深光|汽车主机-在5G SA专网环境下网络性能的测试方案


现在的汽车都是联网的,车机是一个承载着复杂信息交互的智能终端,随着车联网技术的深度渗透,车载信息娱乐系统(车机)的网络性能,已成为衡量现代汽车智能化水平的核心维度之一。评价车机在专网网络环境下的表现,绝非仅是看其能否流畅播放音乐或导航那么简单。其网络连接的稳定性、响应速度、数据吞吐效率以及应对复杂场景的鲁棒性,共同决定了人机交互的流畅度。
如何评价车机在网络环境的性能?仅仅在开放性的网络环境还不够,需要在专门搭建的测试专网下进行评价。对比开放性网络环境,专网可以调节信号强度、可以配置需要测试的专门频段、可以进行吞吐量测试等等,搭配出所需的独特测试网络环境更能精准进行测试,深光标准技术就搭建有一套技术服务行业少有的5G SA测试专网,可以满足以上测试条件。
根据车机的情况,深光标准技术根据实际案例经验,设计了一些测试内容,以供参考:
1. 目的与范围
本测试方案用于规范车机在应用场景下的网络切换测试要求,明确测试目标、关键性能指标、测试环境、测试方法及结果交付要求。
通过模拟多运营商信号变化场景,验证终端在多网络共存条件下的切换可靠性、稳定性以及业务连续性表现,确保产品满足实际使用需求。
2. 关键性能指标
终端在测试过程中需满足以下指标要求:
- 切换成功率
网络切换成功率不低于 99%
切换过程中不得出现掉网、无法注册、驻留失败等异常情况
- 切换恢复时延
单次网络切换后,数据业务恢复时间应 ≤ 15 秒
统计范围包括切换触发至业务完全恢复的全过程
- 业务连续性表现
业务无明显卡顿,单次中断时间 ≤ 1 秒
Ping 业务中断时长 ≤ 3 秒
不出现持续丢包或网络不可达现象
- 切换后驻留稳定性
切换完成后,终端应在目标网络上稳定驻留 不少于 5 分钟
不得发生异常回切或频繁驻留震荡
网络选择策略正确性
在信号强度与网络优先级发生冲突时,终端应严格按照既定策略执行网络选择逻辑
3.测试仪表与设备配置要求
3.1核心测试设备
本测试环境主要由运营商网络设备BBU\RRU、射频调节设备、射频隔离环境、合路与连接器件、被测终端以及监测与调试工具等组成。
其中,多网络信号生成设备采用基站,支持联通 5G SA 网络信号的生成,且输出功率可在 −30 dBm 至 −110 dBm 范围内连续可调。该设备用于构建可控的运营商网络环境,以便在不同信号条件下触发并验证终端的网络切换能力。
射频调节设备主要为可变衰减器,要求对每一路信号进行独立配置,衰减范围不低于 0~90 dB,调节步进不大于 1 dB。通过精确调节信号衰减,可模拟弱覆盖、网络边缘区域以及信号波动等复杂场景。
为避免外部真实蜂窝网络对测试结果造成干扰,测试过程中需在射频屏蔽箱或屏蔽柜内进行,射频隔离度要求不低于 80 dB,以确保测试环境的稳定性和可重复性。
在信号引入方面,通过 RF 合路器、分路器及射频线缆等连接器件,将运营商信号进行合成并稳定引入被测终端。
被测终端为支持5G SA的车机,作为本测试的核心对象,用于验证在运营商信号变化场景下的网络切换表现。
同时,需配合使用 Ping、Speedtest、ADB 日志工具及信令分析工具等监测与调试手段,对业务连通性、网络性能以及切换过程中的关键日志进行采集和分析。
3.2 可选设备
真实基站设备(BBU/RRU):仅用于现场验证,与公网环境对齐
4. 测试环境要求
测试频段应选用常见的 5G SA 商用频段,频段配置应与实际商用网络环境保持一致,以确保测试结果具有现实参考价值。
终端接收的信号强度应支持在约 −30 dBm 至 −110 dBm 范围内连续可调,用于模拟不同覆盖强度下的网络环境变化。
小区配置可参考典型的商用部署形态,如 2T2R 或 4T4R 等配置方式,以贴近真实网络条件。
在射频条件方面,测试系统应支持多路信号通过合路方式接入,并在射频屏蔽箱内完成测试,以避免外部无线信号干扰。
整体测试应在实验室或其他封闭环境中进行,不依赖公网基站,从而保证测试条件的可控性、稳定性及结果的可重复性。
5. 测试方法与实施步骤
测试通过对多运营商信号强度、可用性和优先级进行精确控制,模拟真实网络中的多种切换场景,评估终端的网络选择与业务表现。
5.1 典型测试场景设计(网络信号优先级测试,深光标准技术,设计有专门的测试专利以服务客户)
场景一:运营商信号优选切换测试
目的
验证终端能否在信号质量变化时,自动切换至更优网络。
步骤
设置 A 网络为强信号,B/C 为弱信号,终端驻留在 A
逐步降低 A 信号并增强 B 信号,观察 A → B 切换
调整信号使 C 成为最优,观察 B → C 切换
全程保持数据业务,记录切换时延与业务中断情况
场景二:多次连续切换稳定性验证
目的
评估终端在长期、多次切换条件下的稳定性。
步骤
初始配置:A 强、B 中、C 弱
周期性切换信号优先顺序(A → B → C → A)
每阶段保持 2~5 分钟
连续执行不少于 50 轮,统计成功率和异常情况
场景三:网络不可用条件下的自动切换
目的
验证当当前网络不可用时,终端是否能及时切换并恢复业务。
步骤
终端驻留在 A 网络
关闭或极度衰减 A 信号
观察是否切换至 B/C 并恢复业务
恢复 A 信号,确认无异常回切
场景四:优先级冲突条件下的策略验证
目的
确认终端在信号强度与优先级冲突时,仍能正确执行策略。
步骤
设置优先级:A > B > C
设置信号强度:B > A > C
验证终端是否仍驻留在 A
将 A 信号降至不可用,验证切换逻辑
场景五:弱覆盖边缘波动稳定性测试
目的
防止在边缘覆盖条件下出现频繁切换或驻留抖动。
步骤
将目标网络信号设置在 -88~-94 dBm 间波动
其余网络保持更弱水平
连续运行 30 分钟以上
统计异常切换次数
场景六:复杂信号组合下的综合切换测试
目的
验证终端在多种叠加信号变化条件下的综合表现。
步骤
构造多种信号组合(同步下降、突然增强、随机波动等)
执行不少于 10 次随机组合测试
记录切换行为、业务连续性和策略执行情况
6. 测试结果与交付物要求
测试完成后,需提交完整测试交付材料,包括但不限于:
6.1 测试报告
项目信息、被测设备型号、测试时间
测试目的、范围与依据
测试环境与组网说明
测试场景与执行情况
关键指标统计与结论
6.2 测试数据明细表
场景编号与名称
信号变化条件
切换目标网络
切换时延与业务中断时长
是否满足指标要求
6.3 异常分析与问题单
问题描述与复现条件
相关日志文件
初步原因分析与整改建议
6.4 原始日志与记录
终端侧日志(ADB、信令等)
业务测试记录(Ping、测速结果)
6.5 结论与建议
是否满足切换能力要求
不满足项说明(如有)
后续优化或补充测试建议
6.6 交付格式
测试报告:PDF / Word
数据表:Excel
日志与原始数据:按场景分类压缩
所有交付物需统一版本号与日期,便于归档管理。
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