基于CMW500的數(shù)據(jù)應(yīng)用測(cè)試

隨著中國(guó)移動(dòng)的TD-LTE網(wǎng)絡(luò)商用廣告頻頻出現(xiàn)在公眾的視野，4G時(shí)代的到來已經(jīng)成為不爭(zhēng)的事實(shí)?，F(xiàn)階段，移動(dòng)用戶對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求的急劇增加，用戶數(shù)量的日益增長(zhǎng)，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)速率也已經(jīng)開始跟不上時(shí)代前進(jìn)的節(jié)拍，這也將逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槲磥硪苿?dòng)通信業(yè)務(wù)的主要矛盾。相對(duì)于2G/3G而言，LTE用戶能體驗(yàn)到的最明顯的大躍進(jìn)就是更高的下載速率，而且其面向IP和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)計(jì)為更多、更新的數(shù)據(jù)應(yīng)用提供了更加寬廣的業(yè)務(wù)平臺(tái)，多種互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，即便是超高清影視，在LTE網(wǎng)絡(luò)上也能夠輕松實(shí)現(xiàn)。所以，對(duì)于4G終端而言，以用戶體驗(yàn)為目標(biāo)的測(cè)試也變得比任何時(shí)候都重要。數(shù)據(jù)應(yīng)用測(cè)試，主要是HTTP /FTP/Ping/IMS等業(yè)務(wù)，基本覆蓋了目前人們所使用的主要業(yè)務(wù)，用數(shù)據(jù)定量地展示了移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的用戶體驗(yàn)。針對(duì)數(shù)據(jù)應(yīng)用測(cè)試，本文將介紹一個(gè)非常完美的解決方案。

1. 數(shù)據(jù)應(yīng)用測(cè)試

數(shù)據(jù)應(yīng)用測(cè)試是面向最終用戶體驗(yàn)的測(cè)試，通過用戶的日常應(yīng)用來驗(yàn)證終端軟硬件的整體性能，確保終端滿足最初的設(shè)計(jì)性能。數(shù)據(jù)應(yīng)用測(cè)試的方法是在一個(gè)獨(dú)立可控的環(huán)境中運(yùn)行用戶應(yīng)用程序 (如彩信，下載行為，網(wǎng)頁瀏覽，流媒體業(yè)務(wù)等) 來驗(yàn)證終端是否最終能夠達(dá)到商用的標(biāo)準(zhǔn)。測(cè)試的主要架構(gòu)如圖1所示，終端用戶利用無線基站的資源，通過IP域訪問服務(wù)器，完成FTP下載、HTTP訪問網(wǎng)頁等業(yè)務(wù)。

在早期，很多終端研發(fā)工程師需要利用商用網(wǎng)絡(luò)，通過真實(shí)基站完成這一項(xiàng)測(cè)試。由于商用網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境的不確定性，比如，資源分配的隨機(jī)性和無線環(huán)境的影響，很難準(zhǔn)確地反映終端的真實(shí)能力。因此，擁有一個(gè)可用于應(yīng)用測(cè)試、無線資源和環(huán)境可控的測(cè)試平臺(tái)是非常有必要的。

2．CMW500測(cè)試平臺(tái)

CMW500是一款通用的數(shù)字無線綜合測(cè)試儀，頻率范圍從70MHz~6GHz，支持所有的移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，也非常容易擴(kuò)展到將來的標(biāo)準(zhǔn)。測(cè)試儀所提供的信令和非信令測(cè)試模式可根據(jù)測(cè)試需求自由定制，為用戶提供了極大的靈活性。因此，在產(chǎn)線、研發(fā)、實(shí)驗(yàn)室各個(gè)測(cè)試應(yīng)用階段都得到了非常廣泛、成功的應(yīng)用。目前，在數(shù)據(jù)應(yīng)用測(cè)試方面，CMW500支持LTE(TDD/FDD)、GSM/(E)GPRS、WiMAX、WLAN（abgn）、WCDMA\HSPA+、CDMA2000/EVDO(0/A/B)等完整的應(yīng)用測(cè)試解決方案，可以滿足終端多種網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的測(cè)試要求。
3.CMW500用于數(shù)據(jù)應(yīng)用測(cè)試

