南方银谷地铁移动互联网
车地带宽测试及验收方案
2016-12-02
目录
1 方案概述........................................................................................................................................3
2 测试场景........................................................................................................................................3
3 测试准备........................................................................................................................................3
测试准备.............................................................................................................................3
测试人员..............................................................................................................................3
测试设备.............................................................................................................................4
4 测试用例........................................................................................................................................4
车辆厂静态桥接带宽测试.................................................................................................4
线上动态跑车桥接双联带宽测试.....................................................................................6
5 附：车地桥接性能测试调优方法................................................................................................8
1 方案概述
车地桥接带宽性能测试是地铁 WIFI 完成基础建设后至关重要的测试环节，验收结果直
接影响到投入运行后的车内无线用户接入体验及 PIDS 的回传业务。
本文档主要阐述车地桥接带宽测试的测试方法、验收指标及优化方法，用于规范车地桥
接带宽测试及验收工作，确保地铁移动互联网建设质量。
2 测试场景
车地带宽测试主要分为两个场景：
1) 车辆厂静态桥接带宽测试
车辆厂静态桥接测试，通常在正式跑车测试之前开展，请点前往车辆段对测
试列车分别进行车头车尾桥接单链路测试，通过静态测试指标的测试验收，确保
测试车辆的车载设备及测试笔记本均处于正常状态，为正式的跑车测试做好准备
工作。
2) 线上动态跑车桥接带宽测试
在完成车辆厂静态桥接测试后，对测试列车进行线上动态跑车桥接带宽测试，
验证动态桥接的车地带宽性能指标，确保动态车地带宽性能可满足车内无线用户
接入体验及 PIDS 的回传业务需求。
3 测试准备
测试准备
所测试的地铁线路需完成基础设备安装及调试工作，核心网、轨旁 AP、车头车尾 AP、
车尾等设备正常完成安装、调试，联通性正常。
测试人员
序号 测试单位 测试人员 职称
1 地铁
2 南方银谷
3 锐捷
4
其它厂商
测试设备
序号
设备名称 设备型号
数
量
1 AP RG-AP530-I(S3)＋天线 1
2 POE 供电模
块
H3C EWPAM2NPOE 单口千兆无线 AP POE 供电
模块
1
3 便携电池 中锐科技 48V 电源 1
4
笔记本电脑
（DELL）Latitude 3340 笔记本（11ac 2X2、以太
网口千兆），如有 11ac 3X3 的笔记本终端，效果
更佳
2
5 打流服务器 1000M 网卡笔记本或者台式机 1
6 工业交换机
调试线
M12 转 DB9 1
7
网线 M12 转 RJ45 线、RJ45 双绞线
若
干
8 测试软件 1 inSSIDer（测试信号） /
9 测试软件 2 ATK ping（测试延时，丢包） /
10 测试软件 3 IxChariot（测试上下行速率） /
4 测试用例
车辆厂静态桥接带宽测试
项目: 车地链路测试 分项目: 车辆厂静态桥接带宽测试
参考文档: 无 参考组网: 上海地铁车地桥接组网方案
重要性: 基本要求 优先级: B
测试目的:
通常在正式跑车测试之前开展，请点前往车辆段对测试列车分别进行车头车尾
桥接单链路测试，通过静态测试指标的测试验收，确保测试车辆的车载设备及
测试笔记本均处于正常状态，为正式的跑车测试做好准备工作。
预置条件:
1、测试拓扑搭建，列车设备安装实施方案完成配置。
2、两台打流笔记本网线直连打流吞吐量大于 800mbps，确保笔记本网卡正常，
可用。
测试步骤:
1. 请点前往车辆段，按照拓扑完成测试环境搭建，其中 S3 采用 48v 移动电
源搭配 POE 模块进行供电，胖模式，模拟轨旁 AP，分别与车头车尾 AP
进行单联路桥接带宽性能打流测试；
S3 的胖 AP 配置参考如下：
!
dot11 wlan 1
ssid wds-root
!
vlan 1
!
interface GigabitEthernet 0/1
encapsulation dot1Q 1
!
interface Dot11radio 2/0
encapsulation dot1Q 1
ampdu-rts
country-code US
no short-preamble
radio-type
channel 52
rate-set 11a mandatory 6 12 24
rate-set 11a support 9 18 36 48 54
rate-set 11n mcs-support 23
rate-set 11ac mcs-support 29
wlan-id 1
11acsupport enable
chan-width 80
station-role root-bridge bridge-wlan 1
bridge with-client enable
!
