基于场景还原的无线接入路由器测试系统的设计与实现

摘要

随着高速增长的移动数据业务需求，无线网络的建设逐渐向着高带宽、高效率和低成本的方向进行发展，在无线局域网的大规模部署中，无线接入路由器的重要性变得越来越突出。为了提高无线接入路由器的产品质量，需要对设备进行不同方面的测试，分析测试结果并对设备进行改进。但是由于当前无线设备生产商对于无线接入路由器的测试主要集中在相对封闭且环境干净的实验室中进行，与设备的真实使用场景差距较大，导致在测试过程中所获取到的数据参考性不强。
　　为了提高测试的精确度与可靠性，减少与实际使用环境的差别，为无线接入路由器功能和性能的改善提供有效的测试数据，本论文分析了无线接入路由器测试系统的需求，设计并实现了基于场景还原的无线路由器测试系统。通过对真实环境中存在的无线信号进行采集与传输，并在实验室中进行还原，从而实现在真实环境下对无线接入路由器的测试。本论文的主要工作归纳如下:
　　(1)提出了基于场景还原的无线接入路由器测试系统的设计方案。通过对系统的需求进行分析，进而对系统作出总体设计，确立了系统的架构、功能模块划分、工作流程以及数据库表结构。
　　(2)提出了无线信号采集、回传以及还原的处理方法。通过对无线接入路由器的软件程序进行修改，利用其作为信号采集器完成无线信号的采集，并将采集到的数据传送至实验室的服务器端，采用三角形定位算法完成采集信号的定位分析，依据定位分析结果将采集到的无线信号进行位置还原，并利用信号发生器发射对应强度、频率的信号，实现场景还原。
　　(3)根据无线接入路由器的测试需求，分别面向单一设备测试和组网环境测试编写测试用例库和测试脚本，能够对其进行功能和性能方面的测试。
　　(4)对实现测试系统的关键技术和方法进行了论述，并从场景的还原以及调用测试用例库中的测试用例对无线接入路由器进行测试这两个方面对测试系统的功能进行了验证。

目录

声明

摘要

缩略词表

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．2 国内外研究现状

1．2．1 无线接入路由器测试

1．2．2 无线信号的采集与还原

1．3 研究目标与内容

1．4 论文组织结构

第二章 系统需求分析与总体设计

2．1 系统需求分析

2．2 系统架构设计

2．2．1 数据采集层

2．2．2 场景还原层

2．2．3 产品测试层

2．3 系统工作流程

2．4 数据库设计

2．5 本章小结

第三章 信号采集与场景还原

3．1 信号采集

3．1．1 无线网卡设置

3．1．2 无线报文捕获

3．1．3 无线报文解析

3．2 数据传送

3．2．1 控制命令消息格式

3．2．2 数据通信消息格式

3．3 场景还原

3．3．1 回传数据预处理

3．3．2 无线信号的定位

3．3．3 无线信号的还原

3．4 本章小结

第四章 无线接入路由器产品测试用例库

4．1 引言

4．2 单一设备测试用例

4．3 组网环境测试用例

4．4 本章小结

第五章 测试系统的实现与验证

5．1 开发环境

5．2 系统实现

5．2．1 信号采集的实现

5．2．2 数据回传的实现

5．2．3 场景还原的实现

5．3 系统验证

5．3．1 测试环境

5．3．2 场景还原的有效性验证

5．3．3 测试用例的有效性验证

5．4 本章小结

第六章 总结与展望

6．1 工作总结

6．2 工作展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文