CN103906095B - 一种无线覆盖性能测试系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种无线覆盖性能测试系统及方法，首先控制第一转台和/或第二转台转动到指定位置，控制第一转台所承载的第一传输模块及第二转台所承载的第二传输模块工作，并统计第一传输模块所发送的无线覆盖性能测试数据及第二传输模块所接收的无线覆盖性能测试数据以分析第一传输模块和/或第二传输模块的无线覆盖性能，这样可控制无线局域网设备进行多角度多时空的无线覆盖性能测试，简化了测试环境配置，保证了无线覆盖性能测试的标准化和规范化，减少了人为操作引入的干扰。

Description

一种无线覆盖性能测试系统及方法

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种无线覆盖性能测试系统及方法。

背景技术

无线局域网（Wireless Local Area Networks，WLAN）技术使用的为射频技术，其传输媒介为空气，射频信号在传输过程中容易受到其他频段射频信号及现场环境的干扰，并且会有干扰的时段性变化问题。无线网络用户对自己所使用的无线网络设备在数据传输及网络应用有性能和稳定性要求，因此，如何稳定、可靠、一致地对无线网络设备及系统的性能和稳定性测试与评估尤其重要。

目前，一般需要构建成本较高且空间小的屏蔽箱或屏蔽房来对其中的被测设备进行无线覆盖性能稳定性测试，这种常规测试方法一般仅适用在近距离人工摆放被测试设备，通过在计算机上人工操作基础的流量测试软件进行测试，但是，这种人工测试方法不仅测试低效，成本高，测试角度不充分，屏蔽箱或屏蔽房所构建的理想环境也无法模拟产生多径效应的实际应用场景，仅适合于近距离测试，对无线长距离的覆盖性能测试无能为力，不能体现用户实际使用数据的情况。

发明内容

本发明克服了现有技术中的缺点，提供了一种无线覆盖性能测试系统及方法，以简化测试环境并提高测试效率，满足测试要求。

本发明实现发明目的采用的技术方案是：

一种无线覆盖性能测试系统，该系统建立于实际应用模拟场景中，所述系统包括：

第一传输模块，用于发送的无线覆盖性能测试数据；

第二传输模块，用于接收的无线覆盖性能测试数据；

第一转台，用于承载所述第一传输模块；

第二转台，用于承载所述第二传输模块；

控制端，用于控制所述第一转台和/或第二转台转动到指定位置后，控制所述第一传输模块及第二传输模块工作，并统计所述第一传输模块所发送的无线覆盖性能测试数据及所述第二传输模块所接收的无线覆盖性能测试数据以分析所述第一传输模块和/或第二传输模块的无线覆盖性能。

一种无线覆盖性能测试方法，该方法基于上述系统，该方法包括：

控制所述第一转台和/或第二转台转动到指定位置；

控制所述第一传输模块及第二传输模块工作；

统计所述第一传输模块所发送的无线覆盖性能测试数据及所述第二传输模块所接收的无线覆盖性能测试数据以分析所述第一传输模块和/或第二传输模块的无线覆盖性能。

本发明的有益效果是：

通过提供了一种无线覆盖性能测试系统及方法，该系统建立于实际应用模拟场景中，首先控制第一转台和/或第二转台转动到指定位置，控制第一转台所承载的第一传输模块及第二转台所承载的第二传输模块工作，并统计第一传输模块所发送的无线覆盖性能测试数据及第二传输模块所接收的无线覆盖性能测试数据以分析第一传输模块和/或第二传输模块的无线覆盖性能，这样可控制无线局域网设备进行多角度多时空的无线覆盖性能测试，采用干扰少的实际室内环境不仅简化了测试环境配置还节约了测试成本，保证了无线覆盖性能测试的标准化和规范化，由软件控制进行系统自动测试减少了人为操作引入的干扰；另外，该测试系统的搭建固定化，当采用多个传输模块时，即采用了多个陪测设备，构建了仿真室内环境，保证了测试数据的一致性；另外，本系统设置好参数后即可免人工干预全自动测试并输出报告，在整个过程中采用自动化软件控制，极大地提高了无线覆盖性能测试的效率。

