CN111628910B - 蜂窝通信终端协议栈ttcn软件测试系统 - Google Patents

蜂窝通信终端协议栈ttcn软件测试系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及软件测试领域，提供一种蜂窝通信终端协议栈TTCN软件测试系统，包括TTCN测试服务器以及至少一个测试单元；测试单元包括TTCN测试控制模块、蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块、被测蜂窝通信终端协议栈模块和通讯模块；TTCN测试服务器，用于存储测试环境；TTCN测试控制模块，用于控制协调测试中所涉及各模块运行，启动/停止被测蜂窝通信终端协议栈模块测试、启动/停止TTCN测试服务器中TTCN测试例的执行，测试例的选择、测试日志的保存以及测试信息的输出；被测蜂窝通信终端协议栈模块，用于存储、执行待测试的蜂窝通信终端协议栈。本发明能使蜂窝通信终端协议栈脱离硬件测试仪进行TTCN协议一致性测试。

Description

蜂窝通信终端协议栈TTCN软件测试系统
技术领域
本发明涉及软件测试技术领域，尤其涉及一种蜂窝通信终端协议栈TTCN软件测试系统。
背景技术
随着科技的发展，越来越多的协议标准被制定出来。协议标准一般是用自然语言描述的，不同的厂商可能会有不同的理解，从而造成协议在最终实现上的差别。所以如何确保协议实现的正确性、有效性和统一性，己经成为一个重要的课题。协议测试是用来保证协议实现正确性和有一效性的重要手段，协议一致性测试是测试蜂窝通信终端协议实现与协议规范要求的一致性，是协议测试的基础。
测试描述语言是协议一致性测试规范的基础构成要素之一。TTCN-3是一种全新的测试描述语言，可实现对协议的全方位测试。大多数厂商在产品测试时，通常是通过购买专业的硬件测试仪进行对应的TTCN相关测试。实际使用中，由于硬件测试仪设备昂贵，考虑到成本限制，厂商通常不会购买充足的硬件测试仪供测试使用，开发人员排队等待测试资源的情况时有发生，导致无法并行展开测试，一定程度上拖慢了产品的开发进度。尤其是一台硬件测试仪同时只能支持一个被测蜂窝通信终端进行测试，无法支持多个被测蜂窝通信终端同时测试，测试效率不高。如需要多个被测蜂窝通信终端同时测试，则需购买多套硬件测试仪，成本较高。
目前在使用硬件测试仪进行测试时，硬件测试仪与被测蜂窝通信终端只能通过射频部件进行连接，被测蜂窝通信终端协议栈调试通常是运行于开发板或物理芯片上，导致调查测试问题时，受调试工具和硬件资源限制，调试手段与软件开发环境调试相比，存在一定的局限性，定位问题较慢，调试效率比较低。
另外，市面上的硬件测试仪大多只能支持测试协议规定的测试例，不支持自定义的TTCN测试脚本扩展。对于实网测试发现的问题，无法做成测试例补充进测试库供后续测试。测试时蜂窝通信终端和硬件测试仪的日志信息需要人工整理，无法自动保存归类。
协议栈TTCN软件测试系统基于TTCN-3的协议一致性测试技术，主要解决实际使用TTCN-3开发测试套过程中的关键技术和难点，设计和实现解决方案。使用通用的底层支撑技术，简化TTCN-3的协议测试和提高测试效率。使用协议栈TTCN软件测试系统，测试套开发人员不需要再开发被测系统适配器、编码解码器等与被测协议基本无关的部分，只需要用软件实现硬件的简单模拟适配就可以达到硬件测试仪的大部分功能。
发明内容
本发明主要解决现有3GPP TTCN协议一致性测试，只存在硬件测试仪，没有独立的软件测试系统，需要等待硬件测试发布后才可进行，影响蜂窝通信终端协议栈的测试进度和测试效率等技术问题，提出一种蜂窝通信终端协议栈TTCN软件测试系统，以改善协议栈TTCN一致性测试过程中的工作效率和测试受硬件测试仪限制问题。
本发明提供了一种蜂窝通信终端协议栈TTCN软件测试系统，包括：TTCN测试服务器(1)以及至少一个测试单元；
所述测试单元包括：TTCN测试控制模块(2)、蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块(5)、被测蜂窝通信终端协议栈模块(3)和通讯模块(4)；
所述TTCN测试服务器(1)，用于存储测试环境；所述测试环境包括TTCN脚本执行环境及对应的应用程序，用于执行测试；
所述TTCN测试控制模块(2)，用于控制协调测试中所涉及各模块运行，启动/停止被测蜂窝通信终端协议栈模块(3)测试、启动/停止TTCN测试服务器(1)中TTCN测试例的执行，测试例的选择、测试日志的保存以及测试信息的输出；
所述蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块(5)，用于仿真模拟被测蜂窝通信终端协议栈中物理层部分；
所述被测蜂窝通信终端协议栈模块(3)，用于存储、执行待测试的蜂窝通信终端协议栈，启动/停止蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块(5)；
