第三代移动通信终端业务引擎测试介绍

【摘要】业务引擎测试是针对移动终端业务应用流程的测试。文章介绍了业务应用的标准化情况以及国际上业务应用和业务引擎测试系统的认证情况,并以彩信为例介绍了业务引擎测试的测试流程和测试实现。

【关键词】业务引擎 3G 终端测试 MMS

1 引言

2009年1月7日,中国3G牌照正式发放,中国移动、中国电信和中国联通分别获得TD-SCDMA、CDMA2000和WCDMA牌照,中国电信运营商从而形成了三足鼎立之势。

3G极宽的数据通道能提供电影、电视、音乐等高速下载业务,越来越被广大用户喜爱,而这正凸显了3G应用――业务应用的特色。这些业务应用也成为了3G技术区别于2G技术的重点。例如,可视电话、高速上网业务、流媒体、E-mail等越来越成为3G技术的关注焦点,也越来越被广大用户接受。

业务应用是3G发展的重点,但是要更好地推广业务应用,互联互通是一个很大的挑战。如果移动终端间的业务应用不能很好的互通,会在很大程度上影响用户的使用效果。为了保证业务应用的互联互通,一方面要有统一的业务标准,另一方面必须加强移动终端业务应用的一致性测试、互操作测试。

2 业务应用标准化情况及测试系统介绍

目前,国际上业务应用标准已基本集中于OMA(开放移动联盟)组织,如彩信(MMS)、浏览器(Browsing)、流媒体(Streaming)、数字版权管理(DRM)、即时通信(IMPS)、设备管理(DM)等。另外,3GPP、3GPP2、IMTC也在业务应用上有部分标准在研究,如:可视电话(VT)、流媒体(Streaming)等。

国内CCSA TC5 WG7组(移动业务与应用工作组)负责对口开展OMA、3GPP、3GPP2相关业务的研究工作,包括起草相应的行业标准来推动国内业务应用互联互通的标准化工作,引导市场上的各种业务,为业务的互联互通提供保证。

国际上,GCF、PTCRB组织开展了业务应用测试系统的认证工作,在GCF通过认证的业务应用测试系统有:SETCOM的SCAT6000、R&S的CRTU-ATE、Spirent的ULTS、Anite的SAM等。通过认证的业务应用有:MMS、DM、VT、PoC、SUPL等。具体的情况如表1所示。

由表1可见,在业务应用测试领域有众多的国际仪表厂商都进行了投入,业务应用测试是国际认证的重要组成部分。在众多的业务应用测试仪表中,SCAT6000系列及CRTU-ATE通过的认证比例相对较高,支持的业务应用测试较全面,包括SMS、VT、DM、PoC,SUPL等,后续还有其他业务应用准备进行相应的认证。

国内针对TD-SCDMA终端的业务引擎测试系统由TCG(TD-SCDMA UE Test & Certification Working Group)组织开展相应的测试认证工作,目前泰尔实验室基于SCAT6000系统已完成MMS、VT部分测试例的认证工作。其他业务引擎的开发验证工作也在有序的进行中。

3 业务引擎测试系统的构成

业务引擎测试系统主要由虚拟业务服务器和网络模拟器组成。虚拟业务服务器主要完成与业务相关的网络设备的模拟,如:MMSC、网关、DNS服务器等。网络模拟器主要完成射频通道的建立,将业务服务器发送来的高层消息承载到射频信号上发送给移动终端。通常业务引擎是独立于底层实现的,因此,使用同样的业务服务器以及不同的网络模拟器就可以完成对不同制式的终端同样的业务应用的测试。整个测试系统逻辑结构如图1所示。

