基于互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程無線測(cè)試系統(tǒng)概述

劉彥飛

摘 要 無線接入網(wǎng)是移動(dòng)通信和鐵路通信的重要組成部分，我國有大量的測(cè)試人員天天與無線接入網(wǎng)打交道。為使無線工程師的免受射頻輻射傷害，本文總結(jié)了一種新的無線測(cè)試系統(tǒng)。先簡(jiǎn)述了基于互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程無線測(cè)試系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)，然后從遠(yuǎn)程控制、UE本地控制、可編程衰減器控制三個(gè)方面詳細(xì)闡述了基于互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程無線測(cè)試系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)方法。

關(guān)鍵詞 遠(yuǎn)程控制;無線測(cè)試;用戶終端;UE;可編程衰減器

引言

伴隨著通信行業(yè)（鐵路通信和移動(dòng)通信）的快速發(fā)展，新系統(tǒng)、新設(shè)備的測(cè)試工作應(yīng)運(yùn)而生，而測(cè)試工作量非常繁重，測(cè)試項(xiàng)目、測(cè)試設(shè)備和測(cè)試人員呈大幅增長(zhǎng)趨勢(shì)。無線網(wǎng)測(cè)試時(shí)，測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常需要布置上百套無線設(shè)備，這些設(shè)備的輻射量非常大，對(duì)測(cè)試人員的身體健康形成危害。另外，部分測(cè)試場(chǎng)所屬于機(jī)房重地，機(jī)房出于安全和維穩(wěn)考慮，嚴(yán)禁大規(guī)模的測(cè)試人員進(jìn)入機(jī)房，嚴(yán)重影響測(cè)試進(jìn)度。基于遠(yuǎn)程控制的無線功能測(cè)試系統(tǒng)，可以讓測(cè)試人員遠(yuǎn)離機(jī)房，既不違反機(jī)房管理規(guī)定，又能避免射頻對(duì)人的傷害。

1基于互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程無線測(cè)試系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)分析

1.1 傳統(tǒng)的無線測(cè)試模式

傳統(tǒng)的無線測(cè)試模式如下圖所示：

測(cè)試工程師暴露在射頻輻射下，直接操作用戶終端（即UE），由于測(cè)試行業(yè)的工作特點(diǎn)，需要工程師反復(fù)多次操作UE和可調(diào)衰減器。

1.2 傳統(tǒng)無線測(cè)試存在的問題

（1）射頻輻射量大

由于測(cè)試用例多，測(cè)試時(shí)間緊，測(cè)試工程師往往會(huì)加班加點(diǎn)，通宵達(dá)旦，長(zhǎng)期處于測(cè)試機(jī)房中，輻射傷害可想而知。

傳統(tǒng)模式下，工程師近距離接觸、操作UE等相關(guān)設(shè)備，距離無線基站太近，射頻傷害無法避免。

測(cè)試機(jī)房經(jīng)常需要布置上百套無線設(shè)備，這些設(shè)備根據(jù)不同的測(cè)試需求，分組測(cè)試，同時(shí)運(yùn)行，輻射量之大可想而知。

（2）人員密集

由于工作繁重，參加測(cè)試的廠家往往采用人海戰(zhàn)術(shù)，造成測(cè)試機(jī)房人滿為患。給消防安全帶來極大隱患。重點(diǎn)機(jī)房設(shè)有氣體滅火系統(tǒng)，一旦有火警，要求30秒內(nèi)離開機(jī)房，在人員極度密集、環(huán)境嘈雜的情況下，這就成了不可能完成的任務(wù)。一旦有火災(zāi)，勢(shì)必造成人員傷亡。

（3）測(cè)試效率低

很多測(cè)試，為了防止其他基站的干擾，需要使用屏蔽盒。工程師經(jīng)常需要操作UE后，立即關(guān)閉屏蔽盒。屏蔽盒被反復(fù)打開關(guān)閉，往往會(huì)造成屏蔽效果退化，給正常測(cè)試造成很多干擾。另外，使用不透明的屏蔽盒，工程師無法直觀地查看UE的當(dāng)前狀態(tài)，嚴(yán)重影響測(cè)試效果和效率。

1.3 基于互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程無線測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)

鑒于傳統(tǒng)無線測(cè)試過程中存在的安全和健康隱患，本次所設(shè)計(jì)的遠(yuǎn)程無線測(cè)試系統(tǒng)能夠有效規(guī)避這類問題，既保護(hù)測(cè)試人員健康，又嚴(yán)格遵守機(jī)房的規(guī)章制度。既消除安全隱患，又能提高效率，保障測(cè)試工作進(jìn)度。

2基于互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程無線測(cè)試系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)

2.1 遠(yuǎn)程無線測(cè)試系統(tǒng)的整體架構(gòu)

