CN1265570C - 一种测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种测试装置，用以对E1、T1接口业务进行综合测试，该装置包括接口配置数据库、话路误码数据库、呼叫业务数据库、加载控制模块、协议仿真模块、协议监视模块、语音识别及话路校验模块、误码测试模块、消息编码模块、消息解码模块、接口模块；通过上述模块的相互配合和作用，能够实现协议监视与仿真合一，接口配置、协议栈、各种类型话路测试、误码测试的动态加载，信令流程和呼叫业务、DTMF收发号、MFC收发号、各种信号音、话路校验音、导通音的收发、提示音识别、误码测试等的并行处理；采用上述方案可以从目前通信设备的单一功能测试，逐步转向性能测试，一致性测试及综合能力测试，提高测试覆盖率和效率。

Description

一种测试装置

技术领域

本发明涉及通信领域，尤指用于通信系统的一种测试装置。

背景技术

随着通信系统功能的不断增加，系统中电子元件数及芯片数不断增加，系统出现故障的可能性也不断增加，所以如何在系统正常运行时对其进行实时检测及在系统故障时及时检测出故障便显得非常必要。

在诸多需要进行测试的业务中，对E1/T1(E1：欧洲制式PCM一次群链路，T1：北美制式PCM一次群链路，PCM：脉冲编码调制)接口业务是较为重要的一种。在现有技术中，一般采用监视和仿真分离的方法，即使数据链路层采用同一种帧格式的协议栈的仿真设备也是相互独立，不能共用一个硬件与或软件平台。如NO7信令协议、帧中继(Frame Relay)协议、V5(接入网)协议、移动应用业务协议、智能应用业务协议等，其数据链路层均采用HDLC(High-Level Data Link Control)帧格式。

但这些协议测试的仿真、监视设备几乎都是独立的。所以当用上述方法或装置在E1/T1相同物理接口上进行其他业务测试时，便难于集成，进而使得上述任何一种设备，特别是大多数信令仿真设备，无法同时进行话路、数据、误码测试，至于对智能业务、异常信令流程的测试更是困难，结果是测试不全面、效率低。

由上述可知，现有的E1/T1接口业务的测试装置的监视与仿真分开，且支持的协议栈有限，不能实现协议自动加载，难以同时控制设备的测试，测试效率不高，更不能使用户根据需要自己定制协议，这样使得测试设备必然难于跟踪协议标准的变化，更难于快速根据各国状况进行修正，以实现异常流程等的通信设备的全面测试，尤其是信令流程和呼叫业务、话路校验和语音识别、误码测试等常规测试不能同时进行，特别是对新业务、智能业务测试困难，测试覆盖率低。

发明内容

本发明的目的在于提供用于对E1、T1接口业务进行测试的、测试效率高且具有综合测试功能的一种测试装置。

为达到上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种测试装置，包括：接口配置数据库、话路误码数据库、呼叫业务数据库、加载控制模块、语音识别话路校验模块、误码测试模块、协议仿真模块、消息编码模块、消息解码模块和接口模块，其中：

接口配置数据库，用于存放接口模块的设置数据，上述数据传送给加载控制模块，由加载控制模块识别后，对接口模块进行配置；

话路误码数据库，用于存放误码测试需要的误码测试图(pattern)数据，上述传送给加载控制模块，由加载控制模块识别后，将其内容分别传送给语音识别话路校验模块和误码测试模块；

呼叫业务数据库，用于存放能够进行测试需要的各种协议信令流程、话务流程、异常业务、混合测试操作的用例数据，上述用例数据传送给加载控制模块，由加载控制模块将需要发送和匹配的消息交由协议仿真模块进行处理，同时控制语音识别话路校验模块、误码测试模块、协议仿真模块、接口模块的协同工作；

加载控制模块，用于从接口配置数据库、话路误码数据库、呼叫业务数据库下载数据或程序，控制协议仿真模块、语音识别话路校验模块、误码测试模块、接口模块的协同工作，对被测试设备进行各种测试；

接口模块，用于实现与被测通信设备的对接，该模块使用从加载控制模块传送来的配置数据进行配置，以保证对被测通信设备进行正常测试，同时在加载控制模块的控制下，将话路时隙、信令时隙动态交换到语音识别话路校验模块、误码测试模块、消息编码和消息解码模块，从而将话路信息和信令消息准确及时传送到上述模块和被测通信设备；

