基于云測試的無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )仿真系統研究

　　邵玉成，孫 昊，王先鵬（中電科儀器儀表有限公司，安徽 蚌埠 233010）

　　摘 要：本文介紹了基于云測試的無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )仿真系統構建方法，深入分析了云測試平臺與無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )仿真系統間協(xié)同工作的原理，并對異地協(xié)同測試技術(shù)、無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )協(xié)同測試技術(shù)、系統綜合集成等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了分析。并針對無(wú)線(xiàn)通信相關(guān)測試場(chǎng)景提出了云測試平臺設計方案。

　　關(guān)鍵詞：云測試；無(wú)線(xiàn)通信；協(xié)同測試

　　0 引言

　　在現代測量領(lǐng)域中，特別是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)^[1-4]的發(fā)展，讓人們進(jìn)一步認識到萬(wàn)物互聯(lián)的重要性和緊迫性^[5]。為了更廣泛地利用優(yōu)質(zhì)的處理資源和降低測試的成本，每個(gè)人都在為構建自己的測試環(huán)境而費盡心思，從單一測試儀器的購買(mǎi)、使用，到大型測試系統的配置、部署，每個(gè)需要使用測試儀表和系統的人都至少需要閱讀、消化幾百甚至上千頁(yè)的專(zhuān)業(yè)測試儀器技術(shù)文檔，并在一定周期的實(shí)踐后才能靈活運用。而在高新技術(shù)飛速發(fā)展的今天，很多人會(huì )發(fā)現，測試儀器熟練使用往往跟不上技術(shù)的發(fā)展，因而人們不得不投入大量的時(shí)間在學(xué)習使用新型儀器上。而技術(shù)更新了，儀器升級了，又要重復學(xué)習、熟悉的過(guò)程，每個(gè)人都在周而復始地構建著(zhù)適用于自己的測試環(huán)境。而針對測試儀器本身，單一用戶(hù)使用的時(shí)間短，絕大多數的測試資源在長(cháng)時(shí)間內都處于閑置狀態(tài)。這種情況的出現，形成了大量的人力和物力資源的浪費。

　　本文介紹的基于云測試的無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )仿真平臺的研究方法，就是將云測試技術(shù)引入測量領(lǐng)域^[6]，使用戶(hù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò )即可完成一系列、全方位的專(zhuān)業(yè)測量?；谠茰y試的無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )仿真平臺，將通過(guò)自主開(kāi)發(fā)、自行設計的方式，采用異地協(xié)同測試技術(shù)、多制式通信網(wǎng)絡(luò )協(xié)同測試技術(shù)、系統綜合集成等關(guān)鍵技術(shù)，搭建不同制式的無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )仿真平臺，將不同制式的無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )仿真平臺分別與云端服務(wù)器相連，并置于不同地區，例如：甲仿真平臺置于A(yíng)地，乙仿真平臺置于B地，丙仿真平臺置于C地，三種仿真平臺通過(guò)云端服務(wù)器相連，實(shí)現異地統一資源配置、協(xié)同測試管理的目的^[7]。測試用戶(hù)可在本地編寫(xiě)自動(dòng)化測試腳本，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )上傳至云端服務(wù)器，與服務(wù)器相連的無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )仿真平臺，將按照測試用戶(hù)編寫(xiě)的自動(dòng)化測試腳本，進(jìn)行不同制式的無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )功能、性能等方面的測試，并將完整的測試報告通過(guò)網(wǎng)絡(luò )返回至測試用戶(hù)處。

　　1 系統框架設計及關(guān)鍵技術(shù)

　　云測試技術(shù)是基于云計算的一種新型測試方案^[8]，云測試與傳統的測試類(lèi)似，包括功能測試、性能測試、安全性測試：能夠進(jìn)行自動(dòng)化的功能測試與回歸驗證；測試過(guò)程包括測試用例的設計、測試問(wèn)題的提交、測試計劃、測試報告以及測試管理等工作。而無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )仿真平臺作為無(wú)線(xiàn)通信領(lǐng)域的一種重要仿真設備，具有穩定的測試能力，良好的資源分配管理，準確的測試精度，簡(jiǎn)潔的測試流程等優(yōu)勢。

