TW201325273A - 無線網路裝置測試系統及測試方法 - Google Patents

Abstract

一種無線網路裝置測試系統，透過調整測試儀器之功率以找出待測無線網路裝置之靈敏度的極限，其透過設定模組作相關測試參數之設定，接著測試模組依據設定模組之設定，令該測試儀器發送預定數量之測試封包，並由待測無線網路裝置接收並記錄所接收之測試封包數量，最後透過調控模組將待測無線網路裝置所接收的測試封包數量與預定值比對，藉此判斷待測無線網路裝置之靈敏度是否符合標準，之後再透過調整測試儀器之功率，以獲得該待測無線網路裝置之靈敏度的極限。此外，本發明復揭露一種無線網路裝置測試方法。

Description

無線網路裝置測試系統及測試方法

本發明係關於一種無線網路裝置的測試技術，特別是關於一種整合測試儀器以量測無線網路裝置之靈敏度(sensitivity)的測試系統及測試方法。

無線區域網路(Wireless Local Area Network；簡稱WLAN)上網係指利用網路終端設備藉由無線網路卡，結合無線存取器(Access Point；簡稱AP)進行區域內無線網路的連接。假若AP再透過外部存取線路，例如非對稱數位用戶迴路(Asymmetric Digital Subscriber Line；簡稱ADSL)、光纖等，即可使用許多無線網路資源，由於WLAN的傳輸速率快且建置成本不高，因此成為目前廣泛運用的上網技術。

目前在無線網路裝置出售前，為了確保各廠商所生產之無線網路裝置具備兼容性及穩定性，故無線網路裝置需要符合一定無線網路標準，有鑑於此，無線網路裝置皆會經過各廠商自訂的一連串測試，以確保所生產的無線網路裝置符合相關標準。在目前無線網路裝置測試技術中，主要依據無線射頻(Radio Frequency；簡稱RF)的規範，使用如頻譜分析儀、向量訊號分析儀、向量訊號產生器、射頻功率表、功率分配器等射頻測試設備，藉由利用各種不同測試環境以測試無線網路裝置，惟目前皆透過人工重覆性地設定各種測試設備以及待測無線網路裝置的測量參數，以手動進行射頻測量並且記錄測試數據，再依據測試數據進行分析得出測試報告，如此的測試過程冗長費時，並且容易產生錯誤。

有鑑於此，如何提供一種無線網路裝置的測試技術，藉由整合測試儀器以進行測試流程，以改善前述先前技術中存在的問題，即為本發明待解決之技術課題。

本發明之目的在於提供一種無線網路裝置測試系統及測試方法，以判斷無線網路裝置之靈敏度是否符合標準與獲得靈敏度的極限。

本發明之另一目的在於提供一種無線網路裝置測試系統及測試方法，以節省人力並提高測試儀器的稼動率(即產能利用率)。

本發明之又一目的在於提供一種無線網路裝置測試系統及測試方法，藉由整合測試儀器以簡化測試流程。

為達上述目的及其他相關之目的，本發明提供一種無線網路裝置測試系統，包括有設定模組、測試模組及調控模組，其中，設定模組用於設定至少包含有待測無線網路裝置之無線射頻參數及測試儀器所發送之測試封包的預定數量等資料的測試參數，而該測試模組用於依據該設定模組之設定，令該測試儀器發送預定數量之測試封包，且由該待測無線網路裝置接收該測試封包，同時記錄該待測無線網路裝置所接收之測試封包數量，以及該調控模組用於將該待測無線網路裝置所接收之測試封包數量與一預定值作比對，以判斷該待測無線網路裝置之靈敏度是否符合標準，並再透過調整該測試儀器之功率，藉此獲得該無線網路裝置之靈敏度的極限。

前述之無線網路裝置測試系統中，該調控模組於該待測無線網路裝置所接收之測試封包數量大於該預定值時，調降該測試儀器之功率，反之於該待測無線網路裝置所接收之測試封包數量小於該預定值時，調升該測試儀器之功率，接著再令該測試儀器重新發送測試封包。