协议仿真模块，用于实现不同协议栈消息的分层仿真处理和匹配，并根据需要自动响应被测设备对端层的消息，以建立正常的测试条件，并在加载控制模块的控制下，发送消息给消息编码模块，并将从消息解码模块接收来的消息与加载控制模块要求匹配的消息进行比较，并将比较结果反馈给加载控制模块，以决定其后续动作的处理策略；

消息编码模块，用于根据数据链路层的数据帧结构，对协议仿真模块传送来的消息进行封装，并通过接口模块将封装后的消息发送给被测设备；

消息解码模块，用于根据数据链路层的数据帧结构，将接口模块接收来的消息进行拆分后，交由协议仿真模块进行处理；

语音识别及话路校验模块，用于实现话音信号的产生和接收，新业务、智能业务提示音的识别，话路校验音、导通信号音、各类信号音的产生和接收，并保证这些话路信息在接口模块交换分配的时隙上进行操作，同时将操作结果反馈给加载控制模块，以决定其后续动作的处理策略；

误码测试模块，用于按照误码测试标准，实现误码码图数据的产生发送和接收比较，或者根据加载控制模块给定的误码插入、延时方式在接口模块交换分配的时隙上进行操作，同时将误码测试结果反馈给加载控制模块，以决定其后续动作的处理策略。

由于本发明采用上述方案，所以具有如下优点：

1、能够实现测试装置的监视与仿真合一，并且支持协议栈的任意扩充，实现协议和测试用例数据等的动态加载，这样就可以将现有测试装置的功能集中到一台综合测试设备上，因此能够大大提高被测试设备的测试效率，例如实现信令流程和呼叫业务、话路校验、二次拨号和语音识别、误码测试的并行处理，实现多种功能测试的无缝结合；

2、可以使用户根据需要自己定制协议，以快速跟踪通信标准的变化，迅速响应各国标准的修正，实现异常流程的测试；

3、可以从目前的通信设备的单一功能测试，逐步转向性能测试，一致性测试及综合能力测试，提高测试覆盖率和效率。

附图说明

图1是本发明所述装置的实施例结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的描述。

图1是本发明所述装置的实施例结构图。图1所述的是通信设备E1/T1接口业务综合测试装置包括接口配置数据库1、话路误码数据库2、呼叫业务数据库3、加载控制模块4、协议仿真模块10、协议监视模块11、语音识别及话路校验模块5、误码测试模块6、消息编码模块7、消息解码模块8、接口模块9，还包括被测通信设备12。在上述数据库和模块中，

接口配置数据库1，用于存放接口模块的设置数据，如物理层的时钟同步方式、阻抗匹配、帧格式、速率、码流(如HDB3(3阶高密度双极性码)、AMI(传号交替反转码)、NRZ(非归零码)等)、话路或误码时隙选择、信令时隙选择、协议监视开关选择等数据。该数据库由独立的计算机软件进行管理，包括编辑、修改、编译等，通过计算机控制传送给加载控制模块，加载控制模块识别后，对接口模块进行配置，同时根据协议监视开关状态，确定协议监视模块的工作。

话路误码数据库2，用于存放各种误码测试图(pattern)数据，如DTMF(双音多频)/MFC(多频互控)的工作参数(如信号电平、占空比等)、信号音(拨号音、忙音)和导通信号(如2kHz)发送和接收指标的要求、语音处理和识别方式(如A/u律、PCM编码)等。该数据库由独立的计算机软件进行管理，包括编辑、修改、编译等，通过计算机控制传送给加载控制模块，加载控制模块识别后，将其内容分别传送给语音识别话路校验模块和误码测试模块。

呼叫业务数据库3，用于存放能够使本装置进行各种协议信令流程、话务流程(呼叫控制相关业务，如正常呼叫业务、智能业务(200号、800号，通过识别提示音进行二次拨号)，异常业务(如断话、遇忙、号码不正确)、混合测试(通话后进行各种类型误码测试、话路校验等))操作的用例(即设置和控制等)数据，通过这些用例数据，加载控制模块将需要发送和匹配的消息交由协议仿真模块进行处理，同时控制语音识别话路校验模块、误码测试模块、协议仿真模块、接口模块的协同工作。该数据库由独立的计算机软件进行管理，包括编辑、修改、编译等，通过计算机控制传送给加载控制模块。

加载控制模块4，是整个装置的核心控制和管理模块，它用于从接口配置数据库、话路误码数据库、呼叫业务数据库动态加载下来的数据和程序，控制协议仿真模块10、语音识别话路校验模块5、误码测试模块6、接口模块9的协同工作，对被测试设备12进行各种测试，并将各模块的测试过程结果与配置的数据进行比较，然后记录下最终测试结果(正常结果和异常结果)。

接口模块9，用于实现与被测通信设备12的对接，它通过从加载控制模块4传送来的配置数据，确定物理接口的速率(如2M/1.54M bps)、码流(如HDB3/AMI/NRZ)、帧格式(如PCM31、PCM30)、时钟方式(如自由振荡、外步时钟)，阻抗匹配方式(如高阻、100欧、75欧、120欧等)，数据链路层帧格式(如NO7\HDLC)，信令时隙选择(如时隙16)等基本参数，以保证与被测通信设备的接口类型一致，保证进行正常测试，同时在加载控制模块4的控制下，将话路时隙、信令时隙动态交换到语音识别话路校验模块5、误码测试模块6、消息编解码模块7，以便将话路信息和信令消息准确及时传送到上述模块和被测通信设备12。

协议仿真模块10，用于实现不同协议栈消息的分层仿真处理(如MTP(消息处理部分)、V5Layer3(接入网三层协议)、SCCP(信令控制部分)、TUP(电话用户部分)、ISUP(综合数字用户部分)等)和匹配，并根据需要自动响应被测设备对等层的消息，以建立正常的测试条件；在加载控制模块4的控制下，发送消息给消息编码模块7，并将从消息解码模块8来的消息与加载控制模块4要求匹配的消息进行比较，并将比较结果反馈给加载控制模块4，以决定其后续动作的处理策略。

协议监视模块11，用于实现不同协议栈消息的分层解析、过滤和统计。在加载控制模块4的控制下，既可以完全关闭该模块的功能，也可以按需要对协议栈的各层实施部分关闭。直接对消息解码模块送来的消息进行解析、过滤和统计，并将结果交由加载控制模块处理。

消息编码模块7，用于根据数据链路层帧结构，对协议仿真模块10传送来的消息进行封装，封装后的消息通过接口模块9发送给被测设备12。消息编码模块7发送到接口模块9的消息也可以通过接口模块内部环回，送往消息解码模块8，实现双向消息的跟踪。

消息解码模块8：根据数据链路层帧结构，将接口模块接收来的消息进行拆分后，交由协议仿真模块10和协议监视模块11进行处理。

语音识别及话路校验模块5，用于实现DTMF/MFC信号的产生和接收、新业务/智能业务提示音的识别、话路校验音、导通信号音、各类信号音的产生和接收，并保证上述话路信息在接口模块交换分配的时隙上进行操作，同时将比较结果反馈给加载控制模块4，以决定其后续动作的处理策略。

误码测试模块6，用于按照ITU-T(国际电信联盟)误码测试标准(标准G.821、标准G.826、标准M.2100)，实现码图数据的产生发送和接收比较，也可以根据加载控制模块4给定的误码插入、延时方式在接口模块9交换分配的时隙上进行操作，同时将误码测试结果反馈给加载控制模块9，以决定其后续动作的处理策略。

被测通信设备12，即是需要或包含了需要测试的通信设备。

本例中，在对接口配置数据库进行配置时，被测通信设备由于其网络位置不同和提供的业务不同，其E1/T1接口承载的协议和话路的分配是不同的，如信令转换点(STP)设备，可能只支持24点码的七号信令，或14点码的的七号信令，也可能两者都支持，物理接口可能只有E1接口，也可能只有T1接口，或者是这两者的混合；接入网有用户侧和网络侧；数字程控交换机的中继，有一号中继和七号中继，智能交换设备主要承载CAMEL协议(智能应用业务协议)，而移动交换中心承载的是MAP协议(移动应用业务协议)等等。为了适应不同类型的被测试设备，必须对接口参数进行配置，并转换成接口模块9能够识别的数据。本例中配置的接口参数有：速率、阻抗、码流、时钟、帧格式、CRC冗余循环校验方式(CRC4、CRC5、CRC6)、网络侧/用户侧(可选，帧中继和V5协议、Abis(基站与基站控制器之间接口协议)接口协议时使用)、点码方式(可选，只有使用七号信令时使用)、信令时隙、差错方式(可选，只有使用七号信令时使用)等，利用上面的参数，就可以将一个接口类型和其承载的数据链路层协议清楚的描述出来，并且接口模块能够识别。上述数据通过独立的计算机软件保存、修改、编译、下载，数据下载到该装置后，即可实现接口类型的动态配置，完成与各类通信设备的正确对接，减少重复投资。

在对话路、误码数据库配置时，将话路和误码测试分成以下五个独立的应用程序和数据：

1、DTMF收发号；

2、MFC收发号；

3、各种信号音、话路校验音、导通音的收发；

4、提示音识别(如“请输入密码”、“请输入卡号”、“密码不正确，请重新输入”等等)；

5、误码测试：依据ITU-T标准G.821、标准G.826、标准M.2100，同时在发送端增加误码插入和延时功能。

上述1、2、3、4四个程序配置和下载给语音识别话路校验模块，第5个程序和数据配置和下载给误码测试模块。因上述1、2、3三个程序相对固定，只需要选择是否将其功能加载到装置中，第1个程序支持DTMF拨号(0～9，*，#)和收号，以支持二次拨号业务；第2个程序支持随路信令的信号互控(0～9，*，#，A1～A7，B1，B2等)，实现随路中继的呼叫；第3个程序支持各种信号音(忙音、回铃音、特殊拨号音等)、话路校验音(本装置自定义)、导通音(2KHz单音)的收发，支持无语音的二次拨号业务及异常终止的分析；第4个程序中的识别子程序是固定的，匹配数据，即语音，根据测试需要从语音库中动态选择(如测试正常呼叫业务，可以选择以下语音，“用户正忙，请稍后再拨”、“您的号码有误，请查证后再拨”)，加快比较速度，语音识别的好处，不仅可以准确知道下一步的操作，一旦发生错误，可以对问题进行分类，尽快确定产品缺陷；第5个程序主要配置的数据有：速率、码图，即发送的预定数据格式(如伪随机系列码PRBS15)、误码率(如1E-9，即10的负九次方)、误码插入方式(单比特、突发方式)，延迟时间(如1纳秒)，误码测试主要针对2M、1.54M或Nx64K(多个64K速率的时隙)，16K/8K的话路业务与或数据类型业务电路交换数据通道进行误码性能测试，依据测试结果去评价被测系统的质量。

可以根据被测试通信设备的业务特性，选择上述程序和数据的任意组合，分别加载到话音识别及话路校验模块5和误码测试模块6，以全面测试和评估被测试系统的质量。

以上程序和数据由独立的计算机软件提供编辑、修改、保存、编译、下载。

在对呼叫业务数据配置时，为了能够使被测试设备产生各种操作，根据需要预先设计各种测试用例数据，具体包括呼叫流程(包括消息流程，指发送消息和接收消息序列图，与或话路、误码操作等)和参数(主叫号码、被叫号码、话路通道与物理时隙的一一对应关系、二次拨号的号码等)。呼叫流程依据被测设备的业务特点而设计，该呼叫流程决定协议仿真模块10、话音识别及话路校验模块5、误码测试模块6的协同工作，加载控制模块4通过调用不同的测试用例数据，控制接口模块9的时隙交换分配，使上述各模块在正确的时隙上进行信息接收和发送，从而使被测试设备产生不同的操作，进一步产生各种信令信息和话路信号，供测试所用。

呼叫业务配置数据也由独立的计算机软件提供编辑、修改、保存、编译和下载。

在对被测试数据进行测试时，加载控制模块4首先将通过接口配置数据库调用的接口配置数据文件加载到接口模块9，对物理接口的类型和数据链路层进行配置，以保证与被测试设备接口进行正常对接，再根据被测试设备的功能和特点，将话路、误码数据库和呼叫业务数据库的配置数据加载到相应模块，如只需要进行误码测试，则只需要加载话路、误码数据库中的第5个程序和数据到误码测试模块6，随后加载控制模块4按误码测试要求，控制误码测试的过程，并将结果记录下来。加载控制模块4通过调用呼叫业务数据库中的测试用例数据，控制被测试设备来进行各种操作，使得被测设备能够产生测试需要的各种消息序列和话路信息(包括信号音、提示音等)；同时，加载控制模块4依据测试用例数据中的呼叫流程，控制和协调接口、协议仿真、话路、误码测试各模块的工作，上述各模块根据测试到的消息序列和话路信息，得到测试结果，然后将测试结果反馈给加载控制模块4，由加载控制模块4将测试结果与测试配置中的预期结果进行比较，判断是否符合，最后输出相关的测试报告。

Claims (5)

1.一种测试装置，包括：接口配置数据库、话路误码数据库、呼叫业务数据库、加载控制模块、语音识别话路校验模块、误码测试模块、协议仿真模块、消息编码模块、消息解码模块和接口模块，其中：

接口配置数据库，用于存放接口模块的设置数据，上述数据传送给加载控制模块，由加载控制模块识别后，对接口模块进行配置；

话路误码数据库，用于存放误码测试需要的误码测试图数据，上述传送给加载控制模块，由加载控制模块识别后，将其内容分别传送给语音识别话路校验模块和误码测试模块；

呼叫业务数据库，用于存放能够进行测试需要的用例数据，上述用例数据传送给加载控制模块，由加载控制模块将需要发送和匹配的消息交由协议仿真模块进行处理，同时控制语音识别话路校验模块、误码测试模块、协议仿真模块、接口模块的协同工作；

加载控制模块，用于从接口配置数据库、话路误码数据库、呼叫业务数据库下载数据或程序，并控制协议仿真模块、语音识别话路校验模块、误码测试模块、接口模块的协同工作，对被测试设备进行各种测试；

接口模块，用于实现与被测通信设备的对接，该模块使用从加载控制模块传送来的配置数据进行配置，以保证对被测通信设备进行正常测试；

协议仿真模块，用于实现不同协议栈消息的分层仿真处理和匹配，并根据需要自动响应被测设备对端层的消息，以建立正常的测试条件；

消息编码模块，用于根据数据链路层的数据帧结构，对协议仿真模块传送来的消息进行封装，并通过接口模块将封装后的消息发送给被测设备；

消息解码模块，用于根据数据链路层的数据帧结构，将接口模块接收来的消息进行拆分后，交由协议仿真模块进行处理；

语音识别及话路校验模块，用于实现话音信号的产生和接收，新业务、智能业务提示音的识别，话路校验音、导通信号音、各类信号音的产生和接收，并保证这些话路信息在接口模块交换分配的时隙上进行操作，同时将操作结果反馈给加载控制模块，以决定其后续动作的处理策略；

误码测试模块，用于按照误码测试标准，实现误码码图数据的产生发送和接收比较，或者根据加载控制模块给定的误码插入、延时方式在接口模块交换分配的时隙上进行操作，同时将误码测试结果反馈给加载控制模块，以决定其后续动作的处理策略。

2、根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于所述装置还包括：协议监视模块，用于接收来自消息解码模块的消息，实现不同协议栈消息的分层解析、过滤和统计，并将结果交由加载控制模块处理。

3、如权利要求1或2所述的测试装置，其特征在于：所述呼叫业务数据库中的用例数据包括：各种协议信令流程、话务流程、异常业务、混合测试操作。

4、如权利要求1或2所述的测试装置，其特征在于：所述协议仿真模块在加载控制模块的控制下，可发送消息给消息编码模块，并将从消息解码模块接收来的消息与加载控制模块要求匹配的消息进行比较，将比较结果反馈给加载控制模块。

5、如权利要求1或2所述的测试装置，其特征在于：所述的接口模块在加载控制模块的控制下，可将话路时隙、信令时隙动态交换到语音识别话路校验模块、误码测试模块、消息编码和消息解码模块，从而将话路信息和信令消息准确及时传送到上述模块和被测通信设备。