CN102291677A

CN102291677A - 一种无线网络测试装置和方法

Info

Publication number: CN102291677A
Application number: CN2011102730575A
Authority: CN
Inventors: 徐海轮; 崔裕昆
Original assignee: SHENZHEN ONECOM COMMUNICATION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHENZHEN ONECOM COMMUNICATION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2011-09-15
Filing date: 2011-09-15
Publication date: 2011-12-21

Abstract

本发明公开了一种无线网络测试装置，包括：无线单元、语音单元、中央处理单元、外设单元以及电源管理单元，所述无线单元、语音单元、外设单元均与中央处理单元相连接，所述的电源管理单元供电于所述无线网络测试装置，所述无线单元包括第一无线模块及第二无线模块，所述第一无线模块与第二无线模块接收/发送无线数据传输到所述的中央处理单元进行解析、计算MOS，获得处理结果，并将所述的处理结果发送给所述外设单元输出数据信息。本发明还公开了一种无线网络测试方法。本发明的无线网络测试装置及方法可以支持主叫及被叫同测、测试效率高、不受测试环境限制、操作简单。

Description

一种无线网络测试装置和方法

技术领域

本发明涉及通信领域，更具体地说，涉及一种无线网络测试装置和方法。

背景技术

众所周知，随着移动通信用户数量的迅猛增加、竞争激烈，移动通信运营商花费巨资部署了大量的基站和基站延伸系统，以提高网络覆盖质量，提升品牌形象。移动运营商在日常网络维护工作中每月都会安排对主干道DT测试和重点位置进行CQT测试来发现网络的质量问题和网络的变化情况，目前靠人工主干道DT测试和CQT拨打测试除了工作量大外，还存在周期长、可靠性低、成本高、数据利用率低等问题。如果不能及时发现和解决问题而导致用户投诉，会对网络的品牌形象产生严重的负面影响；另外运维部门在道路优化主要在主干道上，测试深度和密度不能有效提高，也不能有效的对基站和基站延伸系统的运行状态进行实时集中监控与调整。

传统的测试方法是采用测试手机、GPS模块、笔记本电脑等组合起来进行测试。这种方式特别不适合野外作业，需要携带很多设备，而且无法一个人完成，如果要普查范围很大的情况下，需要专人、专车来做，对人力、物力都是一种比较大的消耗。测试手机价格昂贵。对测试人员要求很高，需要非常专业的人士才能从事此项工作。对测试环境要求也很高，只能对道路进行普查。总之，这种测试不足表现在：测试效率低、测试环境受到限制、操作复杂、只支持单模单网测试。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种测试效率高、不受测试环境限制、操作简单的无线网络测试装置及方法。

本发明公开了一种无线网络测试装置，包括：无线单元、语音单元、中央处理单元、外设单元以及电源管理单元，所述无线单元、语音单元、外设单元均与中央处理单元相连接，所述的电源管理单元供电于所述无线网络测试装置，所述无线单元包括第一无线模块及第二无线模块，所述第一无线模块与第二无线模块接收/发送无线数据传输到所述的中央处理单元进行解析、计算mos，获得处理结果，并将所述的处理结果发送给所述外设单元输出数据信息。

在本发明所述的无线网络测试装置中，所述的外设单元包括：外设驱动与接口模块以及外设模块，其中，外设驱动与接口模块用于驱动外设单元及进行外设单元与所述中央处理单元之间信息的交互，所述外设单元包括：摄像头、键盘、麦克风、扬声器、LED指示灯、GPS及实时时钟及外部多功能串口。

在本发明所述的无线网络测试装置中，所述中央处理单元包括：微处理器、FLASH、DDR2及PHY，其中，所述FLASH、DDR2及PHY均与所述微处理器连接。

在本发明所述的无线网络测试装置中，所述无线单元还包括：与第一无线模块相连的第一天线及第一Sim/Uim卡；与第二无线模块相连的第二天线及第二Sim/Uim卡。

在本发明所述的无线网络测试装置中，其内部集成的两个所述第一无线模块及第二无线模块包括以下多种组合：GSM网与GSM网、GSM网与TD网、GSM网与WCDMA网、TD网与TD网、WCDMA网与WCDMA网、EVDO网与EVDO网、WCDMA与TD、WCDMA与EVDO、TD与EVDO、WLAN网与WLAN网、WLAN网与WCDMA网、WLAN网与TD网、WLAN网与EVDO网、WLAN网与GSM网组合及WIFI网与无线网混合组合。