前述之無線網路裝置測試系統中，其中，該調控模組獲得該靈敏度的極限後，復由確認測試判定該靈敏度的極限之正確性。

本發明復提供一種無線網路裝置測試方法，係包括下列步驟：設定待測無線網路裝置之無線射頻參數；令測試儀器發送一預定數量之測試封包，且由該待測無線網路裝置接收該測試封包；記錄該待測無線網路裝置所接收之測試封包數量，並提供一預定值進行比對；於該待測無線網路裝置所接收之測試封包數量大於該預定值時，調降該測試儀器之功率且再令該測試儀器重新發送測試封包，直到該所接收之測試封包數量小於該預定值；以及選取在該所接收之測試封包數量小於該預定值之前一次該測試儀器的功率。

前述之無線網路裝置測試方法中，復包括於該待測無線網路置所接收之測試封包數量不大於該預定值時，調升該測試儀器之功率且再令該測試儀器重新發送測試封包，直到該所接收之測試封包數量大於該預定值。

前述之無線網路裝置測試方法中，復包括將所取得之前一次該測試儀器的功率經由複數確認測試，以獲得該待測無線網路裝置之靈敏度的極限。

於前述之該複數確認測試中，於產生錯誤結果時選取再前一次該測試儀器的功率作為測試，直至未發生錯誤結果。

相較於先前技術，本發明提供一種測試無線網路裝置之靈敏度的測試系統及測試方法，透過偵測待測無線網路裝置其接收測試封包之情況，作為判斷無線網路裝置之靈敏度是否符合標準，且可作為調升或調降測試儀器之功率的依據，藉此獲得對該待測無線網路裝置之靈敏度的極限。再者，測試過程僅需整合測試儀器，進而改善習知測試技術之缺點，減少時間與成本的耗費及容易有不必要失誤之情況，如此提高無線網路裝置測試效率，且不僅有助於提升測試準確性及避免錯誤發生，同時也簡化測試流程。

以下藉由特定的具體實施形態說明本發明之技術內容，熟悉此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本發明之其他優點及功效，亦可藉由其他不同的具體實施形態加以施行或應用。

第1圖係為本發明之無線網路裝置測試系統的主要架構圖。如圖所示，該無線網路裝置測試系統1主要由設定模組10、測試模組11以及調控模組12所構成，係整合測試儀器2以量測待測無線網路裝置3之靈敏度。於本實施例中，該無線網路裝置測試系統1係適用於應用無線網路標準的無線網路裝置，例如AP設備。

設定模組10係用於設定測試參數，該測試參數具有與待測無線網路裝置3以及測試儀器2相關之測試參數。具體來說，該測試參數至少包含該待測無線網路裝置3之無線射頻參數以及該測試儀器2所發送之測試封包的預定數量等相關之測試參數，此外，該設定模組10還可記載關於待測試之無線網路標準(如IEEE 802.11 a/b/g/n)等資訊。具體而言，該設定模組10所設定之無線射頻參數包括至少為發送測試封包的大小、頻率及速率參數其中之一，以及待測無線網路裝置3之接收狀態等。

於本實施例中，該無線網路裝置測試系統1可提供一圖形化介面，以方便使用者設定相關測試參數。

測試模組11係用於依據該設定模組10之設定，令該測試儀器2以預定功率發送預定數量之測試封包，且由該待測無線網路裝置3接收該測試封包，以記錄該待測無線網路裝置3所接收之測試封包數量。由於該無線網路裝置測試系統1主要目的是找出待測無線網路裝置3靈敏度是否符合無線網路標準(通常指待測無線網路裝置3之接收器能正常接收訊號運作之最大功率值是否符合無線網路標準)與靈敏度之極限(通常指待測無線網路裝置3之接收器能正常接收訊號運作之最小功率值)，因此透過測試模組11控制測試儀器2與待測無線網路裝置3兩端的測試封包之發送與接收，以量測該待測無線網路裝置3收到來自該測試儀器2之測試封包數量，藉此分析該待測無線網路裝置3之最佳接收狀態。