2. 完成配置后，确保模拟轨旁 AP 的 S3 和 CT_S3 正常桥接上，调整天线角
度和距离，确保在轨旁 AP S3 上 show dot11 wds2/0 看到的协商速率稳定
在 866mbps 以上，RSSI 大于 40dbm（相当于桥接信号在－55dbm 以上），
show dot11 wireless2/0 看到底噪 noise floor 在－95dbm 以上（周边环境 5G
信道无强干扰）；
3. 打流服务器 Server 链接在模拟轨旁 AP 的 S3 的有线端口上（属于
VLAN1），Endpoint 链接在车头工业交换机闲置接口上（该接口默认属于
VLAN 1），配置相同网段的 IP，如 ，；
4. 在Chariot 控制端上配置Server ip 为endpoint1 ，Endpoint ip 作为endpoint2，
运行 High－ 脚本，TCP 传输，建立 40 条 chariot 流；
5. 运行 chariot，1min 结束，,之后进行 3 次，取平均值进行记录；
验收指标: 按照上述步骤分别进行车头车尾AP的单链路桥接性能大于300mbps。
备注：
线上动态跑车桥接双联带宽测试
项目: 车地链路测试 分项目: 线上动态跑车桥接双联带宽测试
参考文档: 无 参考组网: 上海地铁车地桥接组网方案
重要性: 重要指标 优先级: A
测试目的:
在完成车辆厂静态桥接测试后，对测试列车进行线上动态跑车桥接带宽测试，
验证动态桥接的车地带宽性能指标，确保动态车地带宽性能可满足车内无线用
户接入体验及 PIDS 的回传业务需求。
预置条件:
1、测试拓扑搭建，全网设备按照实施方案完成配置。
2、三台打流笔记本或台式机网线直连打流吞吐量均大于 800mbps，确保打流
终端有线网卡正常，可用。
3、笔记本终端在关联车内 AP 使用 11ac 模式，80M 频宽，双流模式，打流测
试笔记本终端网卡无线吞吐性能在 400mbps 以上，确保笔记本网卡不会成
为本次测试的瓶颈。
注：此处所用的笔记本为当前地铁测试配备的 11ac 2x2 的无线网卡笔记本，
若有支持 11ac 3x3 的笔记本进行测试效果更佳。
测试步骤:
1. 前往已经完成上线调试的正线运行车辆，按照拓扑完成测试环境搭建，其
中 1 车厢和 6 车厢的车内 AP S2 的 radio 2 卡需要配置为 80M 频宽，配置
不同的 5G 信道。
2. 打流笔记本 Endpoint1、Endpoint 分别关联 1 车厢车、6 车厢的车内 AP S2
的 5G 无线信号，同时确保打流笔记本无线协商速率稳定在 866mbps。
（如果有香蕉派可直接通过网线与 1、6 车厢进行互联，作为打流终端，
打流效果更佳，且无需人员现场值守。）
3. 打流服务器 Server、笔记本 Endpoint1、笔记本 Endpoint2 分别配置为车内
无线用户网段的 IP，并进行 ping 测试，确保打流服务器与两台终端之间
联通性正常，ping 时延小于 50ms，丢包率低于 3%。
4. 在 Chariot 控制端上配置两个打流组，共 40 条流：
1) 建立打流组 1:Server ip 为 endpoint1，笔记本 Endpoint1 ip 作为
endpoint2，选择 High－ 脚本，TCP 传输，建立 20
条 chariot 流；
2) 建立打流组 2:Server ip 为 endpoint1 ，笔记本 Endpoint2 ip 作为
endpoint2，选择 High－ 脚本，TCP 传输，建立 20
条 chariot 流；
5. 运行 chariot，正线运行，取全线平均值进行记录；
验收指标: 按照上述步骤进行测试，全线双联路下行桥接带宽平均性能大于400mbps。
备注：
5 附：车地桥接性能测试调优方法
车地调优目标
