如何測試具備UMA/GAN功能的移動電話

　　SEGW還能作為手機和相連的計費、認證與授權(quán)服務(wù)器(AAA)之間的通信中介，對用戶進行認證并允許他們使用網(wǎng)絡(luò)提供的GAN服務(wù)時。AAA服務(wù)器以發(fā)向手機的請求/響應(yīng)口令所得到的結(jié)果為基礎(chǔ)進行認證判決，并迫使手機和網(wǎng)絡(luò)都去證實用戶SIM或USIM卡上的共享私秘“k”值和該AAA服務(wù)器連接的網(wǎng)絡(luò)歸屬位置寄存器信息。除了對手機和網(wǎng)絡(luò)進行認證之外，認證算法的結(jié)果還可用于推算通信雙方所需的關(guān)鍵資料，以便對手機和SEGW之間的IPSec連接進行加密。

　　手機與AAA服務(wù)器之間的認證協(xié)議在2G和3G網(wǎng)絡(luò)中是不相同的。2G和3G網(wǎng)絡(luò)使用的認證協(xié)議均基于現(xiàn)有的2G和3G認證技術(shù)，但為增強對往往更易受攻擊的IP接入網(wǎng)的保護而做了很大改進。2G網(wǎng)絡(luò)采用的是針對用戶識別模塊(EAP-SIM)的擴展認證協(xié)議，而3G網(wǎng)絡(luò)采用的是針對UMTS認證和密匙協(xié)商(EAP-AKA)的擴展認證協(xié)議。

　　當測試條件不允許禁止手機中的GAN安全功能時，必須在測試系統(tǒng)中部署帶一定IPSec和EAP功能的SEGW與AAA服務(wù)器組件，這樣手機才能連接到GAN網(wǎng)絡(luò)并使用GAN服務(wù)。

　　測試注意事項

　　在嘗試驗證一部GAN手機的設(shè)計參數(shù)時，設(shè)計工程師需要回答以下幾個問題。第一，在測試與標準的一致性時，哪些參數(shù)是必須測試的？其次，哪些實際使用情形的測試最能表明手機的設(shè)計是否達到目標？最后是在設(shè)計過程中要想減少重復工作和不必要的重復測試，最佳的測試時機在何時？

　　就象純蜂窩網(wǎng)絡(luò)一樣，在GAN網(wǎng)絡(luò)中，呼叫建立、呼叫終止和切換功能最可能成為系統(tǒng)的弱點，從而增大服務(wù)故障和用戶不滿的幾率。為了徹底地試驗這些功能，設(shè)計工程師最好有一套具備測試功能的測試平臺，并且最好靠近設(shè)計小組的其他成員。這樣能夠促進設(shè)計小組根據(jù)測試結(jié)果進行高效的決策。

　　GAN系統(tǒng)引入了新的信令程序，這是一種被許多現(xiàn)有上層功能采用的接入層技術(shù)。3GPP在3GPP TS 51.010-14中規(guī)定了許多一致性測試項目，具備GAN功能的手機必須經(jīng)過這些測試才能上市。盡管這些測試規(guī)范對GAN專用的新程序測試給予了相當?shù)年P(guān)注，但對在GAN上部署的現(xiàn)有蜂窩通信技術(shù)的使用和用戶體驗卻鮮有涉及。因此，設(shè)計工程師可以選擇許多工作情景進行測試，包括：

　　* GAN發(fā)現(xiàn)程序的成功或失敗

　　* 包括寄存器更新在內(nèi)的GAN注冊程序的成功或失敗

　　* 在GAN和GERAN/UTRAN操作之間的初始移動站模式選擇

　　* 移動發(fā)起(MO)和移動終止(MT)的GAN話音呼叫

　　* 基于GAN的數(shù)據(jù)連接以及采用這些基礎(chǔ)連接的設(shè)備帶來的最終用戶體驗

　　* 基于GAN的雙模傳輸(DTM)或SS (UTRAN)連接

　　* 通過GAN傳送基于GSM的MO和MT點對點SMS短信

　　* 通過GAN傳送基于GPRS的MO和MT點對點SMS短信

　　* 所有適用的出入蜂窩網(wǎng)絡(luò)的情景包括：漫游入(從G/U到GAN網(wǎng))、漫游出(從GAN到G/U)、切換入(從G/U到GAN)、切換出(從GAN到G/U)、蜂窩變更指令(從G/U到GAN)、在DTM或SS連接過程中的切換入/出(從GAN到G/U以及從G/U到GAN)

　　GAN測試的配置

　　使用諸如安捷倫8960這樣的專用無線通信測試套件，就能以可控并且可重復的方式仿真GAN功能測試所需的各種不同情景。此類測試在GAN手機的整個開發(fā)周期內(nèi)(從早期設(shè)計階段，一直到系統(tǒng)集成和驗證、仿真和現(xiàn)場測試、互通性測試以及一致性測試)都是非常重要的。

　　圖1給出了一種GAN手機功能測試的配置，其中在PC機上運行的應(yīng)用程序用于模仿GANC。

　　圖1：用軟件進行GANC仿真。

　　在這種配置中，任何能夠與手機連接并獲取一個IP地址的設(shè)備都能提供一個IP網(wǎng)絡(luò)連接。圖2中使用的是一個普通的商用WLAN接入點。

　　圖2：利用安捷倫8960測試套件和商用WLAN接入點進行GAN測試配置。

　　其他測試考慮因素

　　除了驗證一款手機的性能是否符合GAN標準之外，設(shè)計工程師還應(yīng)考慮一些標準沒有涉及但與日常使用有關(guān)的測試項目。下面舉了三個使用測試的例子，從中可以看出這些測試對預測手機的實際使用性能很有幫助。

　　電流消耗分析

　　與蜂窩通信標準不同，WLAN標準并沒有過多考慮用戶設(shè)備的電池容量，因此其耗電量可能較大。一款單模GSM手機，即便一直運行于待機狀態(tài)，其電池使用時間可能也是運行于WLAN模式的手機電池的5倍。如果再算上通話時間，二者的差別會更大。因為一部具備GAN功能的手機必須同時監(jiān)測GERAN、UTRAN和GAN網(wǎng)絡(luò)，所以電池使用時間應(yīng)該是設(shè)計中需要主要考慮的一個因素。