所述通讯模块(4)，用于供TTCN测试服务器(1)、TTCN测试控制模块(2)、蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块(5)、被测蜂窝通信终端协议栈模块(3)之间进行通信；其中，所述TTCN测试服务器(1)通过通讯模块(4)与TTCN测试控制模块(2)进行交互；所述蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块(5)通过通讯模块(4)与TTCN测试服务器(1)进行交互；所述TTCN测试控制模块(2)通过通讯模块(4)与被测蜂窝通信终端协议栈模块(3)进行交互。
优选的，所述TTCN测试控制模块(2)，还用于在测试开始时，选定测试用例，设置测试参数，启动配置TTCN测试服务器(1)，启动被测蜂窝通信终端协议栈模块(3)；
所述TTCN测试服务器(1)，还用于收到TTCN测试控制模块(2)的启动指示，根据配置启动测试例，并开始记录测试过程中的日志信息；
所述被测蜂窝通信终端协议栈模块(3)，还用于收到TTCN测试控制模块(2)的启动指示，启动被测蜂窝通信终端协议栈模块(3)和蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块(5)，并开始记录测试过程中的日志信息。
优选的，所述TTCN测试控制模块(2)，还用于在测试失败/成功时，输出测试失败/成功信息，停止TTCN测试服务器(1)测试例执行，停止被测蜂窝通信终端协议栈模块(3)；
所述TTCN测试服务器(1)，还用于收到TTCN测试控制模块(2)的停止指示，根据配置停止测试例，保存测试过程中的日志信息；
所述被测蜂窝通信终端协议栈模块(3)，还用于收到TTCN测试控制模块(2)的停止指示，停止被测蜂窝通信终端协议栈模块(3)和蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块(5)，保存测试过程中的日志信息；
所述TTCN测试控制模块(2)，还用于整理收集保存后的日志和测试错误/成功信息。
优选的，所述TTCN测试服务器(1)，还用于通过通讯模块(4)指示TTCN测试控制模块(2)触发AT命令；
所述TTCN测试控制模块(2)，还用于接收TTCN测试服务器(1)指示的AT命令后，向被测蜂窝通信终端协议栈模块(3)发送AT命令以触发测试流程；
所述被测蜂窝通信终端协议栈模块(3)，还用于对AT命令进行响应，并将AT命令响应通过通讯模块(4)发送给TTCN测试控制模块(2)；
所述TTCN测试控制模块(2)，还用于将AT命令响应通过通讯模块(4)发送给TTCN测试服务器(1)。
优选的，所述TTCN测试服务器(1)用软件模拟实现网络侧物理层协议，与蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块(5)进行交互。
优选的，所述蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块(5)，用软件模拟实现蜂窝通信终端侧物理层协议，与TTCN测试服务器(1)进行交互，并模拟适配物理层上层接口，与被测蜂窝通信终端协议栈模块(3)进行交互。
优选的，所述TTCN测试控制模块(2)与蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块(5)和被测蜂窝通信终端协议栈模块(3)运行于同一台PC机。
本发明提供的一种蜂窝通信终端协议栈TTCN软件测试系统，与现有技术相比具有以下优点：
1.本发明测试系统与蜂窝通信终端协议栈并行开发，蜂窝通信终端协议栈开发完毕就可以进行TTCN一致性测试，不受物理层开发进度影响，无需等待硬件测试仪发售就可开展测试。
2.使用本发明测试系统进行测试，蜂窝通信终端协议栈调试问题时基于PC平台，可以使用内存断点、条件断点等多种调试手段，调试中定位问题不受硬件平台资源的限制。
3.本发明测试系统可以支持自定义TTCN脚本的编译和测试执行。支持对蜂窝通信终端协议栈测试日志和TTCN测试日志自动整理归类。
4.测试协议升级后，本发明测试系统可以快速升级，与硬件测试仪相比，无需等待硬件平台就绪，就可对应新版本测试要求。
5.本发明测试系统支持多人并行测试，无需排队等待。本发明测试系统不包含射频部件，无需定期对射频部件进行校准。
附图说明
图1是本发明提供的蜂窝通信终端协议栈TTCN软件测试系统的连接框图。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
图1是本发明提供的蜂窝通信终端协议栈TTCN软件测试系统的连接框图。如图1所示，本发明实施例提供的蜂窝通信终端协议栈TTCN软件测试系统，包括：TTCN测试服务器1以及至少一个测试单元。
所述测试单元包括：TTCN测试控制模块2、蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块5、被测蜂窝通信终端协议栈模块3和通讯模块4。
