基于TD—LTE系統(tǒng)吞吐量測試自動化探討

【摘 要】對長期演進技術(shù)綜合性能進行衡量，系統(tǒng)吞吐量是重要的標(biāo)準(zhǔn)。為測試TD-LTE系統(tǒng)，需要引進通用測試自動化平臺。文章將主要分析TD-LTE系統(tǒng)的組成，并分析系統(tǒng)的容量性能，對其吞吐量測試進行研究，以供參考。

【關(guān)鍵詞】系統(tǒng)吞吐量 TD-LTE系統(tǒng) 系統(tǒng)架構(gòu) 容量性能

對于TD-LTE系統(tǒng)，測量性能的重要標(biāo)準(zhǔn)是系統(tǒng)的吞吐量。在對吞吐量進行回歸測試中，和手工測試對比，自動化測試主要是借助測試工具或者是其他的方式，測試覆蓋的范圍能夠擴大，可以進行重復(fù)性測試，對于吞吐量測試具有很大的作用。

一、TD-LTE系統(tǒng)的架構(gòu)以及容量

對于TD-LTE系統(tǒng)而言，在進行架構(gòu)時，主要是以原有的3GPP架構(gòu)為基礎(chǔ)，整合RNC、CN等功能，系統(tǒng)設(shè)備簡化主要是分為兩種網(wǎng)元，包括：第一，eNodeB；第二，EPC。

TD-LTE在系統(tǒng)容量方面，決定因素包括多種方面：第一，固定配置、算法，如頻率使用的方式等；第二，和用戶環(huán)境無線信道質(zhì)量具有一定的關(guān)系，小區(qū)整體信道的環(huán)境主要的決定因素是小區(qū)的吞吐量。在實際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，信道的環(huán)境以及鏈路的質(zhì)量會對分配網(wǎng)絡(luò)資源、選擇編碼的方式具有一定的影響。所以，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)會影響到系統(tǒng)的容量。

二、自動化測試工具

在測試TD-LTE系統(tǒng)容量中，Robot功能較為強大，它的特點主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

第一，Robot屬于平臺工具，和接口沒有必然的關(guān)系，在測試執(zhí)行工具的承載方面，比較便利。

第二，對于Robot而言，其關(guān)鍵模塊的編寫是python語言，具有拓展的功能，包括java和python等。

第三，Robot能夠?qū)崿F(xiàn)輔助分析文檔的提供，包括運行測試、顯示輸出界面等。Robot框架的結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)支持功能，如處理錯誤等。Robot在輸出測試結(jié)果方面，和表格的輸出相似，用戶界面比較清晰，調(diào)試比較容易。

第四，它的測試框架是用關(guān)鍵詞作為驅(qū)動。對于關(guān)鍵詞驅(qū)動測試，它是在數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)驅(qū)動測試基礎(chǔ)上進行改進，根據(jù)關(guān)鍵詞，分解測試邏輯，生成數(shù)據(jù)文件，關(guān)鍵詞和封裝業(yè)務(wù)邏輯對應(yīng)。關(guān)鍵詞驅(qū)動思想主要包括：腳本和數(shù)據(jù)進行分離，界面的元素名和測試的內(nèi)部對象名相互獨立，測試的描述獨立于具體的操作細(xì)節(jié)。

第五，Robot對于無人值守運行測試可以提供支持，對分布式測試床、分布式系統(tǒng)提供支持。

三、測試環(huán)境

Robot測試的架構(gòu)可以符合吞吐量測試的要求。在本次測試中，測試的對象是eNodeB，UE可以應(yīng)用仿真設(shè)備。Robot工具借助于關(guān)鍵詞和關(guān)鍵語句，對自動電源斷路器軟件功能進行控制，從而控制系統(tǒng)電源開關(guān)。在eNodeBRRU模塊以及UE仿真器間，進行可編程衰減器的物理連接，對Uu接口無線衰減特征進行模擬。借助應(yīng)用服務(wù)器，提供控制接口，Robot工具對模塊進行控制，進而控制衰減器。Hudson管理系統(tǒng)屬于執(zhí)行控制的終端，在執(zhí)行、輸入輸出報告等方面進行控制。在同一交換機中，需要將下列的元件連接其中：（1）eNodeB，（2）UE仿真器，（3）可編程衰減器，（4）控制計算機，采用這種連接方法，可以防止轉(zhuǎn)發(fā)過程中出現(xiàn)丟包的問題，降低吞吐量耗損。

