％)，同时碰撞数量为可接受的水平(平均值低于5％)，那么网络可能已经饱和。这有些不可能，因为以太网网段如果有很高的利用率时通常会有较高的碰撞率。当利用率接近100％，碰撞的数量会远远超过好的帧的数量。这时可能需要安装交换器、桥或路由器将网络分隔成足够小的子网来支持流量负载。

运行网络统计(Network Stats)测试并检查错误(碰撞以外的)。如果出现错误，运行错误统计(Error Stats)测试并用放大(Zoom)来了解有问题站点的MAC地址，然后用专家测试(Expert-T)来隔离特定的问题或用电缆扫描(Cable)检查电缆。如果问题是间歇性的，则要试着更换被怀疑有问题的网卡，因为这些问题在测试时可能不会显示出来。

检查一下用户正在连接的服务器或服务是否是在WAN的远端，或通过路由连接。如果确实如此，那么用Ping测试(NetWare Ping，ICMP Ping)来检查通过网段的响应，并将结果和你的基准测试或听证测试结果相比较。为了保证帧没有丢失，要试着连续进行Ping测试，并且检查请求的数量和响应的数量相等(IP主机经常会对第一个Ping响应失败，那么需要多试几次)。如果数量不一致，远端媒介或互连设备(桥、路由器等)可能满负荷或有问题。丢帧也是电缆故障的症状，例如UTP电缆的串绕，或同轴线的大地环路。如果怀疑有丢帧，可运行电缆扫描(Cable Cable)，测试缓慢站点(以及相应的文件服务器)连接至网络的电缆，或连接任何桥或路由器以及它们之间的电缆。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式。本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种网络测试仪无线模块，包括，无线信号发送模块、无线信号接收模块及判断模块，通过网络测试仪与无线网络的握手，实现网络测试仪的无线故障测试。

2.根据权利要求1所述的网络测试仪无线模块，其特征在于，所述的无线信号发送模块和无线信号接收模块，均是采用的蓝牙技术。

3.根据权利要求2所述的网络测试仪无线模块，其特征在于，所述的无线信号发送模块和无线信号接收模块，均是采用的WIFI技术。

4.根据权利要求3所述的网络测试仪无线模块，其特征在于，在网络测试仪的操作界面，设置有无线登陆和确认窗口。

5.根据权利要求4所述的网络测试仪无线模块，其特征在于，在网络测试仪的操控单元，设置有无线模块控制按钮。

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