所述TTCN测试服务器1，用于存储测试环境；所述测试环境包括TTCN脚本执行环境及对应的应用程序，用于执行测试；TTCN测试服务器1执行TTCN一致性测试脚本。
所述TTCN测试控制模块2，用于接收用户测试配置，控制协调测试中所涉及各模块运行，启动/停止被测蜂窝通信终端协议栈模块3测试、启动/停止TTCN测试服务器1中TTCN测试例的执行，测试例的选择、测试日志的保存以及测试信息的输出。所述TTCN测试控制模块2与蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块5和被测蜂窝通信终端协议栈模块3运行于同一台PC机。TTCN测试控制模块2与被测蜂窝通信终端协议栈模块3一一对应。
所述蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块5，用于仿真模拟被测蜂窝通信终端协议栈中物理层部分；蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块5与被测蜂窝通信终端协议栈模块3一一对应。
所述被测蜂窝通信终端协议栈模块3，用于存储、执行待测试的蜂窝通信终端协议栈，启动/停止蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块5；
所述通讯模块4，用于供TTCN测试服务器1、TTCN测试控制模块2、蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块5、被测蜂窝通信终端协议栈模块3之间进行通信；其中，所述TTCN测试服务器1通过通讯模块4与TTCN测试控制模块2进行交互；所述蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块5通过通讯模块4与TTCN测试服务器1进行交互。所述TTCN测试控制模块2通过通讯模块4与被测蜂窝通信终端协议栈模块3进行交互。本实施例的通讯模块4，可以存储在任何位置，但优选存储于TTCN测试服务器1中。
具体的，所述TTCN测试服务器1，用软件模拟实现网络侧物理层协议功能，通过通讯模块4与蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块5进行交互，模拟实现蜂窝通信终端协议栈物理层与硬件测试仪测试时的硬件信号交互。所述蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块5，用软件模拟实现蜂窝通信终端侧物理层协议，与TTCN测试服务器1进行交互，并模拟适配物理层上层接口，与被测蜂窝通信终端协议栈模块3进行交互。
所述TTCN测试控制模块2，还用于在测试开始时，选定测试用例，设置测试参数，启动配置TTCN测试服务器1，启动被测蜂窝通信终端协议栈模块3；所述TTCN测试服务器1，还用于收到TTCN测试控制模块2的启动指示，根据配置启动测试例，并开始记录测试过程中的日志信息；所述被测蜂窝通信终端协议栈模块3，还用于收到TTCN测试控制模块2的启动指示，启动蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块5，并开始记录测试过程中的日志信息。
所述TTCN测试服务器1，还用于在检测到测试失败/成功时，通知TTCN测试控制模块2测试结果。所述TTCN测试控制模块2，还用于在收到TTCN测试服务器1发送测试结果时，输出测试失败/成功信息，通过通讯模块4指示TTCN测试服务器1停止测试例执行，通过通讯模块4指示被测蜂窝通信终端协议栈模块3停止测试；所述TTCN测试服务器1，还用于收到TTCN测试控制模块2的停止指示，根据配置停止测试例，保存测试过程中的日志信息；所述被测蜂窝通信终端协议栈模块3，还用于收到TTCN测试控制模块2的停止指示，停止被测蜂窝通信终端协议栈模块3和蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块5，保存测试过程中的日志信息；所述TTCN测试控制模块2，还用于整理收集TTCN测试服务器1、被测蜂窝通信终端协议栈模块3保存的测试日志以及测试错误/成功信息。
所述TTCN测试服务器1，还用于在TTCN测试脚本指示发送AT命令给被测蜂窝通信终端协议栈时，通过通讯模块4指示TTCN测试控制模块2触发AT命令；所述TTCN测试控制模块2，还用于接收TTCN测试服务器1指示的AT命令后，通过通讯模块4向被测蜂窝通信终端协议栈模块3发送AT命令以触发测试流程；所述被测蜂窝通信终端协议栈模块3，还用于对AT命令进行响应，并将AT命令响应通过通讯模块4发送给TTCN测试控制模块2；所述TTCN测试控制模块2，还用于将AT命令响应通过通讯模块4发送给TTCN测试服务器1。
利用本发明实施例的测试系统，一台TTCN测试服务器1可以同时支持多个被测蜂窝通信终端协议栈接入并执行相应测试例。在不同测试单元需要同时测试时，或一个测试单元需要同时测试多组测试例时，可以启动多组TTCN测试控制模块2、被测蜂窝通信终端协议栈模块3、通讯模块4和蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块5，每个模块分别与TTCN测试服务器1进行对接，执行测试，每个测试单元间相互独立，互不干扰。
