测试仪表应用前景与需求复杂化

                                                                                       测试仪表应用前景与需求复杂化


     TD-LTE测试技术研讨会于12月17日在北京国家会议中心召开，研讨会由工业和信息化部电信研究院、TD技术论坛主办。
　　
      TD-LTE测试技术研讨会现场，中国移动研究院测试所肖善鹏。
　　
　　萧善鹏：各位领导，大家下午好，很高兴跟大家分享我们的一些研究成果！
　　
　　今天讲的内容大体上分三个方面，**个是从测试产业的角度，来分析我们当前面临的一些问题，以及我们将来要往哪个方向走。**个方面的内容是我们中国移动测试系统有一个整体架构性的构想，我会结合TD-LTE的一些需求，向大家讲一下我们中国移动测试系统架构方面的一些不同。*后是我们对于当前正在实验的TD-LTE测试系统的一些特殊工具方面的需求，以及对于测试工具来开发的生产的一些建议。
　　
　　研究院测试所作为中国移动专注于测试的一个部门，在我们的实验室里面所存在的系统是非常广泛的，就是说从2G的GSM系统，到现在正在使用的CDMA系统，到现在正在实验的LTE系统，从终端系统到业务系统测试，在整个移动的测试体系里面，我们所面临的任务在很多机构是很难有这么一个复杂的测试环境。从我们几年来的探索，我们发现从我们的角度来看测试面临哪些问题。
　　
　　**个我们工具仪表的需**不断增长的，因为随着新的无线技术的发展，以及新的业务层出不穷，我们原来的业务也需要不断的扩容，所以说造成我们现在系统的复杂度不断提升，测试任务也不断提升，从测试仪表来讲我们需要越来越多的仪表。从我们测试所实验室的规模不断扩来看，我们测试所的实验所原来是在5层，搬到3、4层，就是不断的测试设备填充进来，但是仍然满足不了日益增长的测试需求。
　　
　　**方面就是沉重的使用和维护压力，这个和前面的需求其实是一脉相承的，就是由于工具仪表的增多、需求的增多，我们在如何管理这么数量庞大的仪表，怎么维护升级它，给我们带来的压力非常大，往往造成管理非常混乱，设备利用率很低的情况，一方面测试需求满足不了，另一方面测试设备的利用率又很低。
　　
　　第三个方面就是说我们现在整个的产业发展也很复杂，一方面仪表厂商的竞争非常激烈，另一方面测试标准发展比较慢，从基础的无线测试标准来讲，相对是发展比较快一点的，但是相对来讲业务方面的测试标准就比较缓慢。比如说我们视频的质量我们怎么去评价，这样的标准往往落后于我们对于测试的一些需求。另外是测试仪表的需求也不是特别明确，因为测试仪表本身的发展跟标准是相关的，由于标准有些制定的不完善，导致了我们仪表想做的很完善也很难。另外细分市场发展方向不明确，大家现在讲仪表本身的竞争很激烈，大家都想找一些差异化的发展方向。差异化的发展，大家不知道往哪个方向走，差异化又跟规模效益的要求相抵触。所以整个的测试仪表和测试工具整个行业的发展也非常复杂。
　　
　　第四个方面，就是说我们整个的仪表资源是很独立、和分散的。刚才讲了从我们测试所的实验室的测试设备来讲，从各种无线技术从终端到网络各种的无线设备，我们这些测试的资源都是相互独立的。比如说我要测终端，这套表就是拿来测终端的，测无线的是测无线的，整个的资源没有集中的管理。我们做仪表的本身是看中短期的利益，就是需要解决这个问题就侧重这个问题，没有整个系统的感觉。另外我们仪表是注重自身的集成，比如说拿终端的测试来讲，我们有协议的测试、LTE测试、系统测试，不同公司提供的仪表类别是不一样的，大家的侧重点是不一样的，但是你要想把不同公司的仪表集中起来相当困难。单纯一家公司供应的模块、仪表很多，比如说一家公司有不同类别的测试仪表，开发阶段的，已经测试的，生产方面的仪表，这些仪表很多部件是在仪表厂商自己的平台上是有供应的，但是你如果让它在安捷伦平台上是不可能实现的，所以对于我们来说整个仪表资源是独立的，分散的。面对这么多的问题，我们需要思考我们的测试体系需要怎么发展，我们的仪表需要怎么样满足我们的需求。
　　