調控模組12係用於將該待測無線網路裝置3所接收之測試封包數量與一預定值作比對，以判斷該待測無線網路裝置3之靈敏度是否符合無線網路標準，且透過調整該測試儀器2之功率進而獲得到該靈敏度之極限。亦即該調控模組12將取得待測無線網路裝置3所接收之測試封包數量，藉由與預定值比對得到待測無線網路裝置3之靈敏度，藉此判斷該待測無線網路裝置3是否符合無線網路標準之靈敏度，並判斷是否調整測試儀器2之功率來獲得該靈敏度的極限，換言之，依據所接收到之測試封包數量多少，以得到當下設備環境是否為最佳狀態，並藉此調整設備環境內容來尋求靈敏度的極限。

在具體實施上，調控模組12於該待測無線網路裝置3所接收之測試封包數量大於該預定值時，調降該測試儀器2之功率，反之，於該待測無線網路裝置3所接收之測試封包數量小於該預定值時，調升該測試儀器2之功率。也就是說，當接收到的測試封包數量較多時，如超過一定數量，即表示當下設備環境非極限，因此可調降測試儀器2之功率，試圖找出在較小功率下同時滿足測試封包數量之狀態，相似地，當接收到的測試封包數量較少時，可調升測試儀器2之功率，以尋找最佳設備環境。此時，調控模組12於調整測試儀器2之功率後，令該測試儀器2以已調整之功率，重新發送測試封包。

另外，該無線網路裝置測試系統1復包括確認測試程序，係於該調控模組12取得該靈敏度之極限後，復藉由確認測試判定該靈敏度之極限的正確性。於此所述確認測試可為迴圈式的多次測試，藉此讓測試結果正確性更高，舉例來說，可進行迴圈式的三次測試，若都無誤則表示最後選擇的結果是正確的，然而若其中至少一次失敗時，則直接選擇先前該測試儀器2之功率作為測試結果。

由上可知，透過調整測試儀器2之功率，同時記錄收到測試封包的數量，以判斷待測無線網路裝置3之靈敏度是否符合標準，再進一步找出待測無線網路裝置3之靈敏度的極限，因此，透過該無線網路裝置測試系統1不僅可測試待測無線網路裝置3之靈敏度是否符合無線網路標準，亦可藉此找出該待測無線網路裝置3之靈敏度的極限。

其次，配合前述第1圖所示之無線網路裝置測試系統，利用第2圖說明本發明之無線網路裝置測試方法的步驟流程圖。

於步驟S201，係設定待測無線網路裝置之無線射頻參數。簡單來說，在測試前先對待測無線網路裝置作相關參數設定，且進一步包含待測無線網路裝置與測試儀器兩者之間傳遞封包之參數設定，其中，該無線射頻參數至少包括發送測試封包的大小、頻率及速率參數之一，以及待測無線網路裝置之接收狀態等。接著進至步驟S202。

於步驟S202，係令測試儀器以預定功率發送一預定數量之測試封包，且由該待測無線網路裝置接收該測試封包。於此步驟係指進入測試階段，此時，由測試儀器端發送一預定數量的測試封包，並由待測無線網路裝置端接收該些測試封包。接著進至步驟S203。

於步驟S203，係記錄該待測無線網路裝置所接收之測試封包數量，並提供一預定值進行比對。為了知悉待測無線網路裝置的靈敏度，因而記錄該待測無線網路裝置接收到測試封包數量，亦即依據步驟S202中測試儀器所發送預定數量的測試封包數量，即可推斷待測無線網路裝置是否為良好的接收狀態，此處所述預定值可能為預設之門檻值，例如希望不超過10%掉包率(亦即遺失封包的比率)，也就是說，當預定數量為1000時，則預定值將設定為900。接著進至步驟S204。

於步驟S204，係於該待測無線網路裝置所接收之測試封包數量大於該預定值時，調降該測試儀器之功率，再令該測試儀器重新發送測試封包，直到該所接收之測試封包數量小於該預定值。在此實施型態中係設定測試儀器由最高功率開始發送測試封包，在此最高功率下，待測無線網路裝置所接收到測試封包數量應大於該預定值，因而調降測試儀器之功率，可能導致待測無線網路裝置所接收之測試封包數量變少，此步驟將持續到所接收之測試封包數量小於該預定值。接著進至步驟S205。

