CN114208260A - 用于移动IoT网络的主动测试系统和使用此测试系统的测试方法 - Google Patents
用于移动IoT网络的主动测试系统和使用此测试系统的测试方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114208260A CN114208260A CN202080036248.7A CN202080036248A CN114208260A CN 114208260 A CN114208260 A CN 114208260A CN 202080036248 A CN202080036248 A CN 202080036248A CN 114208260 A CN114208260 A CN 114208260A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- test
- network
- things
- internet
- mobile
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 356
- 238000010998 test method Methods 0.000 title claims description 41
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 112
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 26
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 15
- 230000011664 signaling Effects 0.000 claims description 8
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 8
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 4
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 3
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 3
- MDIACHVOJQLAOR-ZYDGDJLBSA-N [(7r,8s,9s,10s,13s,14s,17r)-17-ethynyl-10-hydroperoxy-7,13-dimethyl-3-oxo-2,6,7,8,9,11,12,14,15,16-decahydro-1h-cyclopenta[a]phenanthren-17-yl] heptanoate Chemical compound C([C@H]1C)C2=CC(=O)CC[C@]2(OO)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@](C#C)(OC(=O)CCCCCC)[C@@]1(C)CC2 MDIACHVOJQLAOR-ZYDGDJLBSA-N 0.000 claims 4
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims 3
- 230000004931 aggregating effect Effects 0.000 claims 3
- 238000010972 statistical evaluation Methods 0.000 description 9
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 7
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 4
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 3
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 2
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 2
- 101150013568 US16 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 101150090922 orgA gene Proteins 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
- H04W24/06—Testing, supervising or monitoring using simulated traffic
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
- H04L43/10—Active monitoring, e.g. heartbeat, ping or trace-route
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
- H04L43/50—Testing arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
- H04W4/70—Services for machine-to-machine communication [M2M] or machine type communication [MTC]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
Abstract
呈现了一种用于向低功耗广域(LPWA)技术的移动物联网(MIoT)设备提供连接和服务的移动物联网(MIoT)网络(2)的主动测试系统(1)。该测试系统具有至少一个经由LTE‑Uu接口(5)连接到MIoT网络(2)的测试探针(3)和/或至少一个经由S1接口连接到MIoT网络的测试探针。中央测试单元(5a)经由无线回程网络或固定IP网络(7)连接(8)到至少一个测试探针(3)。提供SIM多路复用器(12)以将SIM数据传输至测试场中的至少一个测试探针(3)。具有增强能力的测试系统确保了移动物联网的体验。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求德国专利申请DE 102019207051.5和美国专利申请US16/412459的优先权，这两篇申请的内容通过引用并入本文。
技术领域
本发明涉及一种用于移动物联网网络的主动测试系统。另外，本发明涉及使用此测试系统的测试方法。
背景技术
从US 10,097,981 B1、US 7,831,249 B2以及从WO 2004/049746 A1已知用于移动网络的测试系统。