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的描述。

附图说明

图1是本发明第一实施例的无线覆盖性能测试系统的结构图。

图2是本发明第二实施例的无线覆盖性能测试系统的结构图。

图3是本发明实施例的无线覆盖性能测试方法的流程图。

图4是本发明实施例的无线覆盖性能测试系统的具体应用逻辑关系图。

图5是本发明实施例的无线覆盖性能测试系统的试验环境位置俯视图。

图6是图5的无线覆盖性能测试系统的运行逻辑图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，本发明第一实施例的无线覆盖性能测试系统建立于实际应用模拟场景中，该系统主要包括第一传输模块101、第二传输模块102、第一转台103、第二转台104及控制端105，第一传输模块101、第二传输模块102、第一转台103及第二转台104均与控制端105相连，其中：

第一传输模块101，用于发送无线覆盖性能测试数据，具体地，无线覆盖性能测试数据可以是吞吐量测试数据等，第一传输模块101可以为无线路由器。

第二传输模块102，用于接收无线覆盖性能测试数据，具体地，第二传输模块102可以为无线网卡，从而接收从无线路由器发送的数据。

第一转台103及第二转台104，可以为电控转台，其用于承载上述传输模块，从而当转台转动时，带动传输模块转动，传输模块转动时，形成无线局域网设备多角度多时空的无线覆盖性能测试环境。转台转动可在一个水平面内360度全方位转动，也可以实现其他形式转动，一般地，当实现在水平面内360度转动时，其转动最小刻度为10度，最大刻度为180度，设定以10度的整数倍为指定转动刻度转动，例如，可设定第一转台103相对其基准位置转动30度，可设定第二转台104相对其基准位置转动50度等。

控制端105，用于控制第一转台103和/或第二转台104转动到指定位置后，控制第一传输模块101及第二传输模块102工作，并统计第一传输模块101所发送的无线覆盖性能测试数据及第二传输模块102所接收的无线覆盖性能测试数据以分析第一传输模块101和/或第二传输模块102的无线覆盖性能。具体地，利用控制端105的控制作用，可以第一传输模块101、第二传输模块102或由第一传输模块101与第二传输模块102所组成的无线系统为被测对象，测试其无线覆盖性能。控制端105可控制完成第一转台103或第二转台104单独转动，也可以控制完成第一转台103及第二转台104均转动到某两个指定位置。控制端105可对第一传输模块101所发送的无线覆盖性能测试数据及第二传输模块102所接收的无线覆盖性能测试数据进行统计，从而对比分析得出被测对象的无线覆盖性能。

本发明第二实施例的无线覆盖性能测试系统与上述第一实施例的区别主要在于：第二实施例实现了分布式控制，如图2所示：

控制端105包括有自动化测试软件终端201、第一控制板202、第二控制板203及自动化测试端点204，第一控制板202及第二控制板203与自动化测试软件终端201相连，自动化测试软件终端201可与自动化测试端点204通过有线或无线方式相连，其中：

自动化测试软件终端201，用于统计第一传输模块101所发送的无线覆盖性能测试数据；

第一控制板202，用于根据自动化测试软件终端201发送的第一转动命令（包含转动角度）驱动第一转台103转动到第一指定位置，具体地，第一控制板202及下述第二控制板203可以为可编程控制板，如加载有现场可编程逻辑门阵列（Field-Programmable GateArray，FPGA）芯片的控制板等。

第二控制板203，用于根据自动化测试软件终端201发送的第二转动命令（包含转动角度）驱动第二转台104转动到第二指定位置；

自动化测试端点204，用于统计并与自动化测试软件终端201交互第二传输模块102所接收的无线覆盖性能测试数据以完成无线覆盖性能分析。

第一控制板202与第二控制板203通过一交换机连接到自动化测试软件终端201。

当然，控制端105可采用各种控制组合结构，并不限于上述内容。

第一转台103/第二转台104可通过各种结构实现，例如包括用于承载第一传输模块11/第二传输模块102的同心圆板、驱动同心圆板转动的电机，以及用于检测同心圆板转动位置的红外线感应开关。

