符合UMA标准的测试结构(05-100)

　　WiFi和蜂窝会聚在单个手机中,使得用一个标准、一个网络和一个装置可以在室内和室外接入语音和数据。

　　大多数蜂窝电话制造商,包括Nokia和Motorola,正在推出支持蜂窝和WiFi接口的双模手机。预计2009年将有4亿部WiFi使能手机。传输话音—数据通信的流行标准是UMA(非特许移动接入)。

　　UIMA扩展GSM/GPRS服务到WiFi和其他室内无线网络。它包含通过宽带IP网络(包括像WiFi这样非特许的无线电网络)隧道贯穿的GSM/GPRS协议。几个蜂窝电话制造商和服务提供商开发了UMA规范。遵从UMA的装置将选择最适合的网络—蜂窝或WiFi,通常室内自动选择WiFi、室外选择蜂窝。

　　分组话音传输

　　VoWiFi(通过WiFi传输话音)需要以数据分组形式,在WiFi 上发送数字化话音信号。话音数据分组必须在标准时间间隔(通常每20ms)到达其目的地,以使失真最小。网络基础结构必须保持分组损耗、延迟和抖动(分组之间的延迟变化,会导致重建信号的失真)在所要求的限制内。

　　随着话音通过WiFi基础结构传输,接入点(AP)、Ethernet开关、路由器和网关的分组损耗、延迟和拉动加起来会降低信号质量,特别是话务拥挤时更是这样。数据信号通过手机和基础结构传输时,优选分组损耗、延迟和抖动性能的几个VoWiFi协议为：

• 　　QoS(服务质量)协议(IEEE802.11e规定)按优先序排列发送话务。
• 　　进入控制协议(802.11e)保持同步易管理运行呼叫数。
• 　　快速漫游协议(802、11r)使得手机从AP到AP开关时,突发分组损耗最小。
• 　　智能安全协议,如预鉴别(802.11i)在漫游前,使能手机与邻近AP鉴别来降低漫游时间。
• 　　无线电资源管理协议(802.11k)通过预发现所有邻近AP、它们的距离和呼叫能力,使手机能做出快速漫游决定。

 

　　图1 AP呼叫能力测试配置

　　VoWiFi测试方法

　　在VoWiFi测试中,制造商必须验证WiFi手机和基础结构的特有协议特性,也必须在可控和可重复的状态下测量这些产品的延迟、抖动分组损耗性能。ITU-TG、107标准为Internet基础结构(包括AP,开关和路由器),延迟(500ms)和分组损耗率(20%)总限制提供保证。对于单个AP网络,一般可接受的限制是：等待时间小于50ms,抖动小于5ms、漫游时间小于50ms、分组损失率小于1%。

　　决定VoWiFi手机可用性的另一个重要因数是WLAN系统功耗,WLAN子系统对于所有操作模式,必须能提供最佳的满足手机要求的电池寿命。WLAN网络需要在所有的时间保持接收输入话音呼叫,与此相关的话务周期特性需要在不节省功率的模式之间迅速转换,并使WLAN的功率最佳化。

　　VoWiFi测试可以编制进基础结构测试、手机测试和系统测试中。基础结构测试测量WiFi Alliance 依从性、分组损失、延迟、抖动、协议适应性和在背景负载中所呈现的呼叫能力。这最后一项测试需要计算话音流中的MOS(由ITU—P.800规定的话音质量平均评价分数)

　　手机测试测量漫游性能、区域与MOS关系、协议适应性、WiFi Alliance依从性和功耗。系统测试临近具有多手机漫游和可控背景话务的多AP系统性能。

　　合格的WiFi手机和基础结构需要克服露天测量问题。在WiFi手机处于移动时,进行露天测量实际上是困难又费时、易出错的。WiFi测试的一种方法是手机和被测AP放置在屏蔽和滤波的小型隔离室中,隔离室提供到内部被测器件的滤波Ethernet、串行和RF连接。为了实行802.11无线电全动态范围,在测试设置中架设电缆的RF环境必须在器件间至少提供110dB隔离。