移動(dòng)終端軟件的成功要素

隨著(zhù)手機市場(chǎng)的成熟，移動(dòng)電話(huà)制造商正面臨著(zhù)如何在試圖趕上移動(dòng)終端下一波發(fā)展潮流的同時(shí)，以更短的開(kāi)發(fā)時(shí)間為其產(chǎn)品增添日益豐富的功能這一挑戰。
移動(dòng)終端是一種采用先進(jìn)通信協(xié)議棧的復雜系統，它需要具有與許多網(wǎng)絡(luò )設備互操作、支持先進(jìn)而豐富的多媒體的應用程序。而且，所有這些都必需在一個(gè)資源有限的嵌入式系統的約束條件下實(shí)現。
此外，由于運營(yíng)商已經(jīng)或將要開(kāi)始推廣部署GPRS和3G網(wǎng)絡(luò )相關(guān)的服務(wù)。因此，目前的手機市場(chǎng)對于最新推出的功能和應用程序有著(zhù)迫切的需要。這反過(guò)來(lái)又使產(chǎn)品的生命周期變短。于是，開(kāi)發(fā)一個(gè)具有最新功能和應用程序的移動(dòng)手機所花費的時(shí)間，以及通過(guò)認證、獲得運營(yíng)商的入網(wǎng)許可和實(shí)現批量生產(chǎn)所耗用的時(shí)間(后者更為重要)都意味著(zhù)：對于手機廠(chǎng)商而言，關(guān)鍵問(wèn)題在于用來(lái)制造手機的軟件質(zhì)量。
提供一個(gè)滿(mǎn)足上述要求的軟件解決方案需要考慮許多方面的問(wèn)題并經(jīng)歷諸多階段。成功的要素包括：平臺質(zhì)量、應用程序集成質(zhì)量和產(chǎn)品質(zhì)量。

