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一種適用于無線通信測(cè)試集的生成技術(shù)

云知道

作者：江敏; 張毅
無線通信測(cè)試是整個(gè)無線通信工作中一個(gè)很重要的環(huán)節(jié) 。
本文以藍(lán)牙無線通信為例，用EFSM模型描述了其電話控制協(xié)議（TCS） 。為了使測(cè)試?yán)ㄙM(fèi)最小，本文采用了有效的算法生成最優(yōu)郵路，在此基礎(chǔ)上簡(jiǎn)要介紹了測(cè)試?yán)拿枋黾皥?zhí)行 。該項(xiàng)測(cè)試技術(shù)優(yōu)化了測(cè)試路由，因而，提高了一致性測(cè)試的效率 。
一、引言
無線通信測(cè)試是無線通信項(xiàng)目工作中的其中一個(gè)重要環(huán)節(jié) 。測(cè)試的目的就是通過各種相關(guān)手段對(duì)通信系統(tǒng)的功能進(jìn)行檢測(cè)和校驗(yàn)，盡可能發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，以便于在下一步工作中糾正錯(cuò)誤，逐步完善系統(tǒng)功能 。
在無線測(cè)試的過程中，一致性測(cè)試是測(cè)試工作中一項(xiàng)非常重要的測(cè)試內(nèi)容 。協(xié)議一致性測(cè)試在驗(yàn)證協(xié)議實(shí)現(xiàn)的正確性，以及保證不同廠商開發(fā)的設(shè)備互連互通方面有著重要的作用 。一致性測(cè)試是一種黑盒測(cè)試，IUT（被測(cè)實(shí)現(xiàn)）的源碼是未知的，測(cè)試者僅能控制和觀察IUT的某些接口；一致性測(cè)試的基本方法就是通過觀察協(xié)議規(guī)范和被測(cè)實(shí)現(xiàn)的輸入輸出來判定二者是否一致 。根據(jù)協(xié)議規(guī)范生成一系列的測(cè)試?yán)⒃跍y(cè)試系統(tǒng)上運(yùn)行這些測(cè)試?yán)?，試圖發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤或者驗(yàn)證其正確性 。
眾所周知，手工測(cè)試生成花費(fèi)的代價(jià)過于昂貴，冗長(zhǎng)的重復(fù)性工作，相當(dāng)于30%協(xié)議實(shí)現(xiàn)的時(shí)間，并且通常不能保證錯(cuò)誤覆蓋[1] 。為此，本文采用了有效的算法生成最優(yōu)測(cè)試路由，這樣可以大大減少測(cè)試錯(cuò)誤 。同時(shí)，可以簡(jiǎn)化繁雜的測(cè)試工作，提高了一致性測(cè)試研究和實(shí)現(xiàn)的效率 。不僅如此，其中所涉及的算法也有助于測(cè)試規(guī)程（或測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)）的編寫 。該項(xiàng)測(cè)試集的生成技術(shù)可以應(yīng)用于各種通信協(xié)議的一致性測(cè)試中 。
二、引理
這樣，就可以把TCS的EFSM狀態(tài)用圖1表示 。
圖1; EFSM狀態(tài)圖
三、測(cè)試序列算法
對(duì)于一致性測(cè)試而言，我們所關(guān)心的問題就是協(xié)議規(guī)范M與協(xié)議實(shí)現(xiàn)Mˊ是否一致 。
;（2）驗(yàn)證所有變遷的算法[2]對(duì)于EFSM的描述圖G而言，根據(jù)基本假設(shè)可知，生成圖G的一條有向郵路，就可以驗(yàn)證協(xié)議機(jī)的所有變遷及配置 。因?yàn)镚是最小的，沒有等價(jià)的配置節(jié)點(diǎn)，所以，回路的輸入序列可以作為各個(gè)狀態(tài)的UIO序列 。這樣根據(jù)中國(guó)郵遞員問題[4]的求解方法得到下列最優(yōu)郵路的算法：
第1步：對(duì)于，其中d-為入度，d 為出度 。若所有的σi=0，則歐拉圖G*=G，轉(zhuǎn)第2步；否則轉(zhuǎn)第3步；
第2步：生成的G*一條歐拉閉跡；
第3步：令，用Floyd算法求出G的最短（，）路 。S中的任意節(jié)點(diǎn)重復(fù)σi個(gè)，T中的任意節(jié)點(diǎn)重復(fù)σj個(gè)，進(jìn)而構(gòu)造S與T的賦權(quán)完全二部圖D；
【一種適用于無線通信測(cè)試集的生成技術(shù)】
;第4步：求出D中的最小權(quán)完美匹配H（用原始-對(duì)偶算法）；
第5步：找出H中對(duì)應(yīng)的每條邊在G中的最短（，）路，把這些路上的邊都添加到G上，得到歐拉圖G*，轉(zhuǎn)第2步 。
求解有向郵路的算法還有線性規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)流算法等 。
四、測(cè)試集的生成
測(cè)試序列是生成測(cè)試?yán)那疤岷突A(chǔ) 。在經(jīng)過上述算法得出測(cè)試序列之后，接下來進(jìn)入測(cè)試?yán)纳呻A段 。測(cè)試?yán)纳梢话憧煞譃閮深悾阂皇恰盁o遺漏”的測(cè)試?yán)桑斎隕FSM，產(chǎn)生測(cè)試?yán)ú⒉皇钦嬲臒o遺漏覆蓋，錯(cuò)誤的覆蓋率大于某一值），自動(dòng)化程度高；二是基于測(cè)試目的的測(cè)試?yán)詣?dòng)生成，輸入EFSM和形式化的測(cè)試目的，輸出測(cè)試?yán)?，需要人工干預(yù) 。測(cè)試集生成技術(shù)中另一個(gè)要害的部分是測(cè)試集的描述及實(shí)現(xiàn)，目前比較好的方法是TTCN（樹表結(jié)合符號(hào)）來描述測(cè)試?yán)?。TFCN可用于所有實(shí)時(shí)系統(tǒng)各種通信端口上的測(cè)試規(guī)范，非凡是通信協(xié)議的一致性測(cè)試描述 。雖然TTCN有很多優(yōu)點(diǎn)，但是實(shí)現(xiàn)TTCN編譯器是一個(gè)相當(dāng)浩大的工程 。

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