本发明公开了一种无线网络测试方法，包括：

S1.选择测试类型和测试项目；

S2.无线单元中第一无线模块与第二无线模块分别发送/接收数据；

S3.将所述数据输入到中央处理单元解析、计算mos，获得处理结果；

S4.将所述处理结果输入至外设单元进行输出。

在本发明所述的无线网络测试方法中，所述步骤S2具体是：所述第一无线模块通过与与所述第一无线模块相连的第一天线及第一Sim/Uim卡获取数据；所述第二无线模块通过与所述第二无线模块相连的第二天线及第二Sim/Uim卡获取数据。

在本发明所述的无线网络测试方法中，其内部集成的两个所述第一无线模块及第二无线模块进行组合测试，具体为：GSM网与GSM网、GSM网与TD网、GSM网与WCDMA网、TD网与TD网、WCDMA网与WCDMA网、EVDO网与EVDO网、WCDMA网与TD网、WCDMA网与EVDO网、TD网与EVDO网、WLAN网与WLAN网、WLAN网与WCDMA网、WLAN网与TD网、WLAN网与EVDO网、WLAN网与GSM网组合及WIFI网与无线网混合组合。

在本发明所述的无线网络测试方法中，所述测试类型包括两个不同网络同时单独测试以及两个不同网络之间的互通联合测试。

在本发明所述的无线网络测试方法中，所述测试项目为：数据采集、语音测试及数据测试。

实施本发明的无线网络测试装置和方法，具有以下有益的技术效果：

内置双模块，有多种工作模式，即：互为主叫被叫、同时为主叫、同时为被叫；

设备轻巧便携、操作简单，把测试模块和GPS定位信息及显示屏集成在同一终端内；

可开车、可骑摩托、可步行测试，人能到的地方就可以测试，不受环境限制。

可以兼容不同的网络、测试效率高。

附图说明

图1是本发明现有技术一一种无线网络测试系统结构方框图；

图2为本发明实施例一种无线网络测试装置结构方框图；

图3为本发明实施例无线网络测试装置之无线单元结构方框图；

图4为本发明实施例无线网络测试装置中央处理单元结构方框图；

图5为本发明实施例无线网络测试方法流程图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

请参阅图1，本发明现有技术一一种无线网络测试系统，包括：笔记本1、手机2以及GPS模块3。手机2接收无线信号信息，GPS模块3提供测试无线网络时，提供当前经纬度等位置信息和精确时间信息后，手机2接收的无线信号信息以及GPS模块3提供的信息输入到笔记本1，通过测试软件解析后，评估出无线网络的各种性能和参数。这种测试方式不足之处在于：需要携带很多设备，对测试人员要求高、操作复杂、只支持单模单网测试。

请参阅图2及图3，本发明的实施例，一种无线网络测试装置，包括：无线单元10、语音单元20、中央处理单元30、外设单元40以及电源管理单元50。无线单元10、语音单元20、外设单元40均与中央处理单元30相连接，电源管理单元50供电于整个无线网络测试装置所有单元，无线单元10包括第一无线模块101及第二无线模块104，第一无线模块101与第二无线模块104接收网络中无线数据传输到中央处理单元30进行解析，计算mos，获得处理结果，并将处理结果发送给外设单元40进行输出数据信息，或，外设单元40或语音单元20发送信息至中央处理单元30，由中央处理单元30编码处理后发送至第一无线模块101及第二无线模块104。

需要说明的是，无线单元10实际上是可以包括两个以上的无线模块，可以主叫、被叫同测，凡是基于本发明多个无线模块的构思而作的变换都是本发明的保护之列。

请参阅图3，无线网络测试装置无线单元10的结构方框图，包括：第一无线模块101及第二无线模块104、第一天线102及第二天线105、Sim/Uim卡103及第二Sim/Uim卡106。Sim/Uim卡103及第二Sim/Uim卡106用于用户的身份识别及通信加密，还可以存储电话号码、短信息等用户个人信息；第一天线102及第二天线105接收无线信号后分别送到第一无线模块101及第二模块104后，由其识别并调取Sim/Uim卡103及第二Sim/Uim卡106所存诸的信息，解析后加以输出至外设单元40。

终端内部集成了2个无线模块，可以进行多种组合，如：以下的组合：GSM网与GSM网、GSM网与TD网、GSM网与WCDMA网、TD网与TD网、WCDMA网与WCDMA网、EVDO网与EVDO网、WCDMA网与TD网、WCDMA网与EVDO网、TD网与EVDO网、WLAN网与WLAN网、WLAN网与WCDMA网、WLAN网与TD网、WLAN网与EVDO网、WLAN网与GSM网组合及WIFI网与无线网混合组合。

第一无线模块101及第二无线模块104，第一天线102及第二天线105，Sim/Uim卡103及第二Sim/Uim卡106设置于无线单元接口板上，为了满足不同网络的测试，只要更换不同的无线单元接口板就可以实现。