找出地铁轨道中轨旁 AP 有问题的点位，让车地网桥动态性能打流曲线平稳。
调优三步骤
跑车 log 收集
1) 排查 S3 运行中的桥接切换顺序是否正确，以及 S3 到 AC 间的丢包情况
2) 排查 S3 行驶路径中收到的所有轨旁 AP 的信号强度是否合理
Log 收集方法
1) 获取一个能与车头车尾 AP 二层通讯的 IP
如果通过 AC 登录车头 AP 或者车尾 AP 来收集 log，那么在桥接出现不通的时候，
log 记录会出现缺失，这将没法收集到出现问题的时的 log。
因此，需要收集 log 的终端通过列车内的网络直接和车头车尾 AP 通讯，且该通讯
路径不能经过网桥，才能保证 log 收集的完整性。
建议实现 S3 与收集 log 的终端二层通讯的方法：
a) 在车头 AP 和车尾 AP 上分别配置一个用户 vlan；
例子：AC 登录到车头上(假设用户 vlan 为 301)：
Config
Interface bvi 301
Ip address
b) 用户进入第一节车厢或者最后一节车厢，因为车头车尾的 AP 有线口在车内的
工业交换机上配置了聚合口，聚合口有一个就近原则，与车头 AP 处于同一个
交换机的覆盖 AP 的所有通往地面的流量都会走车头 AP 的桥接链路，车尾也
是相同道理。
2) telnet 到车头 AP 或者车尾 AP 上
a) 关联车内覆盖 WIFI，获取用户网段的地址，用户 telnet 到车头 AP 和车尾 AP，这
时只会有一个 AP 是可以 telnet 成功的，因为聚合口的原因，用户 telnet 的数据也
是往就近的那台 S3 上面发送。
b) 同时开启车头 AP 和车尾 AP 的 telnet 窗口的理由是，有时车头 AP 和车尾 AP 的
命名是相反的，这时如果在车头的用户一味地 telnet 命名为“车头”的 AP，就会一
直登录不成功，因为与用户在同一个交换机上的 AP 其实是命名为“”车尾”的 AP。
c) CRT 需要开启 log 记录功能，并且最重要的是在每一行都要有时间显示：
为了方便脚本运行，每一行前的时间格式必须设置为（上图 On each line 的设
置）：
[%Y-%M-%D %h:%m:%s]
3) 开启三个窗口运行脚本
例子：比如在车头的用户，就开启 3 个车头 AP 的 telnet 窗口，分别运行如下三个
脚本
注意：在收集之前，需要确认这台 S3 的信道是否与其行驶方向该有的信道
相同。
a) 运行收集 S3 桥接切换顺序的 log 脚本：
b) 运行收集 S3 行驶路径中实时收到的所有轨旁信号强度的 log 脚本：
c) 运行收集 S3 桥接信息 show dot11 wds 2/0 的脚本
4) 车内用户开启 IxChariot 打流
收集 log 的终端同时开启 IxChariot 软件，打流的 Endpoint1 的 IP 为地面端的服务
器 IP 地址，Endpoint2 的 IP 为本机 IP 地址：
创建 20 条流：
运行收集S3桥接切
换顺序的log脚本.zip
S3实时接收轨旁信
号强度.zip
s3(sh dot w 2).zip
点击菜单 RunSet Run Option 进入设置
按上图红框部分设置。
开启打流：
注意：Log 收集和打流必须在同一台笔记本上，因为这样可以保证收集到的 log 的
系统时间与最终打流文件中的系统时间是对得上的，这样分析 log 就不需要每次都
去计算时间上的差值。
5) 跑完全程（或者需要排查的区间）后停止打流
保存文件，并命名好文件名，后期好辨认。
6) 关闭 CRT 的窗口
关闭之前开启的三个 CRT 窗口，新建文件夹，命名为方便后期辨认的名称，将三
份 log 复制黏贴到这个目录中，在此路径中再新建一个文件夹，命名任意，并将“运
行收集 S3 桥接切换顺序的 log 脚本”的那个 CRT log 文件单独放入这个文件夹中，例如