遠(yuǎn)程無線測(cè)試系統(tǒng)的系統(tǒng)圖如下：

與傳統(tǒng)模式對(duì)比，遠(yuǎn)程無線測(cè)試系統(tǒng)增加了2臺(tái)筆記本電腦（1臺(tái)本地PC、1臺(tái)遠(yuǎn)端PC），并使用可編程衰減器取代了傳統(tǒng)的手動(dòng)可調(diào)衰減器。

2.2 遠(yuǎn)程無線測(cè)試系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的具體功能

（1）測(cè)試工程師轉(zhuǎn)移到了遠(yuǎn)離測(cè)試機(jī)房的辦公區(qū)域，通過互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程訪問控制UE和可編程衰減器，徹底遠(yuǎn)離輻射源，極大減少傷害，消除安全隱患。

（2）對(duì)UE和可編程衰減器的操控，方便精準(zhǔn)，所見即所得。不會(huì)觸碰屏蔽盒，基本去除無線干擾，提高了測(cè)試效率。

（3）能實(shí)現(xiàn)三大類最常用的無線測(cè)試功能，如UE的附著和去附著、兩個(gè)UE之間互相撥打、切換和TAU。

3基于互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程無線測(cè)試系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)

遠(yuǎn)程無線測(cè)試系統(tǒng)主要由3部分組成，包括遠(yuǎn)程控制、UE本地控制和可編程衰減器控制。

3.1 遠(yuǎn)程控制

遠(yuǎn)端PC和本地PC分別接入辦公區(qū)域和測(cè)試機(jī)房的wifi，并能連接上互聯(lián)網(wǎng)。

在遠(yuǎn)端PC和本地PC上安裝經(jīng)典的遠(yuǎn)程控制軟件——Teamviewer或者國產(chǎn)免費(fèi)軟件——向日葵。

這兩款軟件的使用方法都比較簡(jiǎn)單，本文就不贅述。

在具有互聯(lián)網(wǎng)的條件下，使用上面推薦的第三方軟件，身處辦公區(qū)域的工程師可以非常方便地遠(yuǎn)程操作本地PC。

3.2 UE本地控制

UE是無線測(cè)試中的重要設(shè)備，工程師對(duì)UE的操作非常頻繁。本地控制，主要是針對(duì)UE進(jìn)行操作。

（1）初始配置

手機(jī)打開USB調(diào)試：在手機(jī)中依次點(diǎn)擊【設(shè)置】→【開發(fā)人員選項(xiàng)】→【USB調(diào)試】→【監(jiān)控ADB安裝應(yīng)用程序】

說明：①不同品牌、型號(hào)手機(jī)，上述菜單可能有差異。②測(cè)試UE以安卓系統(tǒng)為例。

UE（一般不超過2臺(tái)）通過安卓USB數(shù)據(jù)線連接到本地PC的USB接口。

（2）在本地PC上安裝TotalControl軟件

軟件安裝過程非常簡(jiǎn)單，本文不贅述。

安裝成功后，TotalControl軟件自動(dòng)識(shí)別已經(jīng)連接到本地PC上的所有UE;通過TotalControl軟件，普通用戶可以通過電腦鼠標(biāo)來操作UE，實(shí)現(xiàn)基本的觸控操作。付費(fèi)用戶還可以用電腦完成UE的重啟、關(guān)機(jī)等操作。

（3）控制一個(gè)UE

實(shí)現(xiàn)基本的附著、去附著功能，如下圖所示：

（4）控制兩個(gè)UE

完成2個(gè)手機(jī)的相互撥測(cè)，如下圖所示：

3.3 可編程衰減器控制

可編程衰減器系統(tǒng)是一個(gè)雙向的系統(tǒng)，它有M個(gè)輸入端口和N個(gè)輸出端口，由X個(gè)可編程衰減單元組成，每個(gè)可編程衰減單元的衰減范圍為0-60/90/127dB，每個(gè)可編程衰減單元都能獨(dú)立的控制信號(hào)的衰減，用于調(diào)節(jié)不同信道信號(hào)能量值。可實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)小區(qū)和多終端用戶互聯(lián)通信過程的場(chǎng)景模擬，通過對(duì)多個(gè)BS和移動(dòng)終端之間射頻鏈路信號(hào)的強(qiáng)度控制，模擬空口信號(hào)，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)、切換、覆蓋等測(cè)試場(chǎng)景的模擬?？删幊趟p器可以廣泛用于CDMA、EVDO、GSM、UMTS、HSPA、LTE、WIMAX信號(hào)的測(cè)試。小規(guī)模測(cè)試中常用的是HBTE公司的HBTE-PA-4-4-3-90-0.5-C。這款產(chǎn)品有支持4路射頻信號(hào)輸入、4路射頻信號(hào)輸出，可以通過上位機(jī)軟件手動(dòng)設(shè)置衰減值。提供網(wǎng)絡(luò)接口，可以遠(yuǎn)程訪問。