於步驟S205，係選取在步驟S204中該所接收之測試封包數量小於該預定值之前一次該測試儀器之功率。換言之，經步驟S204測試後，可獲得該所接收之測試封包數量小於該預定值之前一次該測試儀器之功率(此為測試封包數量大於預定值之功率的最小值)，藉此找出對待測無線網路裝置最佳執行狀態，亦即該待測無線網路裝置之靈敏度的極限。

於此需說明者，在其他實施型態中，該步驟S204中之該測試儀器並非由最高功率開始發送測試封包，即該測試儀器開始為較低功率時，則於該所接收之測試封包數量不大於該預定值時，調升該測試儀器之功率。也就是說，依據所接收之測試封包數量與預定值比較後，決定如何調升或降降測試儀器之功率。

於一具體實施例中，於該步驟S201前，可依據該待測無線網路裝置所配置的天線數量，對應設置該測試儀器的數量。換言之，此步驟係為待測無線網路裝置與測試儀器之間傳輸的前置作業，即依據待測無線網路裝置所擁有天線數量來對應設置測試儀器的數量。

為了確保測試正確性，於步驟S205後，復包括將所取得之前一次該測試儀器的功率經由複數確認測試，以獲得該待測無線網路裝置之靈敏度的極限。前面所述的複數確認測試中，當產生錯誤結果時，則直接選取再前一次該測試儀器之功率(此為測試封包數量大於預定值之功率的次最小值)作為測試，直至未發生錯誤結果。經由步驟S204和S205所找出該靈敏度的極限後，若在確認測試時有錯誤產生，亦即有任一次無法滿足測試需求時，則選取再前一次該測試儀器之功率進行測試，直至所選取功率經複數確認測試後無發生錯誤結果才停止。

於另一具體實施例中，可將整個測試過程中的資料及測試結果，記錄於測試記錄檔，較佳者，可將資料及測試結果轉檔為特定檔案，如excel檔案，藉此產生測試報告。

為進一步了解靈敏度之極限的測試流程，以下將搭配第1、2圖所示內容，說明在本發明可能進行的動作。如第3A與3B圖所示，係說明本發明之無線網路裝置測試方法具體實施之流程圖。

如圖所示，首先進行步驟S301，依據待測無線網路裝置3所配置的天線數量，對應設置測試儀器2的數量，例如，待測無線網路裝置3係為AP，該AP上配置有兩根天線，則使用者可設置兩台測試儀器2，其中，該測試儀器2可整合向量訊號分析儀、向量訊號產生器、或者RF功率表等測試設備。接著進行步驟S302。

於執行步驟S302中，選擇待測之無線網路標準。於本實施例中，係提供4個無線網路標準，如IEEE 802.11 a/b/g/n，藉以測試不同無線網路標準。接著進行步驟S303。

於執行步驟S303中，設定待測無線網路裝置3之無線射頻參數。亦即針對待測無線網路裝置3的接收狀態進行設定，其中包括與測試儀器2間封包傳遞等參數。接著進行步驟S304。

於執行步驟S304中，測試儀器2以預定功率發送預定數量之測試封包。為了獲得待測無線網路裝置3接收之靈敏度，故記錄待測無線網路裝置3所接收測試封包數量並作分析，因而於此訂定所發送之測試封包的數量。接著進行步驟S305。

於執行步驟S305中，判斷待測無線網路裝置3所收到測試封包數量是否大於一預定值。於此步驟中，將對待測無線網路裝置3所收到封包數量與一預定值比對，例如為滿足低於10%的掉包率，則當發送1000個測試封包時，則預定值訂為900個測試封包。接著依據比對結果分別進入步驟S306~S308或者是步驟S309~S311。要特別說明的是，根據步驟S305中的判斷結果，來判斷待測無線網路裝置之靈敏度是否符合無線網路標準。