所述TTCN测试服务器1，可以连接多组被测蜂窝通信终端协议栈模块3、TTCN测试控制模块2、蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块5同时进行测试。所述TTCN测试服务器1，可以通过配置，其软件可以脱离服务器，与一组TTCN测试控制模块2、蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块5、被测蜂窝通信终端协议栈模块3运行于同一台PC进行测试，在这种配置下，本测试系统不支持多个被测蜂窝通信终端协议栈模块同时进行测试。所述TTCN测试服务器1功能还可进行裁剪配置，形成TTCN测试服务器1，与一组TTCN测试控制模块2、蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块5、被测蜂窝通信终端协议栈模块3运行于同一台PC进行测试，在这种配置下，TTCN测试服务器1不支持多个被测蜂窝通信终端协议栈模块3测试。
本实施例提供的蜂窝通信终端协议栈TTCN软件测试系统的工作流程：
步骤1，搭建TTCN一致性测试环境：
步骤1-1，配置部署TTCN测试服务器1；
步骤1-2，安装配置TTCN测试控制模块2；
步骤1-3，配置蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块5与被测蜂窝通信终端协议栈模块3进行对接；
步骤1-4，配置TTCN测试服务器1、TTCN测试控制模块2、被测蜂窝通信终端协议栈模块3、通讯模块4和蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块5的通信参数。TTCN测试服务器1、TTCN测试控制模块2、被测蜂窝通信终端协议栈模块3和蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块5基于通讯模块4开始通信；
步骤2，选择测试例，执行测试：
步骤2-1，启动TTCN测试控制模块2，选择并执行测试例；
步骤2-2，TTCN测试控制模块2启动配置TTCN测试服务器1，TTCN测试服务器1收到TTCN测试控制模块2的启动指示后，开始记录测试过程中的日志信息；
步骤2-3，TTCN测试控制模块2启动被测蜂窝通信终端协议栈模块3；被测蜂窝通信终端协议栈模块3收到TTCN测试控制模块2的启动指示后，启动蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块5，开始记录测试过程中的日志信息；
步骤2-4，TTCN测试服务器1、TTCN测试控制模块2、蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块5、被测蜂窝通信终端协议栈模块3通过通讯模块4进行测试信息流的交互。
步骤3，测试结束：
步骤3-1，TTCN测试服务器1将测试结果发送给TTCN测试控制模块2用于测试结果显示；
步骤3-2，TTCN测试控制模块2收到TTCN测试服务器1发送的测试结果后，通知TTCN测试服务器1测试结束、TTCN测试服务器1在收到TTCN测试控制模块2的停止指示后，根据配置停止测试例，保存测试过程中的日志信息；
步骤3-3，TTCN测试控制模块2通知被测蜂窝通信终端协议栈模块3测试结束；被测蜂窝通信终端协议栈模块3收到TTCN测试控制模块2的测试结束指示后，停止被测蜂窝通信终端协议栈模块3和蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块5，保存测试过程中的日志信息；
步骤3-4，TTCN测试控制模块2收集整理测试日志信息。
本发明提供的蜂窝通信终端协议栈TTCN软件测试系统，可以使蜂窝通信终端协议栈脱离硬件测试仪进行TTCN协议一致性测试，极大的提高了测试效率。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种蜂窝通信终端协议栈TTCN软件测试系统，其特征在于，包括：TTCN测试服务器（1）以及至少一个测试单元；
所述测试单元包括：TTCN测试控制模块（2）、蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块（5）、被测蜂窝通信终端协议栈模块（3）和通讯模块（4）；
所述TTCN测试服务器（1），用于存储测试环境；所述测试环境包括TTCN脚本执行环境及对应的应用程序，用于执行测试；
所述TTCN测试控制模块（2），用于控制协调测试中所涉及各模块运行，启动/停止被测蜂窝通信终端协议栈模块（3）测试、启动/停止TTCN测试服务器（1）中TTCN测试例的执行，测试例的选择、测试日志的保存以及测试信息的输出；