下图，文件夹“1”就是用来存放这个 log 文件的：
这 样 方 便 后 面 提 到 的 excel 工 具 读 取 （ 会 使 用 到 路 径 ， 上 图 的 路 径 为 ：
“C:\Users\Administrator\Desktop\【地铁调优文档】\案例\1”）。
分析问题
方法：通过打流掉坑的时间点去找所收集的 log 中对应的时间点位，查看当时发生的事
情，找出原因。
工具：excel 工具
整理 S3 桥接切换顺序的 log 的工具：
整理 S3 行驶路径上所有轨旁 AP 信号强度的 log 的工具：
整理 S3 桥接切换顺序的 log 的工具
1、打开 excel 工具，允许运行“宏”；
2、在“关键字匹配填写”页中，修改如下图红框内容部分，这个是“运行收集 S3 桥接切
换顺序的 log 脚本”的那个 CRT log 文件放置目录的路径（这个目录中最好只有 debug
脚本跑出的 log 文件，否则其他 log 文件中有对应的关键字，则会影响输出结果）。
地铁网桥切换&丢包
分析. xl sm
读取S3移动路径中
收到的轨旁信号强度曲线. xl sm
3、点击“Clear”按钮，清空之前的输出结果（如果里面有之前的内容）。
4、点击“分析”按钮，之后会提示两个提示框，都点“确定”即可。
等待片刻后，结果输出完成；
5、Excel 中内容说明：
Log 名称及 log 所在行，可以通过这两个内容找到对应的文本中的 log 内容。
6、要如何使用 excel：
1) 找出所有 IxChariot 打流图形中掉坑的时间点
2) 将所有掉坑的时间点一一地在 excel 中对应
3) 查看对应的时间点上发生的事情，如：
a) S3 是在做切换还是保持和某个轨旁的桥接中；
b) 是否桥接在正确桥接切换顺序中应该桥上的轨旁 AP 上；
c) 切出信号强度和切入信号强度是否有异：
i. 没超过低切出阈值就切出去
ii. 切换到一个信号强度更低的信号上
d) 前后来回切换
e) 跳过某个轨旁直接切到再下一个轨旁上等等
4) 如果无法确定发生的事情，则可以打开其他 log 以及“整理 S3 行驶路径上所有轨
旁 AP 信号强度的 log 的工具”一起分析。
整理 S3 行驶路径上所有轨旁 AP 信号强度的 log 的工具
1、打开 excel 工具，允许运行“宏”；
2、需要有 AP 位置对应表，具体内容如下图，主要填写区间、AP 名、对应的 AP 二
层 mac（sh ap-config summary 看到的 mac），之后点击下图红框内的按钮，会自动
生成 RADIO 1 和 RADIO 2 的 BSSID，如果没有这个表，则步骤六的画图中每一格
点的内容都是 BSSID，有了这个表，可以直接看到“画图”sheet 页中显示的每个点
是哪个 AP 的哪个 RADIO；
3、点击“漫游轨旁信息收集”sheet 页的“Clear”按钮，弹出提示框时点“确定”，清空之前
的所有 log 和分析结果（如果之前有内容在的话就清空）；
4、将运行收集 S3 行驶路径中实时收到的所有轨旁信号强度的 log 脚本运行后的 log 全文
粘贴到” S3-log 放置页”的 A1 单元格，特别注意，单击 A1 单元格后按 ctrl+v 即可；
5、点击下图红框的按钮，会根据 dump 的 log 在“画图”sheet 页生成 S3 时间轴与所有
轨旁 AP 信号强度的曲线关系图；
横轴：上图中黑色的长条表示时间轴，每一格长度表示 10 秒；
纵轴：excel 行数的负值用来表示 BSSID 的信号强度，一行表示 1dbm，时间轴在
第 101 行；
如此可以看到S3在线路中移动时的每一秒收到的所有BSSID及其对应的信号强度，
也可以看到该轨旁信号强度随着 S3 靠近或远离时的曲线情况；
6、要如何使用 excel：