US 9,768,893 B1公开了一种用于在移动通信网络中使空中区段隔离的方法和设备。DE 102005027027 B4公开了一种用于在移动通信网络中认证移动测试设备的方法和测试系统。
发明内容
本发明的目的是增强此用于测试移动网络的测试系统的能力。
该目的通过包括权利要求1的特征的主动测试系统来实现。
根据本发明的测试系统能够对向移动物联网(物联网——IoT；移动物联网——MIoT)设备提供连接并且给予服务的移动物联网网络执行测试。此测试是主动测试，即要求至少一个组件主动地启动相应的测试方法。例如，中央测试单元或其一部分可以是此用于主动地启动测试方法的组件。
待测试的移动IoT网络被视为已安装的4G网络的子类型，其利用LPWA(低功耗广域)技术来增强，以用于节省设备功耗、增强覆盖范围并且传递(transmit)少量数据、容延。
所安装的LPWA技术可以是LTE-M和/或NB-IoT。连接到MIoT网络的LPWA移动设备可以是智能仪表、家庭自动化设备、楼宇自动化设备、智能电网的一部分、工业生产线或流水线管理的一部分、汽车的一部分、运输设备或物流的一部分、无人机、家庭安全设备的一部分、患者监控设备的一部分、服务于例如灌溉或遮蔽的农业设备的一部分、街道照明设备的一部分，跟踪设备的一部分、工业资产管理设备的一部分、零售/销售点设备的一部分或可穿戴设备的一部分，例如手表的一部分或智能手机的一部分。此外，可以对经由LTE-M的语音服务进行测试。
移动IoT网络可以经由应用服务器连接到MIoT应用平台和/或IoT应用平台。
利用此测试系统，可以执行MIoT网络连通性测试和/或MIoT应用平台测试。测试系统可以根据IoT网络架构和可扩展性来适配并且安装一个或多个测试探针。测试探针可以置于单个IoT网络内的或者跨多个互连网络置于不同位置(测试场)处。特别地，由移动IoT设备的SIM体现的数据通信可以通过LTE-Uu无线电接口或S1核心网络接口来模拟和/或仿真。
SIM多路复用器可以虚拟地和/或安全地将SIM数据传输(transfer)至至少一个测试探针。
SIM多路复用器可以被体现作为对携带多个SIM的支持，例如多达3个SIM或更多个。
测试系统可以被配置为运行移动IoT测试程序，该移动IoT测试程序在至少一个测试探针与被测试MIoT网络之间部署端到端主动测试方法。测试系统可以被配置为经由包括中央测试单元的特定主动测试平台来控制(多个)测试探针。此外，经由中央测试单元，测试系统可以自动地运行IoT测试程序，可以收集测试结果，以及可以生成测试报告和指示板。
在测试系统内，测试方法和测试序列被部署为对在由被测试MIoT网络提供的IoT连接之外运行的MIoT应用和/或服务进行测试。
“端到端”测试意指通过使用往来于MIoT设备的数据传输，特别是往来于代表并且模拟MIoT设备的至少一个测试探针的数据传输，来对MIoT设备与MIoT应用服务器之间的连通性以及由MIoT应用向MIoT设备提供的服务进行测试。
特别地，对应用的服务数据流从开始到完成是否按预期作为进行测试。特别地，对应用的所有步骤和/或服务的所有步骤进行测试。
可以对下载和上传数据速度和/或下载/上传带宽进行测试。
数据传输测试可以利用不同大小的所发送的/所接收的数据来执行，特别是利用不同数量的数据分组和/或不同的数据量。
可以对数据传输质量以及还有数据传输完整性进行测试。
另外，测试系统可以被设计用于对MIoT网络在针对MIoT应用的节能模式(PSM)和/或扩展式非连续接收(eDRX)的部署方面的能力进行测试。另外，测试系统可以被设计用于对IoT应用平台中的IoT应用服务器进行测试。
测试系统可以被设计为配置并且启动至少一个测试探针，以触发和启动被测试服务MIoT网络中的节能模式(PSM)或扩展式非连续接收(eDRX)模式的组中的至少一个模式。测试系统可以被设计用于节能模式和eDRX模式的协商(negotiation)，结合特别是在被测试服务MIoT网络中测试探针到演进分组系统(EPS)附接的配置和启动。
测试系统可以被设计为通过使用多种协议(包括但不限于oneM2M、Hypercat、受限应用协议(CoAP)、消息队列遥测传输(MQTT/MQTT-SN)、实时流协议(RTSP))或者经由诸如JavaScript对象符号(JSON)和/或HTTP上的可扩展标记语言(XML)之类的设备特定接口来配置和启动至少一个测试探针，以访问并且查询IoT应用服务器。
可以经由www.onem2m.org访问针对oneM2M协议的参考。有关于Hypercat协议的信息可以在2017年3月2日的《IEEE物联网》中JohnDavies的《Hypercat:resource discoveryon the internet of things》(2016年1月12日)中找到，经由http://iot.ieee.org可获得。有关于CoAP协议的信息可以经由标准RFC7252找到，经由https://tools.ietf.org/ html/rfc7252可获得。关于JSON的信息可以经由标准RFC8259和ECMA-404找到。关于RTSP的信息可以经由标准RFC2326找到。
根据权利要求2的信号和数据交换实现了利用测试系统对最常见的信号消息和数据类型的测试。
根据权利要求3的配置已被证明是对于最常见的测试要求必不可少的。
这特别适用于根据权利要求4的测试系统。
根据权利要求5的消息结构适合于IoT应用平台测试。另选地或附加地，可应用于与此测试系统通信的协议和/或接口是oneM2M、Hypercat、CoAP、RTSP、JSON、XML。
根据权利要求6的测试方法具有上述针对根据本发明的测试系统的优点。该测试方法特别是端到端测试方法。该测试方法特别包括对IoT应用平台进行测试，特别是此平台的服务器。
利用根据权利要求7的方法，通过在IoT网络内利用测试探针来模拟/仿真相应的移动IoT设备，可以对网络的IoT服务可用性进行测试。测试步骤可以在测试方法期间周期性地被重复。记录的测试结果可以被汇总，并且可以被进一步统计评估。
利用权利要求8的测试方法，可以执行移动IoT连接。在此处再次地，重复步骤可以周期性地被重复，并且测试结果可以被汇总用于进一步的统计评估。
经由此Ping测试，可以对针对Ping测试探针的IoT网络可访问性和/或Ping/回声的往返时间进行评估。
利用根据权利要求9的测试方法，可以对相应的移动IoT设备的节能功能进行测试。在此处再次地，重复步骤可以周期性地被重复，并且测试结果可以被汇总用于进一步的统计评估。
作为此节能测试方法的一部分，可以通过以下步骤来对移动终止的数据传输，结合用以由被测试IoT服务网络管理的节能功能进行测试：在T3324主动计时器运行期间向测试探针发送下行链路数据，验证测试探针接收到完整的下行链路数据分组，监控并且记录所有测试事件，以及根据给定的时间表来重复上述测试。在此处再次地，重复步骤可以周期性地被重复，并且测试结果可以被汇总用于进一步的统计评估。