外设单元40包括：外设驱动与接口模块以及外设模块，其中，外设驱动与接口单元用于驱动外设单元及进行外设单元40与中央处理单元30之间信息的交互。外设模块包括：摄像头、键盘、麦克风、扬声器、LED指示灯。外设模块还包括GPS，用于GPS提供测试无线网络时，提供当前经纬度等位置信息和精确时间。外设单元40还包括实时时钟用于在GPS无效或无GPS模块时提供系统时间。外设单元40还包括外部多功能串口，用于实时监控设备运行状态，并进行参数查询设置。

请参阅图4，本发明实施例中央处理单元30硬件方框图，包括：微处理器301、DDR2 302、FLASH303及PHY304。FLASH303、DDR2 302及PHY304均与微处理器301连接，微处理器301作为整个系统的中心控制器，选用的是三星的ARM11 6410，能容纳大容量的程序代码，支持复杂的测试方式和未来程序升级。具有高的处理速度和灵活的中断处理方式，便于处理高速的通信和PCM音频数据流的收发。同时具有低耗电特性，具有灵活的睡眠及唤醒功能，利于整个系统的电源管理。

无线模块的模拟语音接口通过CODEC进行数模转换之后，通过I2S接口与ARM11实现语音的播放和录制。

电源管理单元50包括电源及充放电电路，电源为锂电池或外部电源。故可选择在线供电或使用内置高容量可充锂电池供电。在AC/DC 5V的输入电压能同时提供稳定快速的在线充电和系统供电，内置的电池保护系统应能在工业环境规定的温度、湿度、充放电过程中保护电池不受损。系统具有工作模式和低功耗模式，在关机状态下应能将系统消耗电流降低到500uA以下。

在本发明所述的无线网络测试装置中，语音单元20中包括语音及短信模块，用于语音、短信自动发起或接收。语音单元20提供DTMF接收解码功能，将语音信道中的DTMF音频转换成数据以便检测信道质量和提供简单的在线信令控制。

请参阅图5，一种网络测试方法，包括：

S1.选择测试类型和测试项目；

测试类型包括两个不同网络同时单独测试以及两个不同网络之间的互通联合测试，测试项目包括数据采集、语音测试及数据测试。

在本无线测试装置中，由于存在两个无线模块，故进行一次测试，就可以测试2个不同业务，如：2G网络业务与3G网络业务，并且可以测试两张网之间的互通，如：2G和3G网之间的互通测试。而且，只需更换本无线测试装置不同的无线模块组合，即可适应不同运营商的网络和不同业务测试需求。

测试组合为：GSM网与GSM网、GSM网与TD网、GSM网与WCDMA网、TD网与TD网、WCDMA网与WCDMA网、EVDO网与EVDO网、WCDMA网与TD网、WCDMA网与EVDO网、TD网与EVDO网、WLAN网与WLAN网、WLAN网与WCDMA网、WLAN网与TD网、WLAN网与EVDO网、WLAN网与GSM网组合及WIFI网与无线网混合组合。

第一无线模块101通过与与所第一无线模块相连101的第一天线102及第一Sim/Uim卡103获取数据；第二无线模块104通过与第二无线模块104相连的第二天线105及第二Sim/Uim卡106获取数据。

处理结果是结合GPS、时间及事件信息输入至外设单元的。

S4.将所述处理结果输入至外设单元进行输出。

如果是数据采集和数据测试，则输出结果可能会图表、清单等数据信息；

如果是语音测试，会输出到扬声器输出声音。

本发明的无线网络测试装置可进行数据采集、语音测试、数据测试。其工作过程如下：

数据采集过程为：终端开机后运行后，会以每0.5秒的周期获取主小区和邻小区的网络参数并结合GPS、时间及事件信息保存到终端内部的存储器中。针对不同网络参数有所不同，比如针对GSM网络，获取到的参数有：MCC、MNC、LAC、Cell ID、BCCH、BSIC、C1、C2、Temp Offset、RxlevAccMin、TXPWR、BS_PA_MFRMS、CBQ、BS_AG_BLKS、TS、BCCH Rxlev、Time slot、RxQual(full)、Rxlev(full)、RxQual(sub)、Rxlev(sub)、DSC、Resel Hyst、RLTC、HSN、MAIO、Max retx、Hop channel、DTX used、GPRS supported、EGPRSsupported、CS、MCS、GPS经纬度等。TDSCDMA、WCDMA、EVDO的参数与之类似。

语音测试有两种：拨打测试和MOS测试。

拨打测试过程为：

终端开机后运行后，在同一终端上同时配置主叫方自动拨打被叫方，这种测试主要是获得网络的语音呼叫覆盖率、接通率及掉话率，从这个覆盖率、接通率及掉话率角度反映网络的质量。

