GL VOIP空管測試整體解決方案典型應用場景

1． 典型應用1（ANSP服（fú）務商）

1．1測試目的

    針對ANSP服務（wù）商，VOIP網絡（luò）上線後，需（xū）要一套可靠、便攜的工具幫助一（yī）線運維人員高效的完成如例行巡檢，回歸測試（網絡或設備升級後）等日常工作，從而（ér）能及時發（fā）現潛在問題並保障網絡的安全和可靠性。

1．2測試說明

    使用美國GL通訊（xùn）公（gōng）司的MAPS ED137 Radio工具同（tóng）時仿真內話係統以及遠端電台建立地空呼叫，並通過模擬觸發PTT以及Squelch功能實現業務仿真；同時通過GL的PScan探針進行實時（shí）監控分析觀察網絡是否能按照ED138標準滿足承載VOIP空管業務的能力；此外，還可以通過GL的PExpert實現網絡損傷功能（néng），仿真真實的廣域網環（huán）境從而進一步逼近待測網絡的真實承載能力。

1．3測試拓撲圖說明

圖1：測試拓撲圖

    測試台1仿真內（nèi）話節點接入邊緣路由器PE1,測試台2仿真（zhēn）電台接入（rù）PE3，同（tóng）時測試台1開啟PScan進行ED138實時監控分（fèn）析,需要加（jiā）入網絡損傷時需把2個測試接（jiē）口（kǒu）穿入業務線路。

1．4測試（shì）內容

a.) 用（yòng）例1-基本業務（wù）驗證測（cè）試

操作說明

    GL MAPS ED137的內話節點和電台節點設（shè）置仿真不同（tóng）語音編解碼(PCMU/PCMA/G729) 以及打包（bāo）時長(20/60/100 msec)情況下（xià）分別建立AG呼叫，並觸發PTT或Squelch發送語音流。測試結束後觀察延（yán）時，抖動，丟包是否符合ED138標準(標準內容參（cān）考附（fù）頁表格)；信令質量是（shì）否符（fú）合ED138標準；MOS值是否符（fú）合ED138標準。

結果分析

 圖2：結（jié）果展示

    通過測試結果可以發現檢測到的語音編解碼和打包時長均與配置一致（zhì），且時（shí）延，丟包（bāo），抖動均符（fú）合ED138標準，MOS值在PCMU和PCMA編解碼情（qíng）況下可（kě）以達到4.2分，G.729可以（yǐ）達到4.0分，均符合預期。

b.) 用例2-峰值時間段仿真壓力測試

操作說明（míng）

    針對待測空管管製範圍內的（de）PBM (Peak Busy Minute)以及PBH (Peak Busy Hour)流量規劃，仿真100%的（de）PBM以及PBH流量，由於時（shí）間有限，本次測試隻進行PBM，通過批量導入數據後（hòu）每隔1秒（miǎo）發起一個呼叫，直到60個呼叫全部完成（1分（fèn）鍾）。呼叫結束後，觀察所有呼叫是否正常建（jiàn）立；觀察所（suǒ）有呼叫延時，抖（dǒu）動，丟包是否符合ED138標準；觀察所有呼叫信令質量是否（fǒu）符合ED138標準；觀察所有（yǒu）呼叫MOS值是否符合ED138標準。

結果（guǒ）分析（xī）

圖3：結果展示

    通過（guò）測試結果可以發（fā）現60個呼叫在1分鍾成功建立，PTT以及SQU均能正常觸發，且時延，丟包，抖動，MOS值等均符合ED138要求。

c.) 用例3-網絡損傷測試

操作說明（míng）

    在地空呼（hū）叫線路串（chuàn）入（rù）網絡損傷接口，分別設置無損傷，1%丟包損傷，50ms-150ms抖動以及固定時延（配置（zhì）界麵（miàn）參考下圖）。觀察所有呼叫延時（shí），抖動，丟包是否符合預期，觀察所有（yǒu）呼叫MOS值是（shì）否符合ED138標準。

 圖4：網絡損傷配置界麵

測試結果分析

圖5：結果展示

    可以發現第一通呼叫結（jié）果均正常，第二通因為設置了1%的丟包率，結果顯（xiǎn）示0.99%丟包率符合預期，同時MOS從4.2分降低到4.18分；第三通設置了抖動導致MOS值分數進一步下（xià）降到3.91分；第四通固定（dìng）時延的情況下通話質量並未受影響。說明抖動對承載網絡的影響較（jiào）明顯，丟包（bāo）可能待測網絡有丟包補償功能導致分數變化不大。

a.) 用例（lì）4：VOIP信令時延測試

操作說（shuō）明

1. 連接GL PScan測試終端於交（jiāo）換機，並配（pèi）置主幹鏈路鏡像端口至測試終端。

2. 觸發信令需要重新建鏈，可以通過拔插內話連（lián）接到交換機的網線實現。

3. 等重新建鏈成功後GL PScan軟件會（huì）自動（dòng）把關鍵信令（lìng）時延展示出來，比如INVITE，DISCONNECT以及200 OK。

結果說明

可以在每通呼（hū）叫直（zhí）接讀取信令時延session request delay, disconnect delay以及pick up delay等，相比以往通過（guò）wireshark搜索字段手動計算，大大提升測試效率（lǜ）。