另外，在此节能测试中，可以通过以下步骤来对移动终止的SMS，结合用以由被测试IoT服务网络管理的节能功能进行测试：在T3324主动计时器运行期间向测试探针发送SMS，验证测试探针接收到SMS，监控并且记录所有测试事件，以及根据给定的测试时间表来重复上述测试。在此处再次地，重复步骤可以周期性地被重复，并且测试结果可以被汇总用于进一步的统计评估。
在根据权利要求10的测试方法中，可以对eDRX功能进行测试，并且结果是，可以对另外的节能功能的能力进行评估。在此处再次地，重复步骤可以周期性地被重复，并且测试结果可以被汇总用于进一步的统计评估。
在此eDRX测试方法中，可以通过以下步骤来对移动终止的数据传输，结合用以由被测试IoT服务网络管理的eDRX功能进行测试：在寻呼时间窗口(PTW)内向测试探针发送下行链路数据，验证测试探针接收到完整的下行链路数据分组，监控并且记录所有测试事件，以及根据给定的测试时间表来重复上述测试。在此处再次地，重复步骤可以周期性地被重复，并且测试结果可以被汇总用于进一步的统计评估。
另外，在此eDRX测试方法中，可以通过以下步骤来对移动终止的SMS，结合用以由被测试IoT服务网络管理的eDRX功能进行测试：在寻呼时间窗口(PTW)内向测试探针发送SMS，验证测试探针接收到SMS，监控并且记录所有测试事件，以及根据给定的测试时间表来重复上述测试。在此处再次地，重复步骤可以周期性地被重复，并且测试结果可以被汇总用于进一步的统计评估。
利用根据权利要求11的测试方法，可以对连接保持性和主动提供的网络启动的分离请求进行测试。
利用权利要求12的测试方法，可以对移动发起(mobile origination，MO)数据传输进行测试。
利用权利要求13的测试方法，可以对移动终止(mobile termination，MT)数据传输进行测试。
利用权利要求14的测试方法，可以对移动主叫的SMS传递进行测试。
利用权利要求15的测试方法，可以对移动终止的SMS递送进行测试。
可以在节能模式之后和期间对数据和SMS数据递送进行测试。
附图说明
参考附图来进一步描述本发明的示例性实施例。示出在：
图1用于移动IoT(物联网)网络的主动测试系统的主要组件，包括至少一个经由无线电接口连接到IoT网络的测试探针；
图2在类似于图1的描绘中，用于移动IoT网络的测试系统的另外一实施例，包括经由S1接口连接到IoT网络的测试探针；
图3在类似于图1的描绘中，被配置为在跨漫游接口的测试连接路径上对IoT服务网络进行测试的测试系统的实施例；以及
图4测试系统的实施例的主要组件，包括被配置为经由MQTT/MQTT-SN消息与IoT服务的IoT应用平台通信的两个测试探针。
具体实施方式
图1示出了用于移动IoT(物联网)网络2的主动测试系统1的主要组件，该移动IoT网络由图1所示的多种通信线路表示。通信线路可以是纯信令路径、嵌入IoT数据的信令路径或IoT数据传送(transport)路径。移动IoT(MIoT)网络2向低功耗广域(LPWA)技术的移动IoT设备提供连接和服务。定期使用的LPWA频率带宽位于许可频谱上。所安装的LPWA技术可以是LTE-M和/或NB-IoT。
整个本申请，特别是针对IoT网络的标准化规范，参考了以下参考文献：
-GSM协会；官方文件CLP.28-NB-IoT基本功能组要求部署指南，1.0版，2017年8月2日(GSMA白皮书)；
-2019年3月15日发布的技术规范3GPP TS 23.682，V.15.8.0。
用以经由测试系统1来测试的移动IoT网络也可以安装EC-GSM-IoT(扩展式覆盖GSM IoT)。其他通信技术也可以用于对机器到机器通信的附加网络接入，诸如蓝牙网状网络、光保真(Li-Fi)、近场通信(NFC)、Wi-Fi、ZigBee或Z-Wave作为针对短程无线通信的示例，高级LTE或标准LTE作为针对中程无线通信的示例，LoRaWan、Sigfox或Weightless或甚小孔径终止(VSAT)作为针对远程无线通信的示例，以太网或电力线通信作为针对有线通信的示例。
图1的测试系统1包括一个或多个测试探针3，它们是测试系统1的本地单元4的组件。图1示出了此本地单元4的几个示例。本地单元4可以包括1个至4个或者甚至更多个测试探针3，例如多达15个或更多个。测试探针3经由无线电接口5连接到IoT网络2。图1中示意性地示出了相应的接口5，连同LTE RAN(无线接入网)，并且可以由多个天线站点来体现。
中央测试单元5a经由互联网7、8连接到测试探针3。此连接可以是永久安全IP连接，例如经由VPN服务器和LTE/GPRS/EDGE/HSPA调制解调器，或者可以是在测试期间被要求时经由VPN服务器建立的准永久IP连接。
在图1的实施例中，可以是无线回程网络或固定IP网络的网络7包括互联网8，并且还包括3GPP LTE通信标准的演进分组核心(EPC)的组件。一般来讲，网络7的组件也是IoT网络2的组件，但是这不是强制性的，网络7的一些组件可以独立于IoT网络2。
图1左侧所示的测试系统1的另外的部分是测试客户端5b，该测试客户端也连接到测试系统1的网络7、8。
图1示出的是测试探针3与用作IoT平台的应用服务器(AS)6之间的两个主要测试通信路径。第一NB-IoT测试通信路径9从所归属的本地无线电接口5经由移动管理实体(MME)延伸，另外，还有两个分离的替代方案，或者经由服务网关(S-GW)、分组数据网络网关(P-GW)和网络7延伸到AS/IoT平台6(所谓的直接模式)，或者经由测试路径11、SCEF(服务能力暴露功能)、服务能力服务器(SCS)和网络7延伸到AS/IoT平台6(所谓的间接模式)。
另外的LTE-M测试通信路径10直接从本地无线电接口5延伸到S-GW，即不经由MME延伸，另外，经由服务网关(S-GW)、分组数据网络网关(P-GW)和网络7延伸到AS/IoT平台6。
所有测试探针都配备有SIM。连接到互联网8的SIM多路复用器12以完全安全和可信的方式将SIM数据虚拟地派遣给各个测试探针。从DE102005027027B4中已知作为测试系统1的一部分的SIM多路复用器。
本地单元4和本地单元16都配备有SIM多路复用器支持。
另选地，对于SIM多路复用器支持，本地单元4可以包括对携带多个SIM的支持，例如多达3个SIM或更多个。
本地单元4置于指定的测试场中并且连接到测试系统。在实践中，多个测试探针3被布置在覆盖大的国家或国际区域的不同且特别广泛的位置处。结果是，至少一个测试探针3被配置为或者置于用于国家IoT服务测试的被测试本地IoT网络(home IoT network)中，或者置于用于国际IoT漫游服务测试的被测试访问IoT网络(visiting IoT network)中。
测试系统1被配置为运行移动IoT测试程序，该移动IoT测试程序在至少一个测试探针3与被测试IoT网络2之间部署端到端主动测试方法。
另外，测试系统1被配置为控制至少一个测试探针3，被配置为自动运行IoT测试程序，被配置为收集测试结果，以及被进一步配置为产生测试报告和/或指示板。
测试系统1被配置为交换信令消息，被配置为将IP数据和/或非IP数据和/或SMS往来于被测试IoT网络2传送。
