符合UMA標準的測試結構(05-100)

　　WiFi和蜂窩會(huì )聚在單個(gè)手機中,使得用一個(gè)標準、一個(gè)網(wǎng)絡(luò )和一個(gè)裝置可以在室內和室外接入語(yǔ)音和數據。

　　大多數蜂窩電話(huà)制造商,包括Nokia和Motorola,正在推出支持蜂窩和WiFi接口的雙模手機。預計2009年將有4億部WiFi使能手機。傳輸話(huà)音—數據通信的流行標準是UMA(非特許移動(dòng)接入)。

　　UIMA擴展GSM/GPRS服務(wù)到WiFi和其他室內無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )。它包含通過(guò)寬帶IP網(wǎng)絡(luò )(包括像WiFi這樣非特許的無(wú)線(xiàn)電網(wǎng)絡(luò ))隧道貫穿的GSM/GPRS協(xié)議。幾個(gè)蜂窩電話(huà)制造商和服務(wù)提供商開(kāi)發(fā)了UMA規范。遵從UMA的裝置將選擇最適合的網(wǎng)絡(luò )—蜂窩或WiFi,通常室內自動(dòng)選擇WiFi、室外選擇蜂窩。

　　分組話(huà)音傳輸

　　VoWiFi(通過(guò)WiFi傳輸話(huà)音)需要以數據分組形式,在WiFi 上發(fā)送數字化話(huà)音信號。話(huà)音數據分組必須在標準時(shí)間間隔(通常每20ms)到達其目的地,以使失真最小。網(wǎng)絡(luò )基礎結構必須保持分組損耗、延遲和抖動(dòng)(分組之間的延遲變化,會(huì )導致重建信號的失真)在所要求的限制內。

　　隨著(zhù)話(huà)音通過(guò)WiFi基礎結構傳輸,接入點(diǎn)(AP)、Ethernet開(kāi)關(guān)、路由器和網(wǎng)關(guān)的分組損耗、延遲和拉動(dòng)加起來(lái)會(huì )降低信號質(zhì)量,特別是話(huà)務(wù)擁擠時(shí)更是這樣。數據信號通過(guò)手機和基礎結構傳輸時(shí),優(yōu)選分組損耗、延遲和抖動(dòng)性能的幾個(gè)VoWiFi協(xié)議為：

• 　　QoS(服務(wù)質(zhì)量)協(xié)議(IEEE802.11e規定)按優(yōu)先序排列發(fā)送話(huà)務(wù)。
• 　　進(jìn)入控制協(xié)議(802.11e)保持同步易管理運行呼叫數。
• 　　快速漫游協(xié)議(802、11r)使得手機從AP到AP開(kāi)關(guān)時(shí),突發(fā)分組損耗最小。
• 　　智能安全協(xié)議,如預鑒別(802.11i)在漫游前,使能手機與鄰近AP鑒別來(lái)降低漫游時(shí)間。
• 　　無(wú)線(xiàn)電資源管理協(xié)議(802.11k)通過(guò)預發(fā)現所有鄰近AP、它們的距離和呼叫能力,使手機能做出快速漫游決定。

 

　　圖1 AP呼叫能力測試配置

　　VoWiFi測試方法

　　在VoWiFi測試中,制造商必須驗證WiFi手機和基礎結構的特有協(xié)議特性,也必須在可控和可重復的狀態(tài)下測量這些產(chǎn)品的延遲、抖動(dòng)分組損耗性能。ITU-TG、107標準為Internet基礎結構(包括AP,開(kāi)關(guān)和路由器),延遲(500ms)和分組損耗率(20%)總限制提供保證。對于單個(gè)AP網(wǎng)絡(luò ),一般可接受的限制是：等待時(shí)間小于50ms,抖動(dòng)小于5ms、漫游時(shí)間小于50ms、分組損失率小于1%。

　　決定VoWiFi手機可用性的另一個(gè)重要因數是WLAN系統功耗,WLAN子系統對于所有操作模式,必須能提供最佳的滿(mǎn)足手機要求的電池壽命。WLAN網(wǎng)絡(luò )需要在所有的時(shí)間保持接收輸入話(huà)音呼叫,與此相關(guān)的話(huà)務(wù)周期特性需要在不節省功率的模式之間迅速轉換,并使WLAN的功率最佳化。

　　VoWiFi測試可以編制進(jìn)基礎結構測試、手機測試和系統測試中?；A結構測試測量WiFi Alliance 依從性、分組損失、延遲、抖動(dòng)、協(xié)議適應性和在背景負載中所呈現的呼叫能力。這最后一項測試需要計算話(huà)音流中的MOS(由ITU—P.800規定的話(huà)音質(zhì)量平均評價(jià)分數)

　　手機測試測量漫游性能、區域與MOS關(guān)系、協(xié)議適應性、WiFi Alliance依從性和功耗。系統測試臨近具有多手機漫游和可控背景話(huà)務(wù)的多AP系統性能。

　　合格的WiFi手機和基礎結構需要克服露天測量問(wèn)題。在WiFi手機處于移動(dòng)時(shí),進(jìn)行露天測量實(shí)際上是困難又費時(shí)、易出錯的。WiFi測試的一種方法是手機和被測AP放置在屏蔽和濾波的小型隔離室中,隔離室提供到內部被測器件的濾波Ethernet、串行和RF連接。為了實(shí)行802.11無(wú)線(xiàn)電全動(dòng)態(tài)范圍,在測試設置中架設電纜的RF環(huán)境必須在器件間至少提供110dB隔離。