a) 找出所有 IxChariot 打流图形中掉坑的时间点
b) 将所有掉坑的时间点一一地在“整理 S3 桥接切换顺序的 log 的工具”excel 中对
应
c) 查看“整理 S3 桥接切换顺序的 log 的工具”对应的时间点上 S3 所桥接的轨旁，
之后找出这个轨旁 AP 前后的轨旁 AP，查看信号强度分布，可以看出下一个
桥接的轨旁 AP 信号强度如何，或者上一个桥接轨旁 AP 切出的位置是否合理。
分析掉坑原因
1、找出所有打流掉坑的时间点对应的系统时间，如下图：
打流文件： 中 4 分 20 秒的掉坑，对应的系统时间为 17:00:33 秒-34
秒。
1146上下行- 1. t st
2、在“整理 S3 桥接切换顺序的 log 的工具”中找出对应的时间的内容：
17:00:34 这个时间点，S3 从 AP405 直接切换到了 AP402，忽略了这两个轨旁之间的其
他 AP，可以看到切入的信号只有-75，桥接信号强度从-50 掉到-75，自然会出现掉坑。
3、 在“整理 S3 行驶路径上所有轨旁 AP 信号强度的 log 的工具”中找出对应的“位置”
可以看出这个位置的 AP404 信号非常弱，AP403 和 AP402 信号强度差不多，所以这里
理应桥接上的 AP404 出现了问题，导致 S3 直接越过 AP404 桥接上了 AP402。
解决问题
常见问题
目前已知的问题有如下几点：
1、S3 错桥
2、轨旁 AP 掉线导致强信号不够连续
3、两个 Radio 天线接反
4、Bridge vlan 没有配置
5、没有放出桥接信号
6、车尾在信号强的时候切出
7、列车调头失败
8、接入交换机没有配置广播隔离（接口保护、ACL）等等
调优方法
针对分析出的问题需要做对应的整改，目前有的整改手段：
调整轨旁 AP 功率
让轨旁 AP 之间的信号强度符合桥接切换，如下图：
AP604 和 AP603 之间的信号强度在相同时间上相差无几，很可能出现 S3 直接从
AP605 切换到 AP603 的情况。
这里需要降低 AP603 radio 1 的功率，再跑车调试，查看这个点位的切换情况。
增加 AP
从“画图”中可以看出有些地方在 S3 当前桥接信号强度高出高切出阈值时切出后桥接到
的下一个轨旁 AP 信号强度会很弱，这时候可以在他们两者之间加一台轨旁 AP 来弥补信号
的高低落差太大：
如上图，这里大致的切换点位为 AP301 信号强度-50dBm，切换到 AP204 的信号强度为
-75dBm，-75dBm 已经在信号正常可用的边界值了，增加 AP 可将切入的信号强度提高，性
能会有所改善。
调整漫游参数
对于一条线上的所有轨旁 AP，S3 收到轨旁 AP 的最强的信号强度也会有一定落差，那
么用于在车头 S3 收到过高的信号就进行切换的漫游参数高切出阈值而言，需要取出 S3 在
整条线上贴近每一台轨旁时收到的信号强度最低的那个轨旁AP的信号值来做为高切出阈值，
因为信号是抖动的，所以保守点，还要再降低 1-2dBm 进行提早切换。
对于低切出阈值而言，有些轨旁间距比较大，S3 移动到下一个轨旁 AP 的边上时（这
时的下一个轨旁 AP 信号最强，为最优切入点），它的信号可能才-75dBm，而有些轨旁间距
比较短，S3 移动到下一个轨旁 AP 边上时，它的信号可用有-65dBm，那么低切出阈值也同
样要取整个 S3 行驶路径中最低的那个值作为低切出阈值，避免起早切出去后，下一个轨旁
AP 的信号还没收到，或者还在下一个轨旁 AP 的天线反向区间。
施工整改
针对施工工艺不达标的 AP 点位，如轨旁 AP 天线装反、天线未旋紧、AP 安装点位附
近存在金属遮挡物等，需要安排工程队进行整改。
案例附件
深圳1号线掉坑排查
( 2016- 10- 18) 上行区间分析. docx
深圳1号线掉坑排查
( 2016- 10- 18) 下行区间分析. docx