平臺質(zhì)量
能讓制造商用來(lái)生成多種設計方案的手機參考設計，必須提供一個(gè)用于制造高品質(zhì)終端用戶(hù)產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)平臺。手機軟件包括三個(gè)關(guān)鍵部分——協(xié)議棧、應用程序架構和應用程序。協(xié)議棧毫無(wú)疑問(wèn)是最為復雜的部分，但架構與應用程序的互動(dòng)方式同樣至關(guān)重要，見(jiàn)圖1。
協(xié)議棧執行GSM信號傳輸規范，并工作于ISO七層模型的第一層至第三層。一般來(lái)說(shuō)，第一層由一個(gè)DSP來(lái)執行，第二層和第三層則由一個(gè)微控制器(比如ARM7或ARM9)來(lái)執行。DSP還提供包括ARM(自適應多速率)在內的話(huà)音編解碼器功能。第三層用于實(shí)現數據鏈路層之上的信號傳輸，并負責無(wú)線(xiàn)電資源管理、移動(dòng)性管理和呼叫管理。
事實(shí)上，提供一個(gè)能夠用來(lái)制造具有不同功能和應用程序的手機平臺的能力在于應用程序架構。應用程序架構包括三個(gè)主要部分——支持功能和服務(wù)(例如開(kāi)窗口)；用于把GSM信號傳輸接口轉換為一個(gè)功能更高的接口的呼叫控制轉換；以及應用程序接口(API)。
應用程序本身則插入應用程序架構中。典型的應用程序將包括一個(gè)用于在線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)的無(wú)線(xiàn)應用協(xié)議(WAP)游覽器，一個(gè)用于圖像信息傳送的多媒體信息傳送服務(wù)(MMS)客戶(hù)機和一個(gè)Java 2平臺——被稱(chēng)為KVM的微型版本(J2ME)虛擬機。這些應用程序往往由擁有不同領(lǐng)域知識的第三方專(zhuān)業(yè)公司來(lái)提供。   
一個(gè)復雜的系統既不可能只采用最終形式的終端產(chǎn)品來(lái)進(jìn)行有效測試，也不可能在與GSM網(wǎng)絡(luò )的其余部分隔離的情況下進(jìn)行測試。如要提供合適的測試范圍，以使該終端產(chǎn)品能夠隨時(shí)用于今后的客戶(hù)開(kāi)發(fā)，則需要一個(gè)完整的測試系統和處理程序。
這樣的一個(gè)系統包括兩個(gè)關(guān)鍵組成部分——一個(gè)仿真環(huán)境(在該環(huán)境中，精確代碼運行于PC上，而不是嵌入式系統)和回歸測試。如圖2所示，作為整個(gè)開(kāi)發(fā)周期的一部分，它們常常被采用，但只有它們的應用范圍才是重要的。
仿真環(huán)境的性能有可能只包括協(xié)議棧。雖然這是有價(jià)值的，但還遠遠不夠。增加新型服務(wù)(特別是采用GPRS和3G的新型數據服務(wù))所產(chǎn)生的影響將是協(xié)議棧以新的不同方式與系統的某些部分互動(dòng)，而過(guò)去它們之間是沒(méi)有互動(dòng)的。因此，需要采用一個(gè)能夠對完整產(chǎn)品進(jìn)行仿真，并在系統中點(diǎn)插入與測量信號的回歸測試成套的程序。
協(xié)議棧的仿真和回歸測試特別重要。與手機一樣，一個(gè)客戶(hù)機協(xié)議棧的測試需要在與GSM/GPRS/3G網(wǎng)絡(luò )相連接的情況下進(jìn)行。仿真和回歸測試環(huán)境應包括一個(gè)完整的基站仿真和用于進(jìn)行系統仿真的實(shí)際網(wǎng)絡(luò )測試程序。為了實(shí)現高效仿真，對協(xié)議棧進(jìn)行硬件邊緣(即包括DSP代碼)的完全仿真也是必不可少的。圖3所示是杰爾系統的M3I工具，這是一種能夠提供完整仿真環(huán)境并基于Windows操作系統的應用程序。
需要進(jìn)行獨立測試和互操作性測試，以確保任何平臺都可隨時(shí)供應全球市場(chǎng)。最初的做法是通過(guò)“全類(lèi)型批準”程序，如今已被GSM市場(chǎng)的“全球認證論壇”(GCF)所取代。GCF是一項獨立的計劃，目的在于保證由網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商和終端制造商生產(chǎn)的2G和3G移動(dòng)無(wú)線(xiàn)終端的全球互操作性。GCF為終端裝置功能提供了一個(gè)全面的測試程序，并確保了移動(dòng)無(wú)線(xiàn)運營(yíng)商之間的互操作性。
隨著(zhù)新功能的增加，需要進(jìn)行新的測試。例如，采用自適應多速率(AMR)編解碼器的運營(yíng)商需要進(jìn)行上述測試以及GCF規定以外的其他測試項目。移動(dòng)測試設備制造商Racal Instruments公司開(kāi)發(fā)出了38種額外的測試項目，而杰爾系統的AMR則是首個(gè)以獨立測試方式進(jìn)行驗證的編解碼器。
通過(guò)提供一個(gè)滿(mǎn)足以上標準的平臺，手機制造商花費在獲取認證上的時(shí)間大為減少，從而使得產(chǎn)品的面市速度加快。