在测试探针3与IoT平台6之间经由互联网8的测试通信路径包括MQTT/MQTT-SN客户端/服务器结构，其中测试探针3是MQTT客户端，并且IoT平台6是服务器/MQTT代理。被存储在物联网平台中的IoT应用数据可以经由消息协议MQTT(消息队列遥测传送)来检索、评估和验证。
因为网络和/或通信路径内的另外的组件可以服务于服务能力服务器(SCS)和/或应用服务器(AS)。针对此SCS/AS的布置，参考了技术规范3GPP TS 23.682特别参考了它的图4.2-1a。
另外可能的接口可以根据标准化的S6a、S8、SGd或T7漫游接口来工作。
经由测试系统1执行的测试方法或测试程序，可以对被测试服务IoT网络2的可用性和质量进行测试。在服务可用性测试期间，特别是相应的测试事件的定时可以被监控并且记录在测试中央单元5a中。
除非另有说明，所解释的测试方法由测试中央单元5a来控制。
此测试方法的示例包括以下步骤：
相应的测试探针3经由测试客户端5b来配置，并且被启动以在被测试服务IoT网络2中进行演进分组系统(EPS)附接。在启动EPS附接、完成附接程序之后，测试探针3从被测试IoT网络接收的消息由测试中央单元5a来验证。
监控并且记录配置、启动和验证步骤期间的所有测试事件。根据给定的测试时间表重复这些测试步骤。特别地，此重复可以是测试步骤的周期性重复。另外，此多个测试结果被汇总并且被转发到统计评估，并且测试结果经由测试客户端5b被呈现给测试员。
在特定的测试方法中，测试探针被启动以对安装在被测试服务IoT网络2中的服务器或IoT网络组件(例如P-GW)进行Ping。
“Ping”是通过使用相应的IP软件实用程序完成的。
在此Ping程序之后，验证其完成，并且再次监控并且记录所有测试事件，以及根据给定的测试时间表重复测试步骤。
在另外的测试方法中，可以对用以由被测试IoT服务网络2管理的节能功进行测试。此节能功能测试包括在相应的测试探针3处启用节能模式(PSM)，由此设置在本地单元4的测试探针3处扩展的T3324主动计时器的值和T3412计时器的值。然后，启动测试探针3在服务IoT网络2中的EPS附接，并且验证附接程序的完成。附加地，验证计时器值是否被服务IoT网络2接受。这是通过将这些值与相应的测试探针3所请求的值进行比较来完成的。附加地，验证扩展式周期性跟踪区域更新(TAU)程序是否完成。再次地，监控并且记录该测试方法期间的所有测试事件，以及根据给定的时间表重复上述测试。
在另外的测试方法中，可以对移动终止的数据传输，结合用以由被测试IoT服务网络2管理的节能功能(PSM)进行测试。为此，在T3324主动计时器运行的时间跨度期间，向相应的测试探针3发送下行链路数据。验证相应的测试探针3接收到完整的下行链路数据分组。
利用PSM的帮助，验证相应的测试探针3是否可以从节能状态唤醒到通信状态。此唤醒例如可以每周进行一次，持续2分钟。在EPS附接程序中，此唤醒占空比是经协商的。在测试方法期间，对唤醒功能，特别是节能状态与通信状态之间的状态变化进行测试。
再次地，监控并且记录该测试方法期间的所有测试事件，以及根据给定的测试时间表重复上述测试。
在另外的测试方法中，对移动终止的SMS，结合用以由被测试IoT服务网络2管理的节能功能进行测试，在T3324主动计时器运行期间，向测试探针3发送SMS。
然后验证SMS是否被正确递送至测试探针。再次地监控并且记录该测试方法期间的所有测试事件，以及根据给定的测试时间表重复上述测试方法。
在另外的测试方法中，可以对用以由被测试IoT服务网络2管理的eDRX(扩展式非连续接收)功能进行测试。在该方法中，启用eDRX，由此在本地单元4的相应的测试探针3处设置eDRX循环长度的值和寻呼时间窗口(PTW)的值。附加地，启动被测试服务IoT网络2中的测试探针3的EPS附接。验证此附接程序的完成。另外，验证eDRX循环长度和PTW值是否被服务IoT网络2接受，将这些值与相应的测试探针3所请求的值进行比较。监控并且记录该方法的所有测试事件，以及根据给定的测试时间表重复上述测试方法。
在另外的测试方法中，可以对移动终止的数据传输，结合用以由被测试IoT服务网络2管理的eDRX功能进行测试。在此处，在PTW(寻呼时间窗口)内向相应的测试探针3发送下行链路数据。验证测试探针3是否接收到完整的下行链路数据分组。监控并且记录该测试方法的所有测试事件，以及根据给定的测试时间表重复上述测试方法。
在另外的测试方法中，可以对移动终止的SMS，结合用以由被测试IoT服务网络2管理的eDRX功能进行测试。在此处，在PTW内向相应的测试探针3发送SMS。验证SMS是否被正确递送至测试探针。监控并且记录该测试方法期间的所有测试事件。根据给定的测试时间表重复上述测试步骤。在另外的测试方法中，对IoT网络2的连接保持性进行测试。在此处，验证相应的测试探针3是由服务IoT网络2在EPS附接之后还是在移动发起(MO)或移动终止(MT)数据传输之后请求分离的。该验证步骤被重复多次。该测试方法的多个测试结果被汇总。从该汇总开始，计算默认EPS承载内容截止比。
在另外的方法中，对由被测试服务IoT网络2提供的IoT MO数据传输进行测试。在此处，部署TCP(传输控制协议)传送协议。另外，从相应的测试探针3向位于本地网络(HPMN)中的应用服务器6启动移动发起的IoT数据传输。验证IoT数据是否被应用服务器6正确接收。该验证步骤被重复多次，并且多个测试结果被汇总，该多个测试结果指示默认EPS承载内容截止比。附加地，部署UDP(用户数据报协议)，并且重复上述IoT MO数据传输测试。附加地，通过NAS(非接入层)信令部署非IP数据递送机制。再次帝，重复IoT MO数据传输测试。
在另外的测试方法中，对由被测试服务IoT网络2提供的IoT MT(移动终止)数据传输进行测试。在此处，在部署了TCP传送协议之后，启动应用服务器，即位于家庭网络中的IoT平台6的服务器，以将IoT数据传输到相应的测试探针3。验证IoT数据是否被相应的测试探针3正确接收。该测试方法的另外的步骤，包括UDP传送协议的部署和通过NAS信令的非IP数据递送机制的部署，对应于上面针对MO数据传输测试方法解释的那些步骤。
在另外的测试方法中，对经由被测试服务IoT网络2的MO SMS传递进行测试。在此处，相应的测试探针3被启动以向本地网络(HPMN)中的本地单元4的配对测试探针3发送SMS。然后验证SMS是否被配对测试探针3正确接收。该测试被重复多次，并且多个测试结果被汇总用于进一步的统计评估。
在另外的测试方法中，对经由被测试服务IoT网络2的MT SMS递送进行测试。在此处，本地网络(HPMN)中的配对测试探针3被启动以向服务IoT网络2中的测试探针3发送SMS。验证由配对测试探针3’提交的SMS是否被正确递送至服务IoT网络2中的相应测试探针3。再次地，该测试被重复多次，并且多个测试结果被汇总。