整套业务引擎测试系统可以集成在一起(如:CRTU-ATE),也可以由路由器将分离的虚拟业务服务器和网络模拟器连接起来(如:SCAT6000系统),形成一个虚拟网络环境。不同的业务引擎均基于该虚拟网络环境完成业务应用的一致性和互操作的测试。虚拟的业务服务器可以按照标准的要求发送相应的业务引擎消息给终端,能够接收并分析从终端发送来的业务引擎消息,并进行消息内容的判定。网络模拟器完成射频通道的功能,将虚拟业务服务器和被测终端连接起来。

4 业务引擎测试流程介绍

上文介绍了业务引擎系统的架构,下面以MMS业务引擎为例,介绍业务引擎测试的流程。

MMS业务,即彩信业务,最大的特色就是支持多媒体功能,能够传递功能全面的内容和信息,这些信息包括文字、图像、声音、数据等各种多媒体格式的信息。针对彩信业务的这一特点。运营商提出了对终端彩信功能的评价依据:摄像头的支持程度,以及拍照效果;图像和声音的支持程度;是否可以编辑和发送多页彩信;是否可以将彩信存储和转发;是否可以将彩信的图片和声音存为墙纸和铃声;支持接收和发送彩信的大小。

可以看出,这些评价依据包括了终端彩信功能应用所有重要的方面,而这些评价依据也和彩信的一致性测试内容吻合。彩信一致性测试参考的国际标准为:OMA-ETS-MMS-CON;互操作测试参考的标准为:OMA-ETS-MMS-INT。主要测试内容包括以下几个方面:

多种格式的图片及视频,JPEG图片160*120、动态GIF图片640*480、WBMP图片160*120和640*480、QCIF视频;

AMR音频编解码;

同一页内包含文本、图像或者声音,且按一定顺序,和多页彩信;

不同编码格式的文本,例如编码方式为US-ASCII、UTF-8、UTF-16等的文本;

彩信的大小以及对超大标示彩信的支持;

发送及阅读报告;

长主题、长文件名、受限创建模式等。

彩信的网络结构框架如图2所示。彩信的网络结构包括彩信终端、多媒体消息中心、MMS用户数据库、外部应用服务器、增值应用服务器以及非彩信终端处理系统。

其中,多媒体消息中心(MMSC)是整个多媒体消息系统的核心,主要负责存储并处理进出MMSC的消息,完成在网络上发送由文本、声音、图片及其他媒体格式组成的多媒体消息。MMSC不但能够完成终端到终端的业务需求,还能够在终端和E-mail系统以及外部增值应用系统之间传送消息并产生相应的计费信息记录。

MMS增值应用服务器的功能是向MMS用户提供增值业务。

MMS用户数据库包含所有MMS业务中与用户相关的信息,例如业务定制信息、黑白名单信息等。

源终端用户发送已经编辑好的MMS到目的地址,彩信先被发送到源彩信中心MMSC,对MMS进行协议转换、内容适配、存储和调度等处理后,传送到目的MMSC,然后由目的MMSC下发到目的终端。

MMS的实现可以基于HTTP,也可以基于WAP服务器。基于WAP的MMS实现流程如图3所示。

源MMS终端使用WSP/HTTPpost方法发送M-Send.req请求信息,由接口投递MM消息到源MMS中继;源MMS中继回复源MMS移动终端M-Send.conf响应,证实已收到该消息;

源MMS中继解析MM目标地址,设定路由,将该消息投递到目标MMS中继;MM被目标的MMS中继所关联的MMS服务器保存;

目标MMS中继由接口利用WAP PUSH方法给目标MMS移动终端发出MM通知M-Notification.Ind;

目标MMS终端向目标MMS服务器返回MM通知响应M-Notification.res;

目标MMS终端利用WSP/HTTP GET方法请求从目标MMS服务器接收MM;

目标MMS服务器利用M-Retrieve.conf传递MM给目标MMS移动终端;

当目标MMS移动终端收到MM时,向目标MMS中继发回M-Acknowledge.ind证实消息;

此消息由目标MMS中继传到源MMS中继;

