网络测试仪的研制

摘要

网络测试仪是以网络维护为主要目的、面向一线技术人员的网络测试仪器，也是需求最为迫切、用量最大的网络测试设备之一。它着眼于现场网络测试的综合解决方案，已逐步发展成为现代工业现场网络测试与维护的主要工具。
　　 而目前，生产网络测试设备的主要厂家，不论是FLUKE、安捷伦还是中创信测公司都是以专用的测试仪为主，本文设计研发的是一种从物理层到应用层的网络测试仪，实现了计算机网络从物理层到应用层的各种测试，主要包括：电缆测试，网络接口连接状况测试，连通性测试，服务器功能识别测试，远程连接测试等。本系统还有在PC机上配置参数的功能，即使用PC机上的软件进行网络测试设备参数的配置，配置完成后，通过USB接口将配置好的信息传送到网络测试设备上。
　　 由于本设计的最终目的是设计一种适合于户外作业的网络测试设备，是一款面向市场的产品，因此低成本和小体积成了制约设计的主要因素，本文选用的设计方案是微处理器+TCP/IP协议芯片，即用硬件实现TCP/IP协议，这样大大减小了处理器内部资源的占有量，同时，也降低了软件编程的复杂程度。采用这种设计方法不仅使设计的成本大量减小，还使设备的体积只有手掌大小，便于携带，具有设计的可行性。
　　 本文分析了在设计网络测试仪的过程中所需攻克的关键技术，给出了技术解决途径；简单介绍了系统的总体设计方案，并着重阐述了系统的硬件电路及各部分硬件电路所完成的功能和设计原理，同时，阐述了软件的设计方案，并详细分析了底层软件各模块的具体实现方法和原理；最后给出了调试和测试结果，并针对调试和测试中出现的问题，进行了较深入的分析，提出了实际的解决措施。
　　 本文设计与实现了一个面向市场应用的网络测试仪产品样机，具备携带方便，操作简单，成本低，界面友好，功能齐全等优点；经过实际环境下的运行测试，实现的网络测试仪达到了设计要求，具备一定的市场竞争力，有设计开发的必要性，是一个有市场价值的设备，在进一步的完善后可以投入市场应用。