　　基于云測試的無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )仿真平臺由云測試服務(wù)平臺、不同制式的網(wǎng)絡(luò )仿真儀、資源管理服務(wù)器、安全監控服務(wù)器和用戶(hù)終端組成。網(wǎng)絡(luò )仿真儀、資源管理服務(wù)器和安全監控服務(wù)器相互連接，組成不同制式的網(wǎng)絡(luò )仿真平臺，置于不同的地區。云測試服務(wù)平臺通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與不同制式的網(wǎng)絡(luò )仿真平臺相連，組成云測試無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )仿真平臺。

　　基于云測試的無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )仿真平臺研究，創(chuàng )新性地將云測試技術(shù)運用于無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )的仿真測試中，用戶(hù)可在任何地方，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )的仿真測試（如圖1所示）。

　　測試人員使用本地終端編寫(xiě)自動(dòng)測試腳本，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)上傳至云測試平臺服務(wù)器，服務(wù)器將執行用戶(hù)的測試案例，并利用現有測試資源將測試任務(wù)分配至不同仿真平臺，分別進(jìn)行相關(guān)測試后，將測試結果匯總，形成完整的測試報告返回。在此過(guò)程中，測試人員需要將測試案例、虛擬用戶(hù)數、網(wǎng)絡(luò )連接配置等性能參數提供給云測試平臺。云測試平臺通過(guò)軟件來(lái)執行測試．并生成功能、性能、射頻一致性、無(wú)線(xiàn)資源管理等方面的測試報告。

　　2 云測試服務(wù)平臺設計方案

　　云測試服務(wù)平臺可分為：IaaS（基礎設施即服務(wù)）、PaaS（平臺即服務(wù)）、SaaS（軟件即服務(wù)）3層。IaaS層由無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )仿真儀表組成，以資源池的形式提供給用戶(hù)使用；PaaS層由資源監控、資源管理、接入安全等數據庫軟件組成，以平臺的形式提供給用戶(hù)使用；SaaS層由用戶(hù)自服務(wù)門(mén)戶(hù)和用戶(hù)請求管理組成，以客戶(hù)端軟件的形式提供給用戶(hù)使用。

　　云測試服務(wù)平臺（如圖2）可通過(guò)網(wǎng)絡(luò )為測試用戶(hù)提供遠程測試服務(wù)，用戶(hù)可通過(guò)自服務(wù)門(mén)戶(hù)登陸操作界面，選擇服務(wù)目錄，填寫(xiě)測試需求，也可在本地編寫(xiě)自動(dòng)測試腳本，通過(guò)用戶(hù)請求發(fā)送至服務(wù)平臺，云測試服務(wù)平臺確認請求合法后，按用戶(hù)需求及資源池中資源數量，進(jìn)行統一的資源分配管理，完成用戶(hù)測試，并返回測試報告。在從請求到測試的全過(guò)程中，云測試服務(wù)平臺進(jìn)行全程的資源監控，包括可用總資源數、資源預請求數、活動(dòng)資源數、測試完成釋放資源數等。因為資源池中資源可能分布在不同地方，所以云測試服務(wù)平臺還需對異地資源進(jìn)行統一配置管理、任務(wù)分配和測試結果匯總。

　　云測試服務(wù)平臺借用了“金字塔”的模型，將用戶(hù)關(guān)心的測量應用放在最頂層，將以前那些需要大量軟、硬件投資以及專(zhuān)業(yè)技術(shù)的應用，隱藏在“云”背后，已基于智能化的界面提供給用戶(hù)。

　　3 結論

　　將云測試技術(shù)與現代測量技術(shù)相融合，不僅可以節約大量的人力、物力投入，減少大量專(zhuān)業(yè)測量?jì)x器購買(mǎi)，也是物聯(lián)網(wǎng)從通用領(lǐng)域到專(zhuān)用領(lǐng)域的一個(gè)飛躍。從用戶(hù)面對大量專(zhuān)業(yè)測量?jì)x表，到面對智能化測試平臺，云測試在測量領(lǐng)域的應用，對物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，對未來(lái)新型網(wǎng)絡(luò )的構建，對測量領(lǐng)域的創(chuàng )新都將起到關(guān)鍵性作用。

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　?。ㄗⅲ罕疚膩?lái)源于科技期刊《電子產(chǎn)品世界》2020年第07期第71頁(yè)，歡迎您寫(xiě)論文時(shí)引用，并注明出處。）