源MMS中继将此证实消息传到源MMS终端。

业务引擎测试系统针对MMS的测试方法就是以这些测试信令的交互以及交互内容的正确性作为考察点,来判断测试终端其彩信业务是否满足标准要求。

彩信业务测试主要有两种情况,一种是被测终端从测试服务器接收MMS,另一种是被测终端向测试服务器发送MMS,此处以接收和发送的最典型的业务流程为例,介绍整个业务引擎的测试流程。

终端接收MMS的测试流程:首先虚拟业务服务器端下发MM到达基站模拟器;然后通过虚拟MMSC将MM发送到被测终端,被测终端接收到一条来自服务器的MMS消息。

测试服务器记录该过程中信令交互流程及内容,并判定信令流程是否正确,同时被测终端侧需检查所显示的此条MMS是否与服务器下发的MMS内容一致,通过这两个层面的判定,可综合判定被测终端是否满足标准要求。下面列举一个终端接收MMS的实际信令交互流程。

测试例名称:MMS-1.2-con-203- SMIL

步骤1: 发送M-Notification.Ind到被测终端;

步骤2: 被测终端接收到PUSH消息后取回MM;

步骤2A: 等待被测终端取回MM ;HTTP-GET.Req 接收;发送M-Retrieve.conf消息到测试服务器;

步骤2B: 等待被测终端发送M-Notify-Resp.Ind消息;

步骤2C: 发送POST Reply;

步骤3: 检查MM内容是否正确。

终端发送MMS的测试流程:首先被测终端将编辑好的MMS发送到目的地址,经过虚拟MMSC到达基站模拟器;然后通过基站模拟器发送到测试服务器。测试服务器端记录该过程中信令交互流程及内容,并判定信令流程是否正确,同时测试服务器还需自动判断所接收到的MMS内容是否正确。通过这两个层面的判定可综合判定被测终端是否满足标准要求。下面列举一个终端发送MMS的实际信令交互流程。

测试例:MMS-1.2-con-103- SMIL

步骤2:服务器接收MM;

步骤2A:等待被测终端发送M-Send.req;

步骤2B:发送M-Send.conf到被测终端;

步骤3:测试服务器端检查信令流程,检查MM内容,综合判定是否合格。

总言之,业务应用测试主要集中于业务应用信令流程的确认,业务应用传递内容的正确性的确认,移动终端正确显示内容的确认。业务应用的测试目的即是保证移动终端的一致性、互操作性,提高终端的质量水平。

5 结束语

基于第二代移动通信的基础,并随着3G技术的逐渐发展,应用在手机上的各种增值业务也将被逐渐推广开来。各种业务的一致性测试工作也变得越来越重要,不断地研究业务应用引擎的测试方法,开发业务引擎测试系统,可有效地提高移动终端业务应用的使用效果,保证业务应用的互联互通,给用户更好的业务体验,从而推进3G产业规模的不断扩大。

参考文献

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[2]OMA-ETS-MMS_CON-V1_3-20080128-A. Enabler Release Definition for MMS[S].

[3]YD/T 1501-2006. 数字蜂窝移动通信网多媒体消息业务(MMS)终端设备技术要求[S].

[4]IMTC-3G-324M-TestCases_IOT_v3.11_2008roo 3G-324M. Video Telephony Activity Group Test Cases-Interoperability[S].

[5]YD/T 1511-2007. 2GHz TD-SCDMA/WCDMA数字蜂窝移动通信网电路域可视电话业务技术要求[S].

【作者简介】

任小芳:毕业于中国传媒大学信号与信息处理专业,工学硕士,现就职于工信部电信研究院中国泰尔实验室无线通信部,目前主要从事TD-SCDMA移动通信终端业务引擎测试系统的研发及TD-SCDMA移动通信终端的测试工作。

潘 娟:毕业于北京邮电大学电信工程学院,工学硕士,现就职于工业与信息化部电信研究院中国泰尔实验室无线通信部,主要从事无线通信产品检测、标准研究起草工作。