针对图2，描述了用于移动IoT网络的测试系统15的另外的实施例。与上面针对图1解释的那些相对应的组件和功能示出相同的附图标记，并且不再作详细讨论。除了本地单元未在图2中示出之外，中央测试单元、测试客户端和SIM多路复用器也可以存在于测试系统15中。
在测试系统15中，包括测试探针3的本地单元16被体现作为S1核心单元，该S1核心单元经由S1接口17连接到IoT网络2。经由该S1接口17的通信线路18被实现作为仿真eNodeB(演进NodeB)。针对S1接口和协议的实施例的细节可以在“演进的通用陆地接入网(E-UTRAN)；S1应用协议(S1AP)”于2019年3月15日发布的3GPP TS 36.413V.15.5.0中找到。
图3示出了测试系统20的另一个实施例。与已经针对图1和图2解释的那些组件和功能相对应的组件和功能具有相同的附图标记，并且不再作详细讨论。
测试系统20在漫游条件下提供对移动IoT设备的连接性和服务的测试。在此处，经由线路9、10和11的通信跨越边界21在本地公共移动网络(HPMN)与访问公共移动网络(VPMN)之间完成。为此，在通信线路11中，除了HPMN中的SCEF模块之外，在VPMN中还布置了另外的互通SCEF(IWK-SCEF)模块。
利用图3中再次示出的无线电接口5以及利用根据图2的S1接口17(图3中未示出)，这种漫游方案是可能的。
图4示出了用于移动IoT网络的测试系统的另外的实施例的组件，包括针对对不同测试探针3、3’之间的数据传送进行测试的细节，其中此不同的测试探针3、3’可以归属于不同的网络，例如本地/访问公共移动网络。与上面针对图1至图3解释的那些相对应的组件和功能具有相同的附图标记，并且不再作详细讨论。
第一个测试探针，测试探针3，经由测试通信路径22连接到IoT平台6，该测试通信路径可以包括无线电接口5或S1接口17。测试探针3包括MQTT/MQTT-SN客户端23，该MQTT/MQTT-SN客户端经由通信线路22与被测试IoT平台6的MQTT/MQTT-SN服务器/代理24通信。
另一个测试探针，测试探针3’，在图4中经由另一个测试通信路径25与被测试IoT平台6通信，该通信路径也可以包括无线电接口5或S1接口17。为此，该另外的测试探针3’还包括MQTT/MQTT-SN客户端23’。
另选地或附加地，对于MQTT/MQTT-SN，可以使用以下了另外的协议中的至少一个协议和/或以下设备特定接口中的一个接口：oneM2M、Hypercat、CoAP、RTSP、JSON、XML。
特定协议/接口的使用取决于相应的IoT设备和/或相应的应用。例如，CoAP适合于具有低带宽和低功耗的受限网络。
测试探针3、3’可以是移动设备的一部分，即可以是车辆(例如自行车或汽车)的一部分。在这种情况下，每当相应的测试探针3进入MIoT网络2内的新跟踪区域时，测试设备便可以启动跟踪区域更新。在此跟踪区域更新之后，被分配给PSM和/或被分配给eDRX功能的数据可以通过启动测试系统来重新协商和/或覆写。
通过特别使用上面解释的测试方法中的一种，由测试探针3发送并且被存储在被测试平台6中的相关IoT数据可以由测试探针3’来检索。将所检索的数据与发送的原始数据进行比较。可以分配对应的测试结论。
测试探针3、3’可以置于同一本地网络中。另选地并且如图4所指示，测试探针3和测试探针3’可以位于不同的网络内。例如并且如图4所示，测试探针3可以置于访问公共网络VPMN中，并且另外的测试探针3’可以位于本地公共移动网络HPMN中。利用此配置，可以在全球范围内执行如上所解释的IoT设备漫游下的IoT应用平台测试。
Claims (15)
1.一种用于向低功耗广域LPWA技术的移动物联网设备提供连接和服务的移动物联网网络(2)的主动测试系统(1；15；20)，
其中，所述测试系统被设计用于对被测试服务移动物联网网络的移动物联网服务质量以及对移动物联网服务可用性进行测试，
利用：
经由LTE-Uu接口(5)连接到所述移动物联网网络(2)的至少一个测试探针(3；3、3’)和/或
经由S1接口(17)连接到所述移动物联网网络(2)的至少一个测试探针(3；3、3’)，
利用经由无线回程网络或固定IP网络(7)连接(8)到所述至少一个测试探针(3；3、3’)的中央测试单元(5a)，
利用用于向测试场中的所述至少一个测试探针(3；3，3’)传输SIM数据的SIM多路复用器(12)，
其中，所述测试系统被设计为配置并且启动测试探针以在所述被测试服务移动物联网网络中进行EPS附接，验证所述测试程序的完成，监控并且记录所有测试事件，以及根据测试时间表来重复上述测试步骤。
2.根据权利要求1所述的测试系统，被配置为交换信令消息，以及将IP数据、非IP数据或SMS往来于被测试移动物联网网络(2)传送。
3.根据权利要求1或2所述的测试系统，其中，所述至少一个测试探针(3；3、3’)被配置为置于服务网络中，即，用于国家移动物联网服务测试的被测试本地物联网网络(2，HPMN)中，或用于国际移动物联网漫游服务测试的被测试访问物联网网络(2，VPMN)中。
4.根据权利要求3所述的测试系统，被配置为在经由MME、S-GW、P-GW、SCEF、IWK-SCEF、SCS、AS跨不同的移动物联网网络(2)组件以及跨漫游接口S6a、S8、SGd、T7的不同测试连接和通信路径上对被测试移动物联网服务网络进行测试。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的测试系统，被配置为经由MQTT/MQTT-SN消息与被测试移动物联网平台(6)通信，并且经由所述下层移动物联网网络来验证所述移动物联网平台(6)的可用性和连通性，以及所述移动物联网平台(6)与所述移动物联网设备之间的端到端数据传输和数据完整性。
6.一种测试方法，所述测试方法使用根据权利要求1至5的测试系统用于对被测试服务移动物联网网络的移动物联网服务质量进行测试。
7.根据权利要求6所述的测试方法，对移动物联网服务可用性进行测试并且包括以下步骤：
配置并且启动测试探针以在所述被测试服务移动物联网网络中进行EPS附接，
验证所述附接程序的完成，
监控并且记录所有测试事件，
根据测试时间表来重复上述测试步骤。
8.根据权利要求6至7所述的测试方法，对物联网网络连通性进行测试并且包括以下步骤：
启动所述测试探针以在所述被测试服务移动物联网网络中对服务器进行Ping，
验证所述Ping程序的完成，
监控并且记录所有测试事件，
根据测试时间表来重复上述测试步骤。
9.根据权利要求6至8中任意一项所述的测试方法，对用以由所述被测试移动物联网服务网络管理的节能功能进行测试并且包括以下步骤：
启用PSM节能模式，由此设置在所述测试探针处扩展的所述T3324主动计时器的值和所述T3412计时器的值，
在所述服务移动物联网网络中启动所述测试探针的EPS附接，
验证所述附接程序的完成，
验证所述计时器值是否被所述服务移动物联网网络接受，将这些值与所述测试探针所请求的值进行比较，
验证所述扩展式周期性TAU跟踪区域更新程序是否被接受，
监控并且记录所有测试事件，
根据测试时间表来重复上述测试步骤。