四、用例設(shè)計

自動化測試用例指的是根據(jù)特定的程序，進行相關(guān)測試。主要包括：（1）測試腳本的測試，（2）測試輸入，（3）數(shù)據(jù)測試，（4）輸出期望值。測試腳本指的是數(shù)據(jù)以及指令的集合，可以自動的進行工具識別的執(zhí)行，保存的形式是文件。吞吐量指的是在某個單位時間內(nèi)，系統(tǒng)對數(shù)據(jù)流量進行處理，數(shù)據(jù)流量包含語言以及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的總和。進行吞吐量測試，經(jīng)常在不同的階段進行，如設(shè)計階段，有助于系統(tǒng)的改進應(yīng)用，在系統(tǒng)性能中發(fā)揮重要作用。

借助于硬件測試平臺，Robot測試工具提供支持，需要設(shè)計吞吐量測試用例，也就是編寫測試腳本。通常腳本結(jié)構(gòu)分為四個部分：第一，模塊定義；第二，變量定義；第三，步驟；第四，用例關(guān)鍵詞。

五、分析測試結(jié)果

對于測試而言，設(shè)計是核心環(huán)節(jié)，對測試用例進行調(diào)用執(zhí)行才是目的。結(jié)合測試用例文件，對測試用例庫進行自動調(diào)用，并實現(xiàn)測試。在進行測試時，過程如下：第一步是應(yīng)當(dāng)對測試用例文件進行讀取，并進行分析，編寫測試用例鏈表；第二步是結(jié)合測試用例鏈表內(nèi)容，對測試用例庫相關(guān)的測試函數(shù)進行調(diào)用，實現(xiàn)測試，回歸測試結(jié)果，對報表文件進行保存，便于后續(xù)的使用。

吞吐量測試用例在設(shè)計時，主要是借助于測試平臺，在輸出運行結(jié)果時，文件夾為“result/report”，顯示格式為HTML。結(jié)果中包含的信息為：（1）起始時間，（2）完成時間，（3）執(zhí)行通過率等。對Test Suite鏈接進行點擊，能夠發(fā)現(xiàn)詳細(xì)的測試目錄，發(fā)現(xiàn)運行的結(jié)果。在測試步驟中，能夠詳細(xì)的顯示。若運行的結(jié)果是正確的，寫入代碼，查找UE仿真器原始log數(shù)據(jù)，可以找到結(jié)果的最大值、最小值以及平均值，在log中發(fā)現(xiàn)下行throughput平均值是80.2 Mbit/s，上行則是15.04 Mbit/s，和基站設(shè)計的容量相符。對于自動化測試的結(jié)果，Robot自動化測試系統(tǒng)能夠清晰的展示，若用例執(zhí)行出現(xiàn)錯誤，系統(tǒng)架構(gòu)可以對具體信息進行提示，研究人員能夠快速的找到錯誤的位置，便于后續(xù)的改進工作。

六、結(jié)語

對于現(xiàn)代通信測試而言，自動化測試顯示出自身的優(yōu)勢，并發(fā)揮較大的作用。在測試中，出現(xiàn)較多的自動化測試方案，在未來，自動化測試將具有很好的發(fā)展空間。通過研究，自動化測試具有較多優(yōu)勢，但是，自動化測試也存在一定的不足。自動化測試系統(tǒng)在錯誤處理方面仍有很大的發(fā)展空間，不斷完善錯誤處理系統(tǒng)，當(dāng)出現(xiàn)問題時，跳過錯誤環(huán)節(jié)或者是復(fù)位系統(tǒng)，繼續(xù)下一步的任務(wù)。因此，對自動化研究系統(tǒng)，還需要研究人員進行深入研究。

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