應用程序集成質(zhì)量
當今先進(jìn)的手機均具備豐富的功能和應用程序。目前許多手機上的兩個(gè)關(guān)鍵應用程序是WAP/MMS和Java。WAP/MMS具有廠(chǎng)商提供的認證要求，Java具有一個(gè)由Sun公司定義的認證程序。
應用程序供應商制作測試成套程序以確保其應用程序正常運行，并能根據需要實(shí)現與網(wǎng)絡(luò )的互操作。通常情況下，需要進(jìn)行的專(zhuān)用測試有幾百個(gè)，甚至上千個(gè)。這些測試需要在上述的仿真環(huán)境中完成，并作為回歸測試環(huán)境的一部分。平臺供應商所具有的使廠(chǎng)商在實(shí)際環(huán)境中使用其產(chǎn)品的能力造就了一個(gè)質(zhì)量更高的解決方案。換句話(huà)說(shuō)，它使得應用程序供應商既能在實(shí)際產(chǎn)品的仿真環(huán)境中使用應用程序，也能夠在實(shí)際產(chǎn)品中使用應用程序。因此，這兩種方式都能通過(guò)回歸測試的固定再運行而很快地對最終產(chǎn)品的質(zhì)量提供保證。
在采用Java的場(chǎng)合，有一個(gè)運用技術(shù)兼容性套件(Technology Compatibility Kit，TCK)進(jìn)行的認證過(guò)程，該套件的使用須經(jīng)Sun公司授權。每個(gè)Java規格要求(Java Specification Request，JSR)都有其特有的TCK和針對1.1版連接受限設備配置(Connection Limited Device Configuration，CLDC)的TCK。一個(gè)從今年起配置在大多數Java移動(dòng)電話(huà)上的基本JSR具有2000多種測試情形。由于平臺供應商能夠對照這些測試情形再次對其產(chǎn)品進(jìn)行測試，因此該基本JSR也是必不可少的。
對于集成之前的應用程序必須進(jìn)行最高標準的測試。對于WAP/MMS和Java而言，這意味著(zhù)需要采用供應商提供的全部標準。開(kāi)發(fā)人員須在工作中與供應商保持密切合作并對其產(chǎn)品有所了解，這樣就能利用所獲得的知識來(lái)提供一個(gè)更高的集成度和一個(gè)經(jīng)全面測試的解決方案。交付給手機制造商的最終產(chǎn)品必須是通過(guò)了這些測試并已獲得認證的，這樣它們的應用程序集成質(zhì)量才能得到保證。

對產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行測試
不管內部開(kāi)發(fā)過(guò)程如何精良，它們在手機制造商那里的運行狀況以及最終在實(shí)際使用時(shí)的工作狀況才是真正的考驗?，F場(chǎng)測試、互操作性測試和正式批準都是該程序的一部分，但系統開(kāi)發(fā)人員、手機制造商和運營(yíng)商在貫穿整個(gè)過(guò)程的各個(gè)階段中的密切合作對于實(shí)現該程序的高效性而言是至關(guān)重要的。
第一種現實(shí)測試當然是現場(chǎng)測試。但是，對于一個(gè)將在全球范圍內使用的基準平臺來(lái)說(shuō)，這種測試不能只在某一個(gè)地理位置進(jìn)行。實(shí)際上，該測試需要和手機特定目標市場(chǎng)中的制造商一道來(lái)完成。這些構成了全互操作性測試(IOT)，這是對一個(gè)手機設計的終極測試。它是利用軟件和硬件的全部能力和一個(gè)實(shí)際的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )來(lái)進(jìn)行的現實(shí)測試。
由于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )是由多家供應商建立的，所以手機的測試不能只針對網(wǎng)絡(luò )的某一點(diǎn)來(lái)進(jìn)行，而是必須在多個(gè)覆蓋了所有不同供應商的點(diǎn)上進(jìn)行。這將測試軟件的魯棒性和穩定性，并檢查性能、耐用性和功能。
對于能夠滿(mǎn)足當今運營(yíng)商所要求標準的手機基準平臺的構建而言，平臺質(zhì)量、應用程序集成質(zhì)量和測試都是必不可少的?，F場(chǎng)測試和IOT是具有很高價(jià)值的優(yōu)質(zhì)數據資源，而且，除非與客戶(hù)建立密切的合作關(guān)系，否則這些數據就將丟失。另外，IOT和現場(chǎng)測試數據必須反饋給基準平臺，以便對平臺的質(zhì)量、穩定性和互操作性進(jìn)行不斷的改進(jìn)和強化。

結語(yǔ)
以上所述均適用于任何移動(dòng)標準——GPRS或3G，但迄今為止它只在GPRS上得到了應用。執行這些程序和原則的平臺供應商將能夠對它們加以利用，并在開(kāi)發(fā)這些市場(chǎng)的過(guò)程中占據有利位置。因此，他們將確保采用2G和3G的產(chǎn)品在面市時(shí)具有手機制造商、移動(dòng)運營(yíng)商和用戶(hù)所要求的質(zhì)量及時(shí)間方面的要求?！?/P>