10.根据权利要求6至9中任意一项所述的测试方法，对用以由所述被测试物联网服务网络管理的扩展式非连续接收eDRX进行测试并且包括以下步骤：
启用扩展式非连续接收eDRX，由此设置在所述测试探针处的所述eDRX循环长度的值和所述寻呼时间窗口PTW的值，
在所述被测试服务物联网网络中启动所述测试探针的EPS附接，
验证所述附接程序的完成，
验证所述eDRX循环长度和所述PTW值是否被所述服务物联网网络接受，将这些值与所述测试探针所请求的值进行比较。
监控并且记录所有测试事件，
根据测试时间表来重复上述测试步骤。
11.根据权利要求6至10中任意一项所述的测试方法，对物联网网络的所述连接保持性进行测试并且包括以下步骤：
验证所述测试探针是由所述服务物联网网络在EPS附接之后还是在移动发起MO或移动终止MT数据传输之后请求分离的，
重复所述验证步骤多次，
汇总多个测试结果，所述多个测试结果指示默认EPS承载内容截止比。
12.根据权利要求6至11中任意一项所述的测试方法，对由所述被测试服务物联网网络提供的物联网移动发起MO数据传输进行测试并且包括以下步骤：
部署TCP传送协议，
从所述测试探针向位于所述本地网络HPMN中的应用服务器启动移动发起的物联网数据传输，
验证所述物联网数据是否被所述应用服务器正确接收，
重复所述验证步骤多次，
汇总多个测试结果，所述多个测试结果指示所述默认EPS承载内容截止比，
部署UDP传送协议，
重复物联网MO数据传输测试，
通过NAS信令部署非IP数据递送机制，
重复物联网MO数据传输测试。
13.根据权利要求6至12中任意一项所述的测试方法，对由所述被测试服务物联网网络提供的物联网移动终止(MT)数据传输进行测试并且包括以下步骤：
部署TCP传送协议，
启动位于所述本地网络HPMN中的应用服务器以将物联网数据传递至所述测试探针，
验证所述物联网数据是否被所述测试探针正确接收，
重复所述验证步骤多次，
汇总多个测试结果，所述多个测试结果指示所述默认EPS承载内容截止比，
部署UDP传送协议，
重复物联网MT数据传输测试，
通过NAS信令部署非IP数据递送机制，
重复物联网MT数据传输测试。
14.根据权利要求6至13中任意一项所述的测试方法，对经由所述被测试服务物联网网络的MO SMS传递进行测试并且包括以下步骤：
启动所述测试探针以向所述本地网络HPMN中的配对测试探针发送SMS，
验证所述SMS是否被正确递送至所述配对测试探针，
重复所述测试多次，
汇总多个测试结果。
15.根据权利要求6至14中任意一项所述的测试方法，对经由所述被测试服务物联网网络的MT SMS递送进行测试并且包括以下步骤：
启动本地网络中的配对测试探针以向所述服务IoT网络中的所述测试探针发送SMS，
验证由所述配对测试探针提交的所述SMS是否被正确递送至所述服务IoT网络中的所述测试探针，
重复所述测试多次，
汇总多个测试结果。
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US16/412,459 | 2019-05-15 | ||
| DE102019207051.5A DE102019207051A1 (de) | 2019-05-15 | 2019-05-15 | Aktives Testsystem für das mobile IoT-Netzwerk und Testverfahren unter Verwendung eines solchen Testsystems |
| DE102019207051.5 | 2019-05-15 | ||
| US16/412,459 US10848562B1 (en) | 2019-05-15 | 2019-05-15 | Test system for the mobile IoT network and test method using such a test system |
| PCT/EP2020/063233 WO2020229496A1 (en) | 2019-05-15 | 2020-05-12 | Active test system for the mobile iot network and test method using such a test system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114208260A true CN114208260A (zh) | 2022-03-18 |
| CN114208260B CN114208260B (zh) | 2024-01-26 |
Family
ID=70738527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202080036248.7A Active CN114208260B (zh) | 2019-05-15 | 2020-05-12 | 用于移动IoT网络的主动测试系统和使用此测试系统的测试方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3970405A1 (zh) |
| JP (1) | JP2022533377A (zh) |
| KR (1) | KR20220008834A (zh) |
| CN (1) | CN114208260B (zh) |
| AU (1) | AU2020274610A1 (zh) |
| IL (1) | IL288084A (zh) |
| WO (1) | WO2020229496A1 (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117176628A (zh) * | 2023-11-03 | 2023-12-05 | 中国电子科技集团公司第十研究所 | 基于嵌入式探针的无线电设备接口符合性测试方法及系统 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2365662A2 (en) * | 2010-03-12 | 2011-09-14 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (publ) | Method and apparatus for active probing of tunneled internet protocol (IP) transmission paths |
| CN104009890A (zh) * | 2014-06-10 | 2014-08-27 | 江苏省邮电规划设计院有限责任公司 | 一种互联网中的网络质量测试系统及方法 |
| US20150365871A1 (en) * | 2014-06-11 | 2015-12-17 | Board Of Trustees Of The University Of Alabama | System and method for managing wireless frequency usage |