在步驟S309~S311中，係為待測無線網路裝置3所收到測試封包數量不大於該預定值的情況，此表示測試儀器2功率過低，導致待測無線網路裝置3所收到測試封包數量無法達到預定值，因而步驟S309係調升測試儀器2之功率。

在步驟S310中，係由測試儀器2再次發送預定數量之測試封包，接著由步驟S311來判斷待測無線網路裝置3所收到測試封包數量是否大於該預定值，若否則表示測試儀器2功率仍舊過低，則再回到步驟S309再次調升測試儀器2之功率，直到步驟S311判斷所收到的測試封包數量大於該預定值才前進至步驟S306。

另外，在步驟S306~S308中，係為待測無線網路裝置3所收到測試封包數量大於該預定值的情況，此表示測試儀器2功率過高，導致待測無線網路裝置3所收到測試封包數量已超過預定值，因而步驟S306係調降測試儀器2之功率。

在步驟S307中，係由測試儀器2再次發送預定數量之測試封包，接著由步驟S308來判斷待測無線網路裝置3所收到測試封包數量是否大於該預定值，若是則表示測試儀器2功率仍然過高，則再回到步驟S306再次調降測試儀器2之功率，直到步驟S308判斷所收到的測試封包數量小於該預定值才前進至步驟S312。

需說明的，此測試方法係依據步驟S305判斷結果而分別前進步驟S306~S308或步驟S309~S311，換言之，若一開始測試儀器2為最高功率狀態，則可能直接進入步驟S306~S308來調降測試儀器2之功率，反之，若測試儀器2開始為較低功率狀態，就可能進入步驟S309~S311來調升測試儀器2之功率，直到所收到的測試封包數量大於該預定值後才轉向步驟S306~S308，進行極限的測試。

於執行步驟S312中，迴圈測試數次以判斷測試是否成功，此步驟係對在步驟S308中該所接收之測試封包數量小於該預定值後，接著以步驟S308最後功率進行複數次測試，以確認該功率確實使得收到測試封包數量皆無法大於預定值。在步驟S312中，若判斷結果為否時，表示有複數次測試有失敗產生，則需回至步驟S307、步驟S308及步驟S312，再次發送測試封包來判斷所收到封包是否正常，直到正常後才前進至步驟S314。

於步驟S314中，係選取該步驟S308最後功率的再前一次之功率(此為測試封包數量大於預定值時之功率的最小值)，接著經過步驟S307’、步驟S308’及步驟S312’對該功率進行複數次測試以確認對該功率是否為最佳者。詳細來說，在步驟S307’中，係由測試儀器2再次發送預定數量之測試封包，接著由步驟S308’判斷待測無線網路裝置3所收到測試封包數量是否大於該預定值，若否，意指先前極限並非最穩定，故回到步驟S314，又一次選取再前一次功率作測試，直至確認成功。

當步驟S308’判斷待測無線網路裝置3所收到測試封包數量大於該預定值時，則前進至步驟S312’，以迴圈測試數次來判斷測試是否成功，若否，則回至步驟S307’發送測試封包再作測試，若是，表示選取為正確的靈敏度之極限。接著進入步驟S313。

於執行步驟S313中，將測試過程所產生的測試數據進行記錄以產生測試結果。於本實施例中，將記錄封包發送接收狀態及功率調整過程，其中係包括所有成功與失敗的記錄。接著進行步驟S315。

於執行步驟S315中，判斷是否所有無線網路標準皆已測試完成，若是，則進行步驟S316，若否，則返回至步驟S302，以進行下一無線網路標準的測試。

於執行步驟S316中，將測試結果轉檔成特定檔案，如excel檔案，以產生測試報告。

綜上所述，本發明之無線網路裝置測試系統及測試方法，透過偵測待測無線網路裝置對測試封包接收狀態，以調整測試儀器之功率，藉此找出對待測無線網路裝置之靈敏度是否符合標準以及靈敏度的極限，並對所獲得之靈敏度的極限再進行確認測試，有助於判斷該極限之正確性。此外，透過整合測試儀器之測試方式，不僅簡化測試流程，且提高無線網路裝置的測試效率以及避免人工測試所造成的錯誤發生。

