[发明专利]一种用电信息采集系统中宽带微功率MAC层一致性测试系统

权利要求书

1.一种用电信息采集系统中宽带微功率MAC层一致性测试系统，其特征在于，该系统包括：

软件测试平台，与硬件测试平台相连接，用于执行各种测试用例，解析被测对象发出的数据帧是否正确，进而对测试结果进行判决，最终生成测试日志，供测试人员分析；

硬件测试平台，与被测对象进行交互，用于完成信号收发及信道模拟功能，将测试帧转换为所需的宽带载波通信信号或反之，并且对被测对象发送的数据帧完成时隙相关内容的处理，再将处理后的帧转发给软件测试平台。

2.根据权利要求1所述的宽带微功率MAC层一致性测试系统，其特征在于，所述软件测试平台包括：

测试开发模块，负责测试平台与被测对象之间的通信、测试用例的编写和管理；

测试执行模块，负责控制执行测试开发模块中编写好的测试用例，保证测试用例的正常运行，并且需要收集测试执行的相关信息生成测试日志，最终输出测试结果。

3.根据权利要求2所述的宽带微功率MAC层一致性测试系统，其特征在于，所述测试开发模块包括：

接口设置模块，负责完成相关串口设置，使得软件测试平台可以和硬件测试平台之间通过串口成功通信；

测试例管理模块，负责测试例的编写、增加、删除和修改。

4.根据权利要求2所述的宽带微功率MAC层一致性测试系统，其特征在于，所述测试执行模块包括：

测试显示模块，负责在测试例执行过程中实时显示测试用例的相关信息，包括测试用例中报文的收发及匹配情况和测试用例的执行进度情况；

测试日志模块，负责在测试用例执行完毕后，将相关信息收集并显示到测试日志中，使用户能从测试日志中查看测试结果。

5.根据权利要求1所述的宽带微功率MAC层一致性测试系统，其特征在于，所述硬件测试平台包括：

数据收发模块，负责硬件测试平台与软件测试平台、硬件测试平台与被测对象之间的数据交互，保证数据之间的正确传递；

数据处理模块，负责将从软件测试平台接收到的报文补全后发给被测对象，同时也要将从被测对象接收到的报文解析相关的时隙内容，判断时隙是否正确，进而进行下一步操作。

6.根据权利要求5所述的宽带微功率MAC层一致性测试系统，其特征在于，所述数据收发模块包括：

硬件接口模块，负责相关的通信接口设置，并对相应的数据帧进行编解码；

进程控制模块，通过从软件测试平台接收到的信息判断需要模拟的对象，从而控制硬件测试平台中需要执行的进程。

7.根据权利要求5所述的宽带微功率MAC层一致性测试系统，其特征在于，所述数据处理模块包括：

数据存储模块，存储相关报文信息；

自动回复模块，用于完成简单报文的自动回复；

时隙处理模块，负责完成MAC层对于时隙的处理，包括完成时隙同步、时隙判断和CSMA时隙冲突退避。

8.根据权利要求7所述的宽带微功率MAC层一致性测试系统，其特征在于，所述时隙处理模块用于完成MAC层对于时隙的处理，具体包括：首先是时隙同步，使网络中的设备都同步到一个时钟，然后对时隙进行解析；其次是时隙判断，在接收到相关报文时，计算判断报文是否在正确的时隙发出；最后是CSMA时隙冲突退避，在CSMA时隙中，站点必须通过信道竞争，冲突避免后，才能占用信道进行报文发送，并且在CSMA时隙中发送的报文，必须保证在相应的CSMA时隙中传送完成，不能跨越时隙。

9.根据权利要求8所述的宽带微功率MAC层一致性测试系统，其特征在于，所述时隙同步具体包括以下步骤：

步骤1：硬件平台模拟的中央协调器STA/代理协调器PCO收到被测对象站点CCO发出的信标帧；

步骤2：判断本周期是否已经完成同步，若完成跳到步骤7，若未完成继续步骤3；

步骤3：解析信标帧，访问时隙分配条目，包括：非中央信标时隙总数NON_SLOT_NUM、信标周期起始时间BPST、信标时隙长度BTSL、CSMA时隙长度CSMATSL和信标发送时间戳BTS；

步骤4：计算同步时间，硬件平台模拟站点将自身时间设置为NTB_sync，使得站点时间向CCO对齐；

具体计算公式为：NTB_sync＝BTS+(站点NTB-接收时刻NTB)，其中，BTS为CCO发出信标的时间，接收时刻NTB为站点收到中央信标后，通过本地时钟记录的时间，站点NTB为开始进行时隙同步时，通过本地时钟读取到的当前时间；

步骤5：计算信标时隙结束时间，具体计算公式为：

BEACON_out＝BPST+BTSL*(NON_SLOT_NUM+1)*NTB_MS，其中，NTB_MS表示1ms所对应的时钟计数值；

步骤6：计算CSMA时隙结束时间，具体计算公式为：

CSMA_out＝BEACON_out+CSMATSL*NTB_10MS，其中，NTB_10MS表示10ms对应的时钟计数值；

步骤7：时隙同步结束。