基于CMW500的数据应用测试

随着中国移动的TD-LTE网络商用广告频频出现在公众的视野，4G时代的到来已经成为不争的事实。现阶段，移动用户对数据业务需求的急剧增加，用户数量的日益增长，移动网络速率也已经开始跟不上时代前进的节拍，这也将逐步转变为未来移动通信业务的主要矛盾。相对于2G/3G而言，LTE用户能体验到的最明显的大跃进就是更高的下载速率，而且其面向IP和移动互联网的设计为更多、更新的数据应用提供了更加宽广的业务平台，多种互联网服务，即便是超高清影视，在LTE网络上也能够轻松实现。所以，对于4G终端而言，以用户体验为目标的测试也变得比任何时候都重要。数据应用测试，主要是HTTP /FTP/Ping/IMS等业务，基本覆盖了目前人们所使用的主要业务，用数据定量地展示了移动网络的用户体验。针对数据应用测试，本文将介绍一个非常完美的解决方案。

1. 数据应用测试

数据应用测试是面向最终用户体验的测试，通过用户的日常应用来验证终端软硬件的整体性能，确保终端满足最初的设计性能。数据应用测试的方法是在一个独立可控的环境中运行用户应用程序 (如彩信，下载行为，网页浏览，流媒体业务等) 来验证终端是否最终能够达到商用的标准。测试的主要架构如图1所示，终端用户利用无线基站的资源，通过IP域访问服务器，完成FTP下载、HTTP访问网页等业务。

图1：数据应用网络架构图。

在早期，很多终端研发工程师需要利用商用网络，通过真实基站完成这一项测试。由于商用网络运行环境的不确定性，比如，资源分配的随机性和无线环境的影响，很难准确地反映终端的真实能力。因此，拥有一个可用于应用测试、无线资源和环境可控的测试平台是非常有必要的。

2．CMW500测试平台

CMW500是一款通用的数字无线综合测试仪，频率范围从70MHz~6GHz，支持所有的移动通信标准，也非常容易扩展到将来的标准。测试仪所提供的信令和非信令测试模式可根据测试需求自由定制，为用户提供了极大的灵活性。因此，在产线、研发、实验室各个测试应用阶段都得到了非常广泛、成功的应用。目前，在数据应用测试方面，CMW500支持LTE(TDD/FDD)、GSM/(E)GPRS、WiMAX、WLAN（abgn）、WCDMA\HSPA+、CDMA2000/EVDO(0/A/B)等完整的应用测试解决方案，可以满足终端多种网络通信技术的测试要求。
3.CMW500用于数据应用测试

从GSM网络的12Kbps下载速率，到现阶段FDD-LTE的150Mbps，现代通信网络在速率上无疑是一个巨大的跃进。在高速率的情况下，测试中任何一个环节的瓶颈都会影响到最终的测试结果。比如，PC的百兆网卡会影响到150Mbps的流量测试。与同类型仪表相比，CMW500采取内置服务器的方式，并且内置应用测试软件，避免了任何瓶颈的出现。CMW500提供了多种服务类型，可以覆盖几乎所有的应用测试，具体包含有：1、验证终端的某项具体业务，包括可以达到的上下行数据速率，BLER/FER，ACK/NACK等服务质量指标，并可进行IP的统计；2、多项业务并行下终端的支持情况，研究它们之间的相互影响情况；3、结合射频指标、实时信令消息以及IP包分析，辅助分析在测试中发现的问题。

CMW500用于应用测试的优势有如下几点：首先，高度集中的测试平台，在内置服务器和应用软件的帮助下，用户完成各项应用测试变得十分简单；除了内置服务器外，CMW500同时也提供了外置服务器的网络接口，测试人员根据需要，以CMW500作为IP中继，访问局域网或广域网。其次，与实际网络测试相比，CMW500的无线资源可根据用户的需求，自定义分配和加扰；利用CMW500内置衰落模拟器或外接衰落模拟器，测试各种衰落场景下的用户体验，如高速行驶时的下载速率。最后，由于内置服务器硬件和测试软件的统一，使得测试结果具备了一致性；外接服务器的硬件形形色色，或者服务器软件中可能存在的瓶颈或异常，都可能带来测试结果的差异，而高度集中的测试架构避免了这种差异的发生。

CMW500目前支持的测试主要包含：1. Ping用于检查网络是否通畅或者网络连接速度；2. DNS用于域名解析功能测试；3. HTTP是用浏览器访问网页；4. Streaming是视频流测试；5. IMS是IP多媒体服务，可以进行对基于IP层的语音、视频通话和彩信的测试；6. FTP指文件传输速度测试，7. Iperf是网络性能测试。在这些测试中，Iperf和FTP可以定量的反映网络宽带性能，也就是吞吐量测试。

4.3G/4G吞吐量测试结果对比

表1是对3G和4G两款无线上网卡测试的结果。4G无线上网卡：FDD-LTE，终端类别为3。3G无线上网卡：WCDMA制式，支持DC-HSPA，终端类别为24。

表1： 3G/4G的吞吐量测试结果

从表中