Radio Unit 软件自动化测试架构与集成策略
核心愿景： Precision tested internally, flawlessly delivered globally. (内部精密验证，全球完美交付。)
1. 为什么构建Radio Unit的全景自动化测试体系？
为了确保Radio Unit软件的高质量交付，需要致力于实现以下三大目标：
| 目标维度 | 关键价值 |
|---|---|
| 持续一致的交付质量 | 确保所有强制性基础功能无退化，向客户提供持续一致的优质RF软件。 |
| 极致的设备稳定性 | 显著提升 RRU 稳定性，从源头上减少来自客户端的稳定性缺陷报告。 |
| 高效的 CI/CD 闭环 | 为开发团队提供最快的时间到价值 (Time-to-Value) 反馈，加速产品验证周期。 |
2. Unit/L1 与 Pre-L3 集成策略
这里描述的是Radio Unit软件不同阶段的测试边界与协同关系。我主要负责的是Pre-L3集成阶段的测试策略和用例、设计Pre-L3自动化测试架构、搭建Pre-L3自动化测试软件框架、协调实现和完善自动化测试软件库并快速迭代。
2.1 核心架构对比
| 维度 | Unit/L1 集成阶段 | Pre-L3 集成阶段 |
|---|---|---|
| 核心目标 | 端到端特性集成验证与软件健壮性评估 | 评估底层就绪度 (面向 RAN/LTE/5G/Factory 发布) |
| 关键测试级别 | PIT, TE CIT, Unit/L1 回归与新特性验证 | Pre-L3 PIT, CIT, CRT (回归与安全测试) |
| 测试环境重点 | 依赖 BBU 模拟器、评估板与早期数据路径 | 依赖 L3 E2E 传导模式，结合真实 UE 和仪器 |
| 最终交付目标 | 内部组件质量达标，保障 L1 调用逻辑无误 | 面向客户的 RF 发布 |
3. 自动化测试执行链路
Unit/L1 阶段作为第一道防线，重点关注基本功能可用性。而Pre-L3 阶段承接的是 Unit/L1 的输出，在真实无线环境下进行高级别验收。
3.1 流水线全景
- 冒烟与验收测试 (PIT)
- 角色：第一道防线。
- 作用：拦截低级致命错误，确保软件基本功能可用。
- 回归与持续集成 (CIT/CRT)
- 角色：功能守护者。
- 作用：全面运行回归及健壮性测试，保障修改不破坏既有功能。
- 生产环境测试集成 (TE CIT)
- 角色：最终交付前哨。
- 作用：针对 TRX, FHA 和 Unit 级别的自动化回归测试，输出至 Production TE。
3.2 Pre-L3 测试执行流程
Pre-L3 测试包括Pre-L3功能集成的手动测试，还有PIT(Plane Integration Tests)、CIT(Continuous Integration Tests)、CRT(Continuous Regression Tests)以及软件稳健性测试，并且不同的测试阶段采用不同的测试策略。
- 准入与基础集成：承接 Unit/L1 输出。
- 深度回归网络：覆盖安全测试、接口认证及无线信号性能验证。
3.3 Pre-L3 的四大核心测试能力域
| 核心功能就绪 | 性能验证 |
|---|---|
| • 小区射频发射开启 (Cell On Air) • L3 控制面呼叫建立 • 高性能Beamforming开启 | • 用户面数据吞吐量 • 天线波束赋形验证 • 测试模式下射频指标验证 |
| 健壮性与稳定性 | 生命周期维护 |
|---|---|
| • 模块及站点复位恢复 • 载波锁定/解锁循环验证 • 冷启动恢复 | • 最大4个版本的兼容性升级 • RF SW 升级与回滚安全机制 • 版本回退保护 |
3.4 质量反馈速度
为了实现高效的反馈闭环，我们制定了严格的时间表：
| 测试类型 | 目标耗时 | 频率 | 价值 |
|---|---|---|---|
| Smoke Test (冒烟) | < 1 小时 | 24/7 不间断 | 最快速度发现阻断性问题 |
| CIT (持续集成) | < 24 小时 | Continuous | 完整的性能与回归日构建反馈 |
| Acceptance (验收) | < 3 小时 | 每周/ Half FB | 核心通信接口验证无退化 |
| CRT/健壮性 | 视内容而定 | - | 深度压力测试与长期稳定性定型 |
4. 实验室架构：从早期验证到准生产模拟
4.1 Unit/L1 评估板与模拟器架构
利用模拟器 (X-Step, TAD-X) 和基于 Raspberry Pi 的自动化控制，在早期阶段无需完整物理网络即可验证 L1 逻辑。
4.2 Pre-L3 端到端传导模式架构
真实Radio设备在传导模式下与自动化环境无缝对接。采用商用终端与 MIMO 信道，结合高精度仪表，确保射频输出符合 3GPP 规范。
4.3 Pre-L3 自动化测试软件框架
Pre-L3自动化测试软件框架如下图。
4.4 Pre-L3 自动化测试代码库结构
Pre-L3自动化测试代码库主要使用Python，Robot Framework，Jenkins Groovy，Shell等语言实现。
5. 产品健壮性与稳定性
针对关键里程碑（如 NQ4），我们执行严格的极限测试策略，主要也是放在Pre-L3环境去实现。
- 高频循环：执行高达 100次 的完整 L3 Call 循环、冷复位与解锁操作，旨在拦截 80% 以上的偶发性启动失败。
- 长时压力：连续执行 L3 Call 压力测试 48小时 (Release 7 扩展至 72小时)，期间抓取 300 次系统快照，探测内存泄漏与崩溃风险。
6. 战略成效
- 全链路贯通：从 Unit/L1 的 BBU级模拟，到 Pre-L3 的端到端真实射频传导，测试链条完全贯通。
- 极致效率：CI/CD 高速运转，大幅缩短研发等待时间。
- 零妥协体验：凭借极限施压，将致命缺陷扼杀在内部实验室。