| US9768893B1 (en) * | 2016-11-16 | 2017-09-19 | Spirent Communications, Inc. | Over-the-air isolation testing |
| US20170289176A1 (en) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | International Business Machines Corporation | Internet of things security appliance |
| US20180049050A1 (en) * | 2016-08-12 | 2018-02-15 | W2Bi, Inc. | Automated validation and calibration portable test systems and methods |
| CN107819645A (zh) * | 2017-10-16 | 2018-03-20 | 南京网元通信技术有限公司 | 一种基于软件仿真的物联网测试方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10255428A1 (de) | 2002-11-28 | 2004-06-09 | Sigos Systemintegration Gmbh | Testsystem zur Prüfung von Übertragungsvorgängen innerhalb eines Mobilfunknetzes sowie Verfahren zur Authentisierung eines Mobiltelefons unter Verwendung eines derartigen Testsystems |
| DE102004062963A1 (de) | 2004-12-28 | 2006-07-06 | Sigos Systemintegration Gmbh | Testgerät zum Einsatz in einem Testsystem zur Überprüfung von Übertragungsvorgängen innerhalb eines Mobilfunknetzes |
| DE102005027027B4 (de) | 2005-06-11 | 2014-07-31 | Keynote Systems, Inc. | Verfahren zur Authentisierung eines mobilen Testgerätes in einem Mobilfunknetz sowie Testsystem zur Überprüfung von Übertragungsvorgängen innerhalb eines Mobilfunknetzes und zur Durchführung eines derartigen Authentisierungsverfahrens |
| EP3075180B1 (en) * | 2013-11-29 | 2018-04-11 | Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) | Method and corresponding apparatus, computer program product to validate an euicc subscription change |
| US10749783B2 (en) * | 2017-01-27 | 2020-08-18 | Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg | Test device and test method |
| US10097981B1 (en) | 2017-05-26 | 2018-10-09 | Sigos Llc | Test procedure for a mobile network of an emergency call network |
-
2020
- 2020-05-12 WO PCT/EP2020/063233 patent/WO2020229496A1/en active Application Filing
- 2020-05-12 JP JP2021568671A patent/JP2022533377A/ja active Pending
- 2020-05-12 CN CN202080036248.7A patent/CN114208260B/zh active Active
- 2020-05-12 AU AU2020274610A patent/AU2020274610A1/en active Pending
- 2020-05-12 KR KR1020217038035A patent/KR20220008834A/ko unknown
- 2020-05-12 EP EP20726055.5A patent/EP3970405A1/en active Pending
-
2021
- 2021-11-14 IL IL288084A patent/IL288084A/en unknown
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2365662A2 (en) * | 2010-03-12 | 2011-09-14 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (publ) | Method and apparatus for active probing of tunneled internet protocol (IP) transmission paths |
| CN104009890A (zh) * | 2014-06-10 | 2014-08-27 | 江苏省邮电规划设计院有限责任公司 | 一种互联网中的网络质量测试系统及方法 |
| US20150365871A1 (en) * | 2014-06-11 | 2015-12-17 | Board Of Trustees Of The University Of Alabama | System and method for managing wireless frequency usage |
| US20170289176A1 (en) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | International Business Machines Corporation | Internet of things security appliance |