所述蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块（5），用于仿真模拟被测蜂窝通信终端协议栈中物理层部分；
所述被测蜂窝通信终端协议栈模块（3），用于存储、执行待测试的蜂窝通信终端协议栈，启动/停止蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块（5）；
所述通讯模块（4），用于供TTCN测试服务器（1）、TTCN测试控制模块（2）、蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块（5）、被测蜂窝通信终端协议栈模块（3）之间进行通信；其中，所述TTCN测试服务器（1）通过通讯模块（4）与TTCN测试控制模块（2）进行交互；所述蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块（5）通过通讯模块（4）与TTCN测试服务器（1）进行交互；所述TTCN测试控制模块（2）通过通讯模块（4）与被测蜂窝通信终端协议栈模块（3）进行交互；
所述TTCN测试控制模块（2），还用于在测试开始时，选定测试用例，设置测试参数，启动配置TTCN测试服务器（1），启动被测蜂窝通信终端协议栈模块（3）；
所述TTCN测试服务器（1），还用于收到TTCN测试控制模块（2）的启动指示，根据配置启动测试例，并开始记录测试过程中的日志信息；
所述被测蜂窝通信终端协议栈模块（3），还用于收到TTCN测试控制模块（2）的启动指示，启动被测蜂窝通信终端协议栈模块（3）和蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块（5），并开始记录测试过程中的日志信息；
所述TTCN测试控制模块（2），还用于在测试失败/成功时，输出测试失败/成功信息，停止TTCN测试服务器（1）测试例执行，停止被测蜂窝通信终端协议栈模块（3）；
所述TTCN测试服务器（1），还用于收到TTCN测试控制模块（2）的停止指示，根据配置停止测试例，保存测试过程中的日志信息；
所述被测蜂窝通信终端协议栈模块（3），还用于收到TTCN测试控制模块（2）的停止指示，停止被测蜂窝通信终端协议栈模块（3）和蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块（5），保存测试过程中的日志信息；
所述TTCN测试控制模块（2），还用于整理收集保存后的日志和测试错误/成功信息；
所述TTCN测试服务器（1），还用于通过通讯模块（4）指示TTCN测试控制模块（2）触发AT命令；
所述TTCN测试控制模块（2），还用于接收TTCN测试服务器（1）指示的AT命令后，向被测蜂窝通信终端协议栈模块（3）发送AT命令以触发测试流程；
所述被测蜂窝通信终端协议栈模块（3），还用于对AT命令进行响应，并将AT命令响应通过通讯模块（4）发送给TTCN测试控制模块（2）；
所述TTCN测试控制模块（2），还用于将AT命令响应通过通讯模块（4）发送给TTCN测试服务器（1）。
2.根据权利要求1所述的蜂窝通信终端协议栈TTCN软件测试系统，其特征在于，所述TTCN测试服务器（1）用软件模拟实现网络侧物理层协议，与蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块（5）进行交互。
3.根据权利要求1或2所述的蜂窝通信终端协议栈TTCN软件测试系统，其特征在于，所述蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块（5），用软件模拟实现蜂窝通信终端侧物理层协议，与TTCN测试服务器（1）进行交互，并模拟适配物理层上层接口，与被测蜂窝通信终端协议栈模块（3）进行交互。
4.根据权利要求1所述的蜂窝通信终端协议栈TTCN软件测试系统，其特征在于，所述TTCN测试控制模块（2）与蜂窝通信终端物理层模拟仿真模块（5）和被测蜂窝通信终端协议栈模块（3）运行于同一台PC机。
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Denomination of invention: TTCN software testing system for cellular communication terminal protocol stack

Effective date of registration: 20230920

Granted publication date: 20230407

Pledgee: China Merchants Bank Co.,Ltd. Dalian Branch

Pledgor: Huachang Technology (Dalian) Co.,Ltd.

Registration number: Y2023210000237

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