從GSM網(wǎng)絡(luò)的12Kbps下載速率，到現(xiàn)階段FDD-LTE的150Mbps，現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)在速率上無疑是一個(gè)巨大的躍進(jìn)。在高速率的情況下，測(cè)試中任何一個(gè)環(huán)節(jié)的瓶頸都會(huì)影響到最終的測(cè)試結(jié)果。比如，PC的百兆網(wǎng)卡會(huì)影響到150Mbps的流量測(cè)試。與同類型儀表相比，CMW500采取內(nèi)置服務(wù)器的方式，并且內(nèi)置應(yīng)用測(cè)試軟件，避免了任何瓶頸的出現(xiàn)。CMW500提供了多種服務(wù)類型，可以覆蓋幾乎所有的應(yīng)用測(cè)試，具體包含有：1、驗(yàn)證終端的某項(xiàng)具體業(yè)務(wù)，包括可以達(dá)到的上下行數(shù)據(jù)速率，BLER/FER，ACK/NACK等服務(wù)質(zhì)量指標(biāo)，并可進(jìn)行IP的統(tǒng)計(jì)；2、多項(xiàng)業(yè)務(wù)并行下終端的支持情況，研究它們之間的相互影響情況；3、結(jié)合射頻指標(biāo)、實(shí)時(shí)信令消息以及IP包分析，輔助分析在測(cè)試中發(fā)現(xiàn)的問題。

CMW500用于應(yīng)用測(cè)試的優(yōu)勢(shì)有如下幾點(diǎn)：首先，高度集中的測(cè)試平臺(tái)，在內(nèi)置服務(wù)器和應(yīng)用軟件的幫助下，用戶完成各項(xiàng)應(yīng)用測(cè)試變得十分簡(jiǎn)單；除了內(nèi)置服務(wù)器外，CMW500同時(shí)也提供了外置服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)接口，測(cè)試人員根據(jù)需要，以CMW500作為IP中繼，訪問局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)。其次，與實(shí)際網(wǎng)絡(luò)測(cè)試相比，CMW500的無線資源可根據(jù)用戶的需求，自定義分配和加擾；利用CMW500內(nèi)置衰落模擬器或外接衰落模擬器，測(cè)試各種衰落場(chǎng)景下的用戶體驗(yàn)，如高速行駛時(shí)的下載速率。最后，由于內(nèi)置服務(wù)器硬件和測(cè)試軟件的統(tǒng)一，使得測(cè)試結(jié)果具備了一致性；外接服務(wù)器的硬件形形色色，或者服務(wù)器軟件中可能存在的瓶頸或異常，都可能帶來測(cè)試結(jié)果的差異，而高度集中的測(cè)試架構(gòu)避免了這種差異的發(fā)生。

CMW500目前支持的測(cè)試主要包含：1. Ping用于檢查網(wǎng)絡(luò)是否通暢或者網(wǎng)絡(luò)連接速度；2. DNS用于域名解析功能測(cè)試；3. HTTP是用瀏覽器訪問網(wǎng)頁；4. Streaming是視頻流測(cè)試；5. IMS是IP多媒體服務(wù)，可以進(jìn)行對(duì)基于IP層的語音、視頻通話和彩信的測(cè)試；6. FTP指文件傳輸速度測(cè)試，7. Iperf是網(wǎng)絡(luò)性能測(cè)試。在這些測(cè)試中，Iperf和FTP可以定量的反映網(wǎng)絡(luò)寬帶性能，也就是吞吐量測(cè)試。

4.3G/4G吞吐量測(cè)試結(jié)果對(duì)比

表1是對(duì)3G和4G兩款無線上網(wǎng)卡測(cè)試的結(jié)果。4G無線上網(wǎng)卡：FDD-LTE，終端類別為3。3G無線上網(wǎng)卡：WCDMA制式，支持DC-HSPA，終端類別為24。

從表中可看出，4G的下載速率可達(dá)百兆，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過3G的下載速率。

5．結(jié)束語

更高速率的業(yè)務(wù)應(yīng)用，是現(xiàn)代移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力之一。所以，我們有理由相信，應(yīng)用測(cè)試必將成為4G時(shí)代的測(cè)試重點(diǎn)。