MOS(Mean Opinion Score)测试过程为：

终端开机后运行后，在同一终端上同时配置主叫方自动拨打被叫方，接通之后，主叫或被叫播放标准语音或录音，每段语音时长10秒，每段录音结束后，终端调用算法计算录音的MOS值，并把MOS值连同日志信息一同保存在存储器上。这种测试方法完全模拟用户感知情况，也最能反映网络的实际质量。这是一种主观测试方法，将用户接听和感知语音质量的行为进行统计和量化，由不同的调查用户分别对原始标准语音和经过无线网传播后的衰退声音进行主观感受对比，评出MOS分值。

数据测试有多种：包括登录测试、应用协议测试等，以下以应用协议测试举例说明测试过程：

终端开机后运行后，测试上传、下载数据速率，通过传输速率(应用层速率、RLC层速率和LLC层速率)、重传率、BLER、MC编码使用率、掉线率反映网络的质量。所采用的数据测试方法包括：PING、HTTP、FTP、彩信，主要是测试网络物理通道能承载的数据吞吐量，反映网络数据业务承载力，获取到的这些参数也会结合GPS、时间、事件等信息保存在日志文件里。

实施本发明的无线网络测试装置，具有以下有益的技术效果：

设备轻巧便携，操作简单，把测试模块和GPS定位信息及显示屏集成在同一终端内；

可以兼容不同的网络，测试效率高。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims

1.一种无线网络测试装置，包括：无线单元、语音单元、中央处理单元、外设单元以及电源管理单元，所述无线单元、语音单元、外设单元均与中央处理单元相连接，所述的电源管理单元供电于所述无线网络测试装置，其特征在于：所述无线单元包括第一无线模块及第二无线模块，所述第一无线模块与第二无线模块接收/发送无线数据传输到所述的中央处理单元进行解析、计算MOS，获得处理结果，并将所述的处理结果发送给所述外设单元输出数据信息。

2.根据权利要求1所述的无线网络测试装置，其特征在于，所述无线单元还包括：与所述第一无线模块相连的第一天线及第一Sim/Uim卡；与所述第二无线模块相连的第二天线及第二Sim/Uim卡。

3.根据权利要求1或2所述的无线网络测试装置，其特征在于，所述的外设单元包括：外设驱动与接口模块以及外设模块，其中，外设驱动与接口模块用于驱动外设单元及进行外设单元与所述中央处理单元之间信息的交互，所述外设单元包括：摄像头、键盘、麦克风、扬声器、LED指示灯、GPS及实时时钟及外部多功能串口。

4.根据权利要求1至3之一所述的无线网络测试装置，其特征在于，所述中央处理单元包括：微处理器、FLASH、DDR2及PHY，其中，所述FLASH、DDR2及PHY均与所述微处理器连接。

5.根据权利要求1至4之一所述的无线网络测试装置，其特征在于，其内部集成的两个所述第一无线模块及第二无线模块包括以下多种组合：GSM网与GSM网、GSM网与TD网、GSM网与WCDMA网、TD网与TD网、WCDMA网与WCDMA网、EVDO网与EVDO网、WCDMA与TD、WCDMA与EVDO、TD与EVDO，WLAN网与WLAN网、WLAN网与WCDMA网、WLAN网与TD网、WLAN网与EVDO网、WLAN网与GSM网组合及WIFI网与无线网混合组合。

6.一种无线网络测试方法，其特征在于，包括：

S1.选择测试类型和测试项目；

S4.将所述处理结果输入至外设单元进行输出。

7.根据权利要求6所述的无线网络测试方法，其特征在于，所述步骤S2具体是：所述第一无线模块通过与所述第一无线模块相连的第一天线及第一Sim/Uim卡获取数据；所述第二无线模块通过与所述第二无线模块相连的第二天线及第二Sim/Uim卡获取数据。

8.根据权利要求6至7之一所述的无线网络测试方法，其特征在于，其内部集成的两个所述第一无线模块及第二无线模块进行组合测试，具体为：GSM网与GSM网、GSM网与TD网、GSM网与WCDMA网、TD网与TD网、WCDMA网与WCDMA网、EVDO网与EVDO网、WCDMA网与TD网、WCDMA网与EVDO网、TD网与EVDO网、WLAN网与WLAN网、WLAN网与WCDMA网、WLAN网与TD网、WLAN网与EVDO网、WLAN网与GSM网组合及WIFI网与无线网混合组合。

9.根据权利要求6至8之一所述的无线网络测试方法，其特征在于，所述测试类型包括两个不同网络同时单独测试以及两个不同网络之间的互通联合测试。

10.根据权利要求6至9之一所述的无线网络测试方法，其特征在于，所述测试项目为：参数采集、语音测试及数据测试。