　　同时随着测试仪表的发展，我们的测试需求也产生新的变化。**个是应用场景越来越复杂，上午很多专家也讲了TD-LTE的测试需求，和重要的一点将来TD-LTE将面临跟LTE和TD的相互操作，这是技术层面。在业务层面、无线层面、网络层面，在每一个层面我们的测试也面临越来越多的测试需求。所以说我们现在来讲运营商和测试商的设备在投入运营的时候，我们需要进行的测试越来越深入，越来越复杂。同时，随着无线技术的发展，终端设备以及整个的网络面临越来越互联网化，用户的体验越来越重要。因为与2G时代不同的是，我们以前把短信搞好，电话不掉话、接通率高就可以了，现在的用户体验是五花八门的，在各种场景下的用户体验也是越来越复杂。从我们测试的设备来讲，从原来的单设备、单接口的离线测试，发展到多设备、多接口，到*后会发展到现网系统时时智能的测试。就是说这个用户当前在网，比如说他在浏览网页或者是在浏览微博，他的用户感受是什么样的，我们希望得到他在现网里面时时的感知。所以从这些越来复杂的需求来讲，需要我们的测试工具、测试仪表能够越来越便利的使用，就是我们能够便捷、更加高效的操作仪表，是我们下一步测试产业发展必须要解决的一个问题。因为面对这么复杂的测试，如果单纯用以前的思路来解决测试需求，现在看起来是不可能的事情。所以基于以上测试需的分析和产业面临的问题，我们坚持体系华发展的思路，以化为基础，满足端到端需求的测试系统，这“四化”就是平台化、网络化、智能化和自动化。后面我会简单的用概念成熟的解释，来阐述这“四化”对于我们测试仪表测试能力、测试体系建设方面的想法。
　　
　　首先是测试系统的平台化，简单来讲就是做减法。从测试能力上来讲，我们希望是现在线的集成管理，就是整个的测试能力我们希望建立在统一的平台上，能够有效的组织起来。测试资源能够集中的调度，就是我们测试的能力、软件、硬件这些设施，能够在统一了平台上有效的管理起来，实现集中的调度。再一个是能时时掌控，就是所有的测试能够时时监控。因为中国移动网里面原来讲网络设备是基础的设施，所有的业务都依赖于网络设备，所有的网络设备现在中国移动已经实现了集中化管理。在中国移动总部大楼，你可以看到每一个中国移动基站的工作状况。从测试方面来讲，我们将来要把测试仪表和工具以及测试平台，看成中国移动的一个基础设施来管理，让它平台化。从目前LTE的发展来看，目前FDD和TDD基本上实现了测试仪表共平台，对于我们网络设备的测试、终端设备的测试，这些分散的测试能力，将来如果我们能够实现平台化的管理和调动，发挥协作和共享优势，可以有效利用测试资源，提升测试能力。这个简单来说就是我们对平台化的要求。
　　
　　**点是网络化，从三个方面来讲。**个我们测试工具希望能够实现远程的管操控，这个实际上一个非常高的要求，就是说目前来讲我们建一个实验室，买仪表、招聘人然后就开始干，出测试报告，这是我们现在的工作模式。将来我们的仪表如果是实现了平台化集中管理起来，那么我们的管理操控能不能实现远程，这个对于我们将来的发展是很有意义的。然后测试资源和测试能力能异地共享，因为拿中国移动来讲，我们测试需**遍布国内各地的，测试的能力实际上是集中在少数地方的，因为中国移动30几个省公司，不可能说每个省公司建立一套**的测试系统来满足测试需求，但是他们确实有这样的测试需求。比如说拿TD-SCDMA来讲，他们运行过程中出现的问题怎么解决，比如说哪个地方失败率高，他会把这些测试需求发给我们，我们这些人会在实验室验证这个问题、监测这个问题，这个效率非常低。如果将来我们能够实现测试资源、测试能力异地共享，可以提高省公司的效率，可以提高资源的使用率，提高效率。第三个是基于云计算等技术的新型工具仪表，它的基本思想就是充分利用闲散计算资源，利用虚拟化和云计算等技术，进行新型测试工具仪表的研发，解决未来IP化大容量高性能工具仪表的需求。TD-LTE全IP、扁平化的体系架构为测试系统的网络化管理提供了良好的平台，可以突破性的将测试仪表能力从实验室延伸到全网。这是我们对于测试系统网络化的一些思考。
　　
