[发明专利]移动终端的测试方法、移动终端模拟器、测试设备及系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种移动终端的测试方法、移动终端模拟器、测试设备及系统。

背景技术

随着手机终端技术的发展，手机终端产品越来越丰富，功能越来越复杂，推出的频率越来越快，导致研发周期缩短。在手机研发过程中，需要通过对手机进行各方面的测试来保证手机的质量和性能，而对手机的测试而言，手机协议栈的测试尤为重要。

手机协议栈是手机最主要的组成部分之一，覆盖了手机最复杂的通信协议逻辑。随着手机产品的不断升级，手机的形态越来越多，手机协议栈的复杂度也越来越高。为了保证手机协议栈的稳定性，需要模拟各种复杂的网络环境来测试手机协议栈，以确定手机协议栈始终能和网络保持正常的通信，并始终按照预期的结果处理网络各种复杂的配置。

以第三代移动通信系统为例，第三代移动通信系统与以往的移动通信系统相比，最明显的特征就是它能提供丰富的多媒体业务，这些业务既有高实时性、低吞吐量的语音业务，又有高吞吐量、低实时性的数据业务，还有对实时性和吞吐量要求都很高的视频点播业务。而这些灵活、多样的功能是由复杂的3GPP和3GPP2协议栈实现的。可以说，协议栈是整个系统的重要组成部分。协议栈需要始终兼顾通信的高效和稳定，并适应各种不同的网络环境，需要经过严格规范的测试。

以TD-SCDMA系统为例，协议栈可以分为物理层(L1)、数据链路层(L2)和网络层(L3)，物理层是协议栈的最底层，物理层与L2的MAC子层及L3的RRC子层相连，向MAC子层提供不同的传输信道。协议栈在纵向上还可以分为接入层(AS，Access Stratum)、非接入层(NAS，Non-Access Stratum)和物理层(PH)；AS具体由无线资源控制(RRC，Radio Resource Control)模块、分组数据汇聚协议(PDCP，Packet Data Convergence Protocol)模块、媒介接入控制(MAC，Medium Access Control)模块、无线链路控制(RLC，Radio Link Control)模块组成，NAS由连接管理(CM，Connection Management)模块、会话管理(SM，Session Management)模块、移动性管理(MM，Mobility Management)模块、GPRS移动性管理(GMM，GPRS Mobility Management)模块、无线接入承载管理(RABM，Radio Access Bearer Management)模块组成。

就目前而言，手机协议栈的测试方法主要包括以下四种：

第一种：对协议栈中单个具有独立功能的模块进行测试，如：对AS的RRC模块，RLC模块等，NAS的CM模块，MM模块，GMM模块等进行测试，以验证单个模块是否能够实现预期的功能，与外部接口进行正确的通信。然而，采用该测试方法，只能验证测试单个模块的功能及其接口，且对于单个模块的测试而言，均需要编写大量脚本，浪费时间，测试效率低。

第二种：组件的集成测试，针对功能较复杂或较独立的模块进行，如：对MM/GMM模块、L2模块等。或者将协议栈几个功能接近的模块组合起来进行集成测试，组件间通过打桩和消息驱动，集合状态机来进行。如：接入层测试：MAC+RLC＝L2、L2+RRC＝AS，即将RLC、MAC和RRC模块组合起来，进行接入层测试。非接入层测试：CM+MM＝NAS，即将CM和MM模块结合起来，进行非接入层测试。该测试方法，仍然属于模块级测试，其并没有将协议栈当成一个整体来进行测试，不能发现系统级的问题，测试效果有限。

第三种：使用测试仪器对要测试的协议栈进行测试，由测试仪器提供基站的仿真信号，来对待测协议栈进行相关功能的测试，如：选网，小区切换，小区重选，打电话等基本业务。然而，采用测试仪器对协议栈进行测试，由于测试仪器通常只能模拟两个小区，不能模拟出实际网络中多个小区等复杂场景，因此，对协议栈的测试不够全面，测试覆盖率难以得到保证。且，购买测试仪器及对测试仪器进行升级和维护也需要一定的费用(往往高达几十万美金)，导致测试成本高。

第四种：进行外场真实网络环境下的系统测试。如：将手机带到不同的城市中对其协议栈进行相关功能的测试。采用该法对协议栈进行测试，需要投入大量的人力、资源消耗大、导致测试成本高，由于采用实网进行测试，网络环境不可控，只有依赖网络环境才能暴露出协议栈的问题，且难以进行版本回归测试。