文章详细

确保强大“原力”的物联网设备测试业界

《软件和集成电路》 / 2016-09-19 13:51:54
真实且实时的设备与网络测试将会肩负起长远的重任,来确保网络连接在应对各类环境中始终安心可靠。
  “原力是绝地武士力量的根源,是所有生物形成的力场。它环绕着我们,渗透着我们;它维系着银河,永不坠落。”—1977年版《星球大战》电影中,绝地武士欧比旺·克诺比的这段经典台词,用于形容今天环绕在我们四周连接物联网设备、无处不在的W i-F i网络,实在再恰当不过。的确,当今无论是住宅、医院、购物中心、百货商场、机场、还是大型制造工厂等生态系统都拥有着不断扩充的、多样化的Wi-Fi联网设备。
  目前,全世界三分之一的物联网设备都在使用Wi-Fi无线连接技术,同时它们已经被越来越多地应用于医院、电力、水利、交通管理和公共设施系统等关键性任务环境中。因此,为这些设备与其应用程序提供良好Wi-Fi环境的能力显得尤为重要。要知道,在各种环境下都保持稳定可靠的无线网络连接,不能单凭运气,而是要确保得到强有力的保障。
  让Wi-Fi物联网设备得以按步就班地正常运行,需要充分考虑现实中的各类可变化因素,例如与最近接入点之间的距离、其他射频干扰源、与其他设备的互操作性等等。由此可见,一种全面而又强大的Wi-Fi测试方法将必不可少。
从设计到部署
  那么,到底什么样的Wi-Fi测试能被称之为“全面”?首当要考虑的测试分为两个方面:第一,来自于Wi-Fi设备的研发、设计和制造过程;第二,来自于企业机构(如工厂和医院)将Wi-Fi设备部署在物联环境中的过程。为确保获得执行高效且具有弹性的物联网基础设施,这两方面的可靠测试将至关重要。
  这同样意味着Wi-Fi测试从设备原始设计、开发直至真实环境的精确再造及部署都需要切实有效地进行。但事实上,由于这类测试极易受到环境影响,所以测试战略必须覆盖以下六大关键领域,并以此作为评估设备性能及功能的衡量标准。下文中,我将以医院环境下的Wi-Fi医疗设备作为案例进行详细阐述。
测试1:覆盖范围
  众所周知,大型医院意味着大量的Wi-Fi设备需要在大范围内运行。同时,Wi-Fi信号的覆盖范围可能发生变化。此外,某些设备必须在不断变化或信号不佳的Wi-Fi覆盖区域依然保持响应,尤其是便携式设备。因此,诸如丢包、重发、延迟和抖动等问题,都应作为检查特定设备能否在整个医院范围内应对自如的关键监测指标。对此,这些生产适用于大范围工作的Wi-Fi设备厂商与具有特殊应用环境的医院。
测试2:漫游和网络类型
  当病人在病房及各个科室间移动,其监控设备也需要从一个接入点到另一个接入点的无缝连接,同时来自不同厂商的不同应用也需要应对自如并保证性能的可靠。在移动期间,数据的丢失可能会导致漏失关键警报,而医生的品质医疗服务也依赖于这些关键性的警报数据。因此,医院必须模拟真实环境,并再现设备的准确移动条件。
测试3:生态系统
  在复杂环境中,绝大多数的Wi-Fi问题均因生态系统所致。以文中提到的医院为例,各类Wi-Fi设备不但都同时处于运行中,而且都需要对添加或升级的新应用,以及病人的移动做出相应变化。因此,测试条件必须再现这些真实环境,以确保设备能够达到预期效果。
测试4:数据平面
  该测试主要是针对能够在整个Wi-Fi网络下,准确模拟各类数据流量的传输。在医院环境中,这很可能包括各类扫描和测试结果,例如图像、音频和视频,以及文字和数字数据。存在数据平面问题的设备会给生态系统带来不必要的传输开销,正如上面所提到的,这也属于Wi-Fi故障的通常原因。
测试5:干扰
  无论是与病患体征监控仪这种关键任务执行设备共享同一射频频率的众多其他端点,还是患者与访客的自带设备造成的额外Wi-Fi信号干扰,这些环境干扰因素均无法完全避免。因此,医院的重要设备和Wi-Fi接入点需要确保足以应对一定程度的干扰,甚至是超出预期的干扰。
测试6:信道模型
  医院中的大多数Wi-Fi设备会遇到各种射频信道,如果某种设备在特定通道中的性能较弱,那么它可能会对整套设备的性能造成严重影响。因此,制造商和医院均有责任在一般和特定的信道内来测试设备的性能。
真实且实时
  模拟真实场景的运行条件是所有以上测试应奉行的关键原则。当然,Wi-Fi测试不是一种纯理论的探索,而是必须整合流量模拟、覆盖范围、漫游条件、设备和应用生态系统,对高度复杂的工作环境进行模拟,以确保设备现实环境中的性能和弹性。
  今天,医院、工厂、高校、百货公司、甚至整座城市的物联网基础设施,都在通过Wi-Fi网络进行无线连接。而各种无线设备都必须确保其能在不可预期的环境下也能正常连接至各种网络。物联网的部署特性在几个月,甚至几年中都依然难以准确预测,然而真实且实时的设备与网络测试将会肩负起长远的重任,来确保网络连接在应对各类环境中始终安心可靠。

1.软件IC网遵循行业规范,任何转载的稿件都会明确标注作者和来源;2.软件IC网的原创文章,请转载时务必注明文章作者和"来源:软件IC网",不尊重原创的行为软件IC网或将追究责任;3.作者投稿可能会经软件IC网编辑修改或补充。


阅读延展

地址:北京市海淀区紫竹院路66号赛迪大厦八层 (100048) 京iCP证041415号 | 京iCP备05039896号-3 | 京公安网备11010802015075

免费服务热线:010-88558864 联系电话:010-88558857 010-88558840 传真:010-88558861

Copyright © 1998 - 2013 Saism. All Rights Reserved 软信网 版权所有
1
3