然而，上述實施形態係用以例示性說明本發明之原理及其功效，而非用於限制本發明。任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本發明之精神及範疇下，對上述實施形態進行修改。因此，本發明之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所列。

1．．．無線網路裝置測試系統

10．．．設定模組

11．．．測試模組

12．．．調控模組

2．．．測試儀器

3．．．待測無線網路裝置

S201~S205．．．步驟

S301~S316．．．步驟

S307’、S308’、S312’．．．步驟

第1圖係為本發明之無線網路裝置測試系統的主要架構圖；

第2圖係為本發明之無線網路裝置測試方法的步驟流程圖；以及

第3A與3B圖係為本發明之無線網路裝置測試方法具體實施之流程圖。

S201~S205．．．步驟

Claims (11)

1. 一種無線網路裝置測試系統，係包括：設定模組，係用於設定測試參數，該測試參數至少包含待測無線網路裝置之無線射頻參數及測試儀器所發送之測試封包的預定數量；測試模組，係用於依據該設定模組之設定，令該測試儀器發送預定數量之測試封包，且由該待測無線網路裝置接收該測試封包，以記錄該待測無線網路裝置所接收之測試封包數量；以及調控模組，係用於將該待測無線網路裝置所接收之測試封包數量與一預定值作比對，以判斷該待測無線網路裝置之靈敏度是否符合標準，且透過調整該測試儀器之功率進而獲得該靈敏度之極限。
2. 如申請專利範圍第1項所述之無線網路裝置測試系統，其中，該無線射頻參數包括至少為發送該測試封包的大小、頻率及速率參數其中之一，以及該待測無線網路裝置之接收狀態。
3. 如申請專利範圍第1項所述之無線網路裝置測試系統，其中，該調控模組於該待測無線網路裝置所接收之測試封包數量大於該預定值時，調降該測試儀器之功率，反之於該待測無線網路裝置所接收之測試封包數量小於該預定值時，調升該測試儀器之功率。
4. 如申請專利範圍第1項所述之無線網路裝置測試系統，其中，該調控模組調整該測試儀器之功率後，令該測試儀器以已調整之功率，重新發送測試封包。
5. 如申請專利範圍第1項所述之無線網路裝置測試系統，其中，該調控模組獲得該靈敏度之極限後，復由確認測試判定該靈敏度之極限的正確性。
6. 一種無線網路裝置測試方法，係包括下列步驟：設定待測無線網路裝置之無線射頻參數；令測試儀器發送一預定數量之測試封包，且由該待測無線網路裝置接收該測試封包；記錄該待測無線網路裝置所接收之測試封包數量，並提供一預定值進行比對；於該待測無線網路裝置所接收之測試封包數量大於該預定值時，調降該測試儀器之功率，再令該測試儀器重新發送測試封包，直到該所接收之測試封包數量小於該預定值；以及取得該所接收之測試封包數量小於該預定值之前一次該測試儀器的功率。
7. 如申請專利範圍第6項所述之無線網路裝置測試方法，其中，該無線射頻參數至少包括發送該測試封包的大小、頻率及速率參數之一，以及該待測無線網路裝置之接收狀態。
8. 如申請專利範圍第6項所述之無線網路裝置測試方法，其中，更包括依據該待測無線網路裝置所配置的天線數量，對應設置該測試儀器的數量。
9. 如申請專利範圍第6項所述之無線網路裝置測試方法，其中，復包括於該待測無線網路裝置所接收之測試封包數量不大於該預定值時，調升該測試儀器之功率，再令該測試儀器重新發送測試封包，直到該所接收之測試封包數量大於該預定值。
10. 如申請專利範圍第6項所述之無線網路裝置測試方法，復包括將所取得之前一次該測試儀器的功率經由複數確認測試，以獲得該待測無線網路裝置之靈敏度的極限。
11. 如申請專利範圍第10項所述之無線網路裝置測試方法，其中，在該複數確認測試中，於產生錯誤結果時選取再前一次該測試儀器之功率作為測試，直至未發生錯誤結果。