IP网络测试技术助力高带宽无线网络设备研发

测试链路自适应的一种新方法

数据通信领域测量吞吐量的一种替代方法提供了这种能力。在数据通信领域(如手机行业)，吞吐量测量被用于测试性能。为此任务设计的精密仪器能提供与被测系统性能相关的精确数据，如吞吐量(帧计数和数据包大小精度)、延迟和抖动。

使用这样的IP测试设置(见图3)测试射频协议栈的性能会曝光常规的基于服务器的测试系统无法查证的隐藏在TTI水平的错误。

图3：安立提出的测试设置样本。

安立提出的测试系统会执行如下操作：

1. 移动设备(手机或其它用户设备)使用射频协议栈为基站模拟器(如安立用于LTE的MD8430A)建立一个拨号。这就在基站和拨号PC之间创建了一个数据链接。

2. 一台IP测试仪器(如Anritsu的MD1230B数据流量发生器和分析仪)生成一个确定的IP数据流。该流经过基站模拟器到射频协议栈(负责调度数据传输)和射频发射级。一旦用户设备收到IP数据，用户设备就将数据发送到拨号PC。

3. 拨号PC内的IP软桥将来自COM端口(来自拨号)的IP数据回送至IP仪器(通过以太网端口)。

4. IP仪器接收返回的数据流。现在它可以通过比对每个接收到的数据包与传输的时间和内容来计算往返时间、抖动、吞吐量和错误率。

对上行测量，过程相同但方向相反。

新设置的优势

对定时测量(往返时间和抖动)和数据包的数量和规模(吞吐量和包/位错误率)的测量来说，IP工具的精度远超任何PC/Unix应用。通常，此类仪器可提供精确到μs(某些测量，甚至是ns)的计时精度。此外，该计时精度是由仪器制造商保证的。

IP仪器的另一个优势是IP数据流的可重复性。 基于PC/Unix的方案实现一种真正的数据协议栈(如在FTP应用的TCP)时，会对可用传输带宽的变化做出动态反应。这使得它不可能在不查看TCP日志的情况下，得到有关射频协议性能的相关信息。这就使业已繁琐的过程益发麻烦：在这种情况下，用户在分析射频协议日志前，必须要分析TCP日志。而IP仪器，可以永远发送相同的数据模式，从而使用户能够专注于射频协议分析。

重复性的另一方面来自这样一个事实：当协议栈处理信息时，射频协议会对被传输的信息重复几次地进行背书和格式重组。该过程如何进行取决于提供给射频协议的初始IP包的大小。因此，实现重复性的关键是：不仅要发送具有相同抖动特性的相同数量的数据包，还要在每次测量时重复IP数据包的大小。借助IP分析仪可以做到这点，但基于PC/Unix的应用则无法实现。

如果正确定义了IP数据流，并了解射频协议配置，则这种测量方法可以很快地给出用户设备所用的射频协议栈性能的详细信息。

在射频传输领域采用IP测试方法

就此，一个明显的问题是：如果使用现有商用IP分析仪的好处如此明显，为什么这种技术尚未被手机行业采用？原因在于射频协议。

比对数据传输领域的协议，射频协议极其复杂；采用快速链路自适应技术以来，它们变得越发难以把捉。由于这种更高的复杂性，所以，为了从先前描述的重复性和精确错误定位的好处中获益，在设计IP数据流及在将IP测量结果与射频协议的性能关联时，就必须倍加小心。

所以，为应用这种来自数据通信领域的技术，手机开发业者要有一个学习过程。但若移动行业能够成功地采用IP分析技术，则好处就是通过精确定位和协议层错误表征来提升手持设备性能。通过提高设备的功能完整性，开发商还可以更快地完成运营商的验收测试，并在其设备基准测试中获得更高分数。