本发明实施例的无线覆盖性能测试方法基于上述系统进行，该方法主要包括如图3所示流程：

301，控制第一转台103和/或第二转台104转动到指定位置；

302，控制第一传输模块101及第二传输模块102工作；

303，统计第一传输模块101所发送的无线覆盖性能测试数据及第二传输模块102所接收的无线覆盖性能测试数据以分析第一传输模块101和/或第二传输模块102的无线覆盖性能。

下面通过一个具体应用，详细解释本发明实施例的无线覆盖性能测试系统和方法。

本应用中的无线覆盖性能测试系统核心模块有三个：控制板、电控转台、自动化测试软件终端。

控制板：接收自动化测试软件终端发送的控制测试转头运行的命令，并转换成电信号动作控制电控转台运行，同时反馈电控转台的位置信息给自动化测试软件终端。

电控转台：由一个电机和红外线感应开关，还有个同心圆板组成，红外开关控制电机转动，转动最小刻度为10度，最大刻度为180度，可设定10度的整数倍的指定转动刻度，当执行一次转动命令，完成后反馈给控制板到达信号。提供三个控制接口：一个电控转动指令接口，一个顺时针或逆时针方向转动指令接口，一个转动角度刻度设置接口。

自动化测试软件终端，其工作步骤如下：1.给控制板发送执行电控转台运行的角度；2.从控制台取回电控转台转到位的标志；3.自动化测试软件终端与自动化测试端点模块通过无线基于开放空气传输方式进行吞吐测试并计算；4.完成一次测试，输出当次测试数据：如果未完成360度测试，回到步骤1继续测试；如果完成360度测试，自动汇总所有测试数据，输出完整测试报表。

三大模块逻辑关系如图4所示：标号401为自动化测试软件终端；标号402为控制板；标号403为电控转台。控制流程是自动化测试软件终端401发命令给控制板402，要求电控转台403转动设定好的角度，控制板402收到命令，打开电控转台403，电控转台403完成后反馈给控制板402电信号表示动作成功完成，控制板402再转换成软件命令反馈给自动化测试软件终端401，一个控制流程完成。

下面介绍本发明实施例的无线覆盖性能测试系统和方法的一个实例。

推荐准备如下环境和工具：

1、一个约300平米的室内环境作为实验室，使用无线网卡扫描，搜索不到干扰信号，保持一个相对干净的环境；

2、4台计算机，其中一台作为自动化测试软件终端401，另外三台作为自动化测试端点；

3、3个无线网卡；

4、若干网线；

5、插座插线板若干；

6、4个多功能电控转台，电控转台可根据需要设置转动角度，默认设置为最小转动角度为10度，一圈转动为36次；

7、1台交换机；

8、作为被测对象的无线路由器；

9、4条USB延长线座，用于将无线网卡连接到计算机上。

推荐试验环境位置如图5所示，搭建系统试验环境，A点放置一个无线路由器，无线路由器LAN口连接到一台计算机，并安装开发自动化测试软件；B点、C点、D点放置一个通过USB延长线座连接到计算机的无线网卡，该计算机上安装了自动化测试软件端点；A、B、C、D四个点的无线路由器及无线网卡分别放置在电控转台上，四个电控转台上的控制板使用以太网通过交换机分别连接到A点的计算机上。距离建议：A点到C点相距28米；A点到D点相距20米；A点到B点相距4米。这3个距离体现了一个家居环境的近、中、远距离的无线使用评测场景。当然，其他距离设置也可以根据实际环境选择采用。

运行逻辑如图6：标号601表示为装有自动化测试软件的计算机（自动化测试软件终端）；标号602表示为无线路由器；标号603表示为B点带无线网卡计算机（自动化测试端点，下同）；标号604表示为C点带无线网卡计算机；标号605表示为D点带无线网卡计算机；标号606表示放置无线路由器的电控转台；标号607表示放置B点无线网卡的电控转台；标号608表示放置C点无线网卡的电控转台；标号609表示放置D点无线网卡的电控转台；

运行前准备：配置好自动化测试软件的计算机601和电控转台606、607、608、609分别通讯正常；设置无线路由器602的SSID，保证无线网卡603、604、605分别连接到无线路由器602的SSID上，把无线路由器602的WAN口接到自动测试软件终端601的以太网卡口上，系统连接完成。