　　第三点是测试系统的智能化。原来我们讲叫测试系统的物联网化，其实本质是一样的。首先我们希望能够实现测试能力和被测对象的有机结合。就是用物联网的概念来讲，被测对象本身是具有感知和反馈能力的，这些能力如果他本身也能参与到测试过程中，他对于实现测试能力的扩展，能够实现很多新型的测试。同时对于实施的质量感知，我们能够对于问题的定位更**。由于被测对象的感知能力，我们对于被测数据进行抽样进而可以感知，将来对现网里面用户时时的体验就可以分析的很**，如果发现问题可以及时解决定位。第三个方面就是与现网高度拟合的**化测试，目前我们的实验室测试基本上是设定了基本的场景，来模拟现网中的场景。如果将来我们对于用户体验高度负责来测试的话，他某个地方的体验或者是某种模式下的体验，是通过独立的实验室测试很难达到的。因为每个用户他在那一刻的用户体验，我们很难通过一个统一实验室的环境来模拟。所以说测试系统的智能化，我们需要能够高度的拟合当时的场景，这样对于解决用户的一些问题，会有提高效率的优势。TD-LTE本身是一个全IP的系统设计，它的业务能够非常强，应该从从2G时代我们注重短信和电话业务，到TD-LTE一个高带宽、灵活性的系统，它的业务质量要求很强，这些就要求我们具有时时感知能力，这样对测试系统提出了非常高的要求。
　　
　　第四个是测试系统自动化，这是大家感觉*直接的一个方面。测试的自动化，可以提高测试效率，降低测试成本。对于我们理解测试自动化会要求更高一些，我们希望可以实现测试资源和测试能力的自动发现、自动部署、自动配置和自动监控，不光是一个测试执行的自动化，而是整个测试资源和测试能力配置的自动化，多个系统之间能够自动数据关联和同步。现在比如说我们测一款终端的一致性做的非常好，表明它的技术性能还是可以的，但是它的用户体验往往没有做的那么好，这到底发生在哪些环节上，这需要我们把多个系统的测试数据自动关联起来，我们来分析是什么环节上导致了我们技术性能测的好但并不代表用户用的好。**个方面就是我们测试能力和资源的配备调度也能够自动化，我们能够根据测试资源和能力的智能分配及调度，包括一些远程的操控都能够实现自动化。再就是智能的海量数据分析，对于海量的测试数据，我们如果能够分析的比较深入，它对于网络和业务质量的认识程度，对于实验室测试手段不断的完善是很有好处的，可以打幅度提高对现网运营的有效支撑。TD-LTE本身是一个非常灵活的系统，包括它的高带宽，它的视频资源的灵活分配，包括TD-LTE灵活的配比、灵活的带宽支持。这样的灵活性就带来了测试的灵活性问题，就是需要设计非常多的项目进行测试，这对自动化的测试有很高的要求。其实在我们TD-LTE测试过程中也是，从一开始很多厂家对于自动化的支持很不完善，发展到现在其实我们完善了很多需求。作为TD-LTE来讲能够多大程度说自动化，对于我们的测试成本、测试周期有很大的影响。现在我们的测试系统一方面不说几天能够把这个做完，另一方面运营商说你得做测点，做的少了我执行不了，然后运行厂商就去告状，说支持不了。这些问题怎么解决呢？我们希望更多的自动化，把仪表、人力资源充分利用起来，希望通过这些方面的努力，使我们的测试成本更低、周期更短、效率更高。
　　
　　后面对于TD-LTE测试系统我们是有一个整体的规划，这个规划我们中国移动TD-LTE的仪表体系也演示过。我们TD-LTE主要是两个方法，一个是网络类仪表，一个是多端类仪表。网络类仪表分几大块，射频、基带、仿真类、性能类、信道监测类、信令类、外场类。终端仪表分成，终端类一致性测试仪8表、信令测试网络监管类、外场网络监管类表。这个系统我们将来希望可以用“四化”的思想把这些资源统一利用起来，有时候我们发现买了很多套仪表，但是仍然是要去别的地方解决，其实有时候这些仪表都是闲着的，所以我们希望在整个系统里面把所有的测试资源能够重新利用起来。
　　
　　基于前面我们对系统的分析和测试架构的构想，我们对TD-LTE未来得发展有两个方面的建议。**个是针对TD-LTE的技术特点，坚持与LTEFDD同步，共平台的发展策略，构建满足端到端测试需求的TD-LTE的测试系统。另一方面以“四化”为要求、为基础，提高我们整个TD-LTE测试系统整体水平，实现远程管、操、控，提高测试效率，降低测试成本。我们希望将来TD-LTE的测试系统，能够达到*优化的使用效率。我希望在座的每一位，也能够对于我们将来测试平台的发展，能够更好的满足TD-LTE测试的需求作出自己的贡献。