| US20180049050A1 (en) * | 2016-08-12 | 2018-02-15 | W2Bi, Inc. | Automated validation and calibration portable test systems and methods |
| US9768893B1 (en) * | 2016-11-16 | 2017-09-19 | Spirent Communications, Inc. | Over-the-air isolation testing |
| CN107819645A (zh) * | 2017-10-16 | 2018-03-20 | 南京网元通信技术有限公司 | 一种基于软件仿真的物联网测试方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117176628A (zh) * | 2023-11-03 | 2023-12-05 | 中国电子科技集团公司第十研究所 | 基于嵌入式探针的无线电设备接口符合性测试方法及系统 |
| CN117176628B (zh) * | 2023-11-03 | 2024-01-16 | 中国电子科技集团公司第十研究所 | 基于嵌入式探针的无线电设备接口符合性测试方法及系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IL288084A (en) | 2022-01-01 |
| EP3970405A1 (en) | 2022-03-23 |
| AU2020274610A1 (en) | 2021-11-25 |
| KR20220008834A (ko) | 2022-01-21 |
| CN114208260B (zh) | 2024-01-26 |
| WO2020229496A1 (en) | 2020-11-19 |
| JP2022533377A (ja) | 2022-07-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11297660B2 (en) | Session management with relaying and charging for indirect connection for internet of things applications in 3GPP network | |
| US10848562B1 (en) | Test system for the mobile IoT network and test method using such a test system | |
| US11240319B2 (en) | Network service continuity without session continuity | |
| WO2020107346A1 (zh) | Csi测量反馈方法、装置及存储介质 | |
| TWI503032B (zh) | 用於在第三代合作夥伴計劃長期演進（３ｇｐｐ－ｌｔｅ）系統中之小資料傳輸的設備與方法 | |
| KR102264681B1 (ko) | 디바이스 및 그 동작 방법 | |
| US20190394712A1 (en) | Network event reporting for pdn connectivity | |
| CN114208260B (zh) | 用于移动IoT网络的主动测试系统和使用此测试系统的测试方法 | |
| RU2802845C2 (ru) | Система активного тестирования для сети мобильного интернета вещей и способ тестирования с использованием такой системы тестирования | |
| WO2023069653A1 (en) | User equipment (ue) switching between networks using measurement gaps | |
| KR20240004257A (ko) | 업링크 송신에 대한 공간 관계 및 전력 제어 구성 | |
| CN116783882A (zh) | 用于边缘计算应用的性能测量 | |
| WO2019074032A1 (ja) | ＩｏＴ機器とのデータの送受信を行うための装置、方法及びプログラム | |
| WO2019011339A1 (zh) | 一种通信方法及设备 | |
| JP6509413B1 (ja) | ＩｏＴ機器とのデータの送受信を行うための装置、方法及びプログラム | |
| WO2023150605A1 (en) | Service mesh enabled sixth generation (6g) architecture | |
| RU2021133012A (ru) | Система активного тестирования для сети мобильного интернета вещей и способ тестирования с использованием такой системы тестирования | |
| WO2024015894A1 (en) | Transmission triggering using a separate low-power wake-up receiver | |
| WO2024015893A1 (en) | Resource determination for low power wake-up signal | |
| WO2023154691A1 (en) | Microservice communication and computing offloading via service mesh | |
| WO2023018778A1 (en) | Radio access network computing service support with distributed units | |
| CN117480765A (zh) | 用于边缘应用服务器(eas)部署的计费的系统和信息 | |
| JP2024050470A (ja) | 時間領域において２つの部分を有する低電力ウェイクアップ信号 | |
| WO2022094039A1 (en) | Computing offloading for next generation cellular networks | |
| WO2023287696A2 (en) | Sixth generation (6g) system architecture and functions |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |