基于無線網絡的自動測試系統的研究

王子軒 李宇飛 梁文杰

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基于無線網絡的自動測試系統的研究

王子軒 李宇飛 梁文杰

（沈陽理工大學）

近幾年來，我國移動通信業務發展迅猛，市場競爭日趨激烈，各運營商將面臨更大的挑戰。為了穩定并發展移動用戶數量，各運營商必然要通過采用新技術、擴容、優化等手段，盡力提供一個穩定可靠、服務質量良好的移動網絡，以更好地滿足用戶的需求。隨著對各項技術指標要求的不斷提高，在網絡優化工作中，傳統的無線測試手段日漸顯露出其很多的缺點和不足之處。本文對無線網絡的自動測試系統進行了簡要分析。

無線網絡；自動測試系統；測試與測量

引言

隨著我國網經濟的飛速發展，我國的網絡工程也快速發展著，但是由于發展過快也有一些不斷。因此，我們要積極改善這一點營造一個良好的、健康的網絡環境。經濟針對基于有線網絡的測試總線的這些缺點，無線網絡恰恰可以提供一種合適的解決方案，首先，由于無線連接不存在眾多的連線，可以較為方便的實現設備問的通信鏈路面不會在構建測試系統時使系統過分臃腫；其次，由于在無線信道實現廣播非常容易，對某些測試應用可能更為方便；最后，可移動的無線網絡會極大地拓寬自動測試的應用范圍。

正文

一、介紹

長期以來由于無線鏈路在通信的質量和可靠性上都一直無法與有線鏈路相媲美，無線通信技術始終沒有被引入到對數據通信質量和可靠性要求極高的自動測試領域中來，但是在最近，由于無線局域網和短距無線通信技術的發展，其中基于脈沖無線電技術的UWB通信方式在克服多徑干擾、多用戶干擾方面表現出了優異的性能，為測試總線的無線化提供了可能。因為無線網絡所具有的這些先天優勢，基于無線連接的測試網絡可能成為未來一個重要的發展方向。

二、設計

1、系統結構設計

主干網用于控制器對儀器模塊的控制、設備間通信和同步等多種目的。主干網基于現有成熟的無線局域網技術，并可通過接入點連接到廣域網上，通過WEB接口可以對測試設備資源進行遠程控制，實現遠程測量。另外主干網的性能可以隨著無線局域網技術的發展平穩升級，目前最新的WLAN數據傳輸速度已經可達400Mbps以上。

2、同步和觸發

測試應用的特殊性決定了任何用于其中的測試總線標準都必須支持某種觸發和同步機制，對于分布式測試總線，設備問的同步精度是保證測試有效性的重要機制，觸發機制更是每種測試總線必須包含的部分，同步和觸發精度是影響測試系統精確性的關鍵。系統是必需的，由于無線鏈路在環境變化時可能會出現信號丟失現象，在系統中只用的同步鏈路會導致系統的魯棒性較差，因此在WLXI模型中采用IEEEl588同步協議和專用的同步鏈路結合的方式來兼顧同步精度和可靠性，保證當同步信號丟失時設備間同步性能不會劣化到低于只使用時的性能。

3、無線測試網絡的建立

藍牙規范用于計算機設備和通信設備之間的無線連接，包括核心協議和應用框架兩部分。核心規范詳細說明了藍牙光線技術的各個組成部分和協議。應用挺架用以規定不簡的藍牙設備在各種應掰場合所需的協議和運行方式。藍牙采用了“即插即用”概念，必需用戶進行任何設置，一旦發現采用了藍牙技術的設備搜索另一個設備，機主就建立聯系。在檢測設備中使用藍牙技術可以取代檢測裝置與被測設備無線連接。

三、性能分析

在無線模型中，由于系統主干網基于無線局域網，因此它的相關性能與WLAN標準保持一致。在本地網絡的實現中，由于眾多的本地鏈路存在，其鏈路間干擾和短距無線通信中多徑干擾是影響性能的主要因素，另外周圍環境變化(如人的移動和遮擋)對數據鏈路的影響也應該得到注意。本地鏈路采用的通信方式，使用持續時間極短、占空比極低的脈沖，其多徑距離極小，試驗表明，對常規無線電信號多徑衰落深達的環境，對信號衰落不多。此外，由于脈沖多徑信號在時間上很容易分離，可以方便地利用接收技術，提高信噪比，改善通信質量。在模型中，本地鏈路的數據速率可以高達幾百兆，這個速率是可以預期的，因為在標準中基于通信技術的數據傳輸速率在5米內可以達到400Mbps。多用戶干擾對通信質量的影響。誤碼率依賴于用戶的數量、調制方式和信噪比。仿真結果顯示使用合適的接收機可以在10．15dB信噪比情況下有效支持多達20個用戶同時工作。使用接收機性能會更好。使用合適的接收機能夠支持多達16個用戶在3-6GHz頻段上每個用戶以lOOMb／s的速率傳輸數據，代價是與單用戶使用信道時相比信噪比下降4-6dB。

結束語

自動測試系統能夠自動測試無線網絡的各種參數，量化用戶感受到的話音質量，提高了測試效率，降低了成本，增強了對網絡質量監控的力度。它能進行海量測試，利用數據倉庫技術，可以從各個角度對測量數據進行統計分析，得到許多有益的信息，從整體上把握網絡的質量變化。隨著移動通信網絡技術不斷的推進，自動測試系統的主要功能將由語音質量測試逐步轉向數據傳輸質量的測試。由于未來的移動通信市場會更加開放，網絡質量的競爭將愈加激烈，自動測試系統必將在網絡優化中發揮越來越重要的作用。

[1]孫宇彤，葉遠藩，周智編著．小靈通無線網絡優化

[2]廣東電信室內分布系統規范2006．廣東省電信有限公司

[3]朱志剛等譯．數字圖像處理．北京：電子工業出版社

[4]朱志剛等譯．虛擬儀器通用測試軟件系統的設計與實現．電子測

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1007-6344（2017）03-0354-01

王子軒 性別：男 民族:蒙古族 出生年月：1996年3月2日 籍貫(精確到市)：內蒙古自治區呼和浩特市 學歷：沈陽理工大學自動化與電氣工程學院學校本科在讀 畢業院校：沈陽理工大學 研究方向：測控技術與儀器

李宇飛 性別：男 民族:漢族 出生年月：1997年1月20日 籍貫(精確到市)：遼寧省興城市 學歷：沈陽理工大學自動化與電氣工程學院學校本科在讀 畢業院校：沈陽理工大學 研究方向：測控技術與儀器

梁文杰 性別：男 民族：漢族 出生年月：1996年2月10日 籍貫(精確到市)：遼寧省朝陽市 學歷：沈陽理工大學自動化與電氣工程學院學校本科在讀 畢業院校：沈陽理工大學 研究方向：測控技術與儀器