系统运行：自动测试软件终端601分别下达给电控转台606顺时针转10度命令，电控转台607逆时针转10度命令，等待电控转台606、607都返回转设置刻度成功到位后，不成功继续下达同样命令，如果三次没有返回成功，自动测试软件终端601就软件报警；返回成功到位后从自动测试软件终端601通过无线路由器602到无线网卡603发送吞吐量测试数据，持续五分钟后，自动测试软件终端601记录发送数据，再接收无线网卡603通过无线路由器602到自动测试软件终端601的接收数据，持续五分钟，自动测试软件终端601记录接收数据。一个设置刻度方向测试完成，同上自动测试软件终端601再发送设置刻度命令，记录发送和接受数据，直到完成无线路由器602的所有360度测试数据记录，再通过自动测试软件终端601发送给电控转台606、607复位转回到初始状态完成了B点数据测试。再经过同样的方法测试C点、D点，整轮测试完成后，由自动测试软件终端601汇总几次测试数据自动输出生成报告表格，整个测试完成。

本发明利用自动化软件控制无线局域网设备，进行多角度多时空的测试，减少了以往无线行业产品做性能和覆盖测试的繁重的环境配置，保证了无线覆盖测试方法的标准化、规范化，减少人为操作引入的干扰。本发明自动化测试系统环境搭建固定化，稳定无干扰的室内环境，一致的陪测网卡，保证了测试数据的一致性。本发明自动化测试系统设置好启动参数后，可免人工干预全自动测试并输出报告，在整个测试过程采用自动化软件控制，极大提高无线覆盖测试效率。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同范围限定。

Claims (7)

1.一种无线覆盖性能测试系统，其特征在于，该系统建立于实际应用模拟场景中，所述系统包括 ：

第一传输模块，用于发送无线覆盖性能测试数据 ；

第二传输模块，用于接收无线覆盖性能测试数据 ；

第一转台，用于承载所述第一传输模块 ；

第二转台，用于承载所述第二传输模块 ；

控制端，用于控制所述第一转台和 / 或第二转台转动到指定位置后，控制所述第一传输模块及第二传输模块工作，并统计所述第一传输模块所发送的无线覆盖性能测试数据及所述第二传输模块所接收的无线覆盖性能测试数据以分析所述第一传输模块和 / 或第二传输模块的无线覆盖性能；

自动化测试软件终端，用于统计所述第一传输模块所发送的无线覆盖性能测试数据；

第一控制板，用于根据所述自动化测试软件终端发送的第一转动命令驱动所述第一转台转动到第一指定位置 ；

第二控制板，用于根据所述自动化测试软件终端发送的第二转动命令驱动所述第二转台转动到第二指定位置 ；

自动化测试端点，用于统计并与所述自动化测试软件终端交互所述第二传输模块所接收的无线覆盖性能测试数据以完成无线覆盖性能分析；

第一控制板及第二控制板为可编程控制板。

2.如权利要求 1所述的系统，其特征在于，所述第一控制板与第二控制板通过一交换机连接到所述自动化测试软件终端。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一转台/第二转台包括用于承载所述第一传输模块 / 第二传输模块的同心圆板、驱动所述同心圆板转动的电机，以及用于检测所述同心圆板转动位置的红外线感应开关。

4.如权利要求 1 所述的系统，其特征在于，所述第一传输模块为无线接入点设备，所述 第二传输模块为无线用户终端。

5.一种无线覆盖性能测试方法，其特征在于，该方法基于如权利要求 1-4 任一所述的系统， 该方法包括 ：

控制所述第一转台和 / 或第二转台转动到指定位置 ；

控制所述第一传输模块及第二传输模块工作；

统计所述第一传输模块所发送的无线覆盖性能测试数据及所述第二传输模块所接收的无线覆盖性能测试数据以分析所述第一传输模块和 / 或第二传输模块的无线覆盖性能。

6.如权利要求 5 所述的方法，其特征在于，所述第一转台及第二转台的转动最小刻度为 10 度，最大刻度为 180 度，设定以 10 度的整数倍为指定转动刻度转动。

7.如权利要求 5所述的方法，其特征在于，所述无线覆盖性能测试数据为吞吐量测试数据。