圖6：結果展示

b.) 用例5-關鍵事件時（shí）延測量（liàng）

操作說明

    MAPSED-137 Radio仿（fǎng）真係統分別仿真（zhēn）CWP端和GRS端，中（zhōng）間的通信網（wǎng）絡則是待測的空管通信網絡。CWP和GRS間建立AG呼叫，通信數據包將在進入待測網（wǎng）絡前，在下圖的PacketAnalyzer網絡分析儀中透傳，同時過濾出待（dài）測事（shì）件（PTT事（shì）件（jiàn）和Squelch事件）和語音的數據包，加蓋GPS時間戳後上傳（chuán）給管理係統進（jìn）行事件分析和延時及語音質量的計算。

圖7：測試拓撲圖

結果分析

可以直接獲取PTT，PTT指示，PTT語音，SQU事件等時延。    

圖8：結果展示

2 典型應用2（設備廠家）

2.1 測試目的

    針對設備廠家的測試和研發人員（yuán）， 可應對整個產品開發周期（qī）各個環節的測試和研發任務，比如（rú）版本更新後，可快速（sù）搭建環（huán）境進行回歸（guī）測試；入網檢測（cè）前，可進行（háng）功能提前預測（cè）試；此外，由於環境和資源有限，很多測試場景需要大量（liàng）的節點設（shè）備配合測試，顯然購買大量真實（shí）的VOIP內話或電台（tái）不太現實，通過仿真工具則可以輕（qīng）鬆實現，比如進行大容量、多用戶、多信道的實際（jì）運行（háng）現場環境的仿真，驗真空管設（shè）備在極限工作（zuò）條件下（xià）的可（kě）靠性、可用性。

    此外，針對（duì）VOIP ATM通信係統的（de）核心業務，如語音通（tōng）話質量對ANSP服務商來（lái）講至關重要，如何（hé）通過前（qián）期測試發現並提（tí）升通話性能對廠家來說也重中之重，通過本測試方案，可輕（qīng）鬆搭（dā）建端到端主動性有源（yuán）語音質量測試環境，充分評估內（nèi）話/電台的器（qì）件，編解碼算法，以及網絡質量波動（dòng）對端到端語音用戶體驗的影響。

2.2 測試（shì）說明

    使用美國GL通（tōng）訊公（gōng）司的MAPS ED137 Radio以及Telephones工具（jù）可仿真內（nèi）話係統，電台係統和遠端真實的設備建立地地或地（dì）空呼叫，並通過模擬觸發（fā）PTT以及Squelch功能實現業務仿真；同時通過GL的PScan探針進行（háng）實時監控分析觀察網絡是否能按照ED138標準滿足承載VOIP空管業務的能力；此外，還可以通過（guò）GL的VQT係統以及配套硬件接入內話插孔，觸發PTT在一端發送另一端接收語（yǔ）音（yīn），通過國際標準算法PESQ/POLQA實現語音質量評分。

2.3 測試內容（róng） 

a.) 用例1：電台（tái）最大連接數測試

操（cāo）作說明

    通過內話仿真係統建立80路內（nèi）話係統，每8路同時鏈接到同一個電台，即同（tóng）時驗證10個電台的最大連接數，觸（chù）發PTT或Squelch發送語（yǔ）音（yīn）流，並保持一定的測（cè）試（shì）時長，觀察在該時間內不（bú）掉話，測試無異（yì）常（可通過PScan配合監控查看是否有異常）

圖9：測試拓撲圖（tú）

圖19：多內話同時（shí）發起PTT

結果說明：長時間運行後發現部分版本或型（xíng）號電台存在斷鏈現（xiàn）象，需要進（jìn）一（yī）步（bù）排查（chá）。

圖10：結果展（zhǎn）示（shì）

b.) 用（yòng）例2-大容量（liàng）壓力測試

操作說明

    針對空管管製範（fàn）圍內的最大呼叫容量要求，通過GL仿真快（kuài）速（sù）配置工（gōng）具，可輕鬆實現（xiàn）200路以上的節點配置，並可設置循環次數控製反複呼叫測（cè）試時長（zhǎng），通過呼叫統計以及PScan配合可全局掌握整個測試過程是否有異常，並快（kuài）速排查故障。 

圖11：大容量節點快速（sù）配置工具（jù）

圖12：批量呼叫（jiào）控製工具

c.) 用例3-主（zhǔ）動插入PESQ語音質（zhì）量測試

操作說明

　　建立地空呼叫，控製內話側發送無損樣本（běn）語音文件，電台側接受並保存有損語音文件，再反向操（cāo）作一次控製電台發送內話接收（shōu），把2對語音文件送入VQT PESQ算法進行打分，觀察PESQ分數（shù）是否符合預期。

結果分析：雙向測試PESQ均能達到（dào）4.5分，符合預期。

圖13：結果展示

圖14：軟件界（jiè）麵結果展示

d.) 用例4：語音傳輸時延測試

操作說明

    通過VQuad仿真（zhēn）工具模擬2部PTT話機，一路作為發送端，另一路作為遠端監控接受端（2路接入內化插孔盒)，同時甚高頻端打開側音，使得2路仿真PTT實現語音（yīn）一發一（yī）收的（de）環回，最終得到延（yán）時結果。

            圖15：現場測試連接圖

測試結果：1.）延時結果為10次延時的平均值 2.）此測（cè）試結果為雙向時延，除以2即為單向時延（yán）結果。

e.)用例5：回歸測試

操作說明（míng）

    電台版本更新支持Version C後，需要對C版（bǎn）本新功（gōng）能（néng）進行驗證（zhèng），選取需要執行的用例後，通過GL MAPS Profile界麵進行配置（zhì）切換並驗證流程是否符合預期。

圖17：C版本新特性

圖18：Non VOIP Keying開關（guān）配置界麵

圖19：測（cè）試交互流程圖