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# Python怎么实现GPRS功能测试
## 摘要
本文详细探讨如何使用Python实现GPRS（General Packet Radio Service）功能测试，涵盖AT指令操作、串口通信、自动化测试框架搭建等关键技术。通过具体的代码示例和测试方案设计，帮助开发者构建高效的GPRS模块测试体系。
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## 目录
1. GPRS技术背景与测试需求
2. 测试环境搭建
3. AT指令基础与Python控制
4. 串口通信实现
5. TCP/IP连接测试
6. 短信功能测试
7. 自动化测试框架设计
8. 常见问题与解决方案
9. 测试案例实战
10. 总结与扩展
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## 1. GPRS技术背景与测试需求
### 1.1 GPRS技术简介
GPRS是2G/3G网络中的分组交换技术，为移动设备提供数据通信能力，典型应用包括：
- 物联网设备远程通信
- 移动POS终端
- 远程监控系统
### 1.2 测试关键指标
| 测试项 | 合格标准 |
|----------------|------------------------|
| 网络注册时间 | <30秒 |
| TCP传输速率 | >20kbps（CSD模式） |
| 短信发送成功率 | >99% |
| 掉线重连时间 | <60秒 |
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## 2. 测试环境搭建
### 2.1 硬件准备
```python
required_hardware = {
"GPRS模块": ["SIM800C", "SIM900", "EC20"],
"接口转换器": "USB-to-TTL",
"测试SIM卡": "支持数据业务的物联网卡",
"电源": "3.7V锂电池/5V稳压电源"
}
pip install pyserial requests pytest
basic_commands = {
"检测模块": "AT",
"信号强度": "AT+CSQ",
"网络注册": "AT+CREG?",
"建立GPRS连接": "AT+CGATT=1",
"APN设置": f'AT+CSTT="CMNET"'
}
import serial
import time
class GPRSTester:
def __init__(self, port='/dev/ttyUSB0', baudrate=115200):
self.ser = serial.Serial(port, baudrate, timeout=1)
def send_at(self, command, wait=1):
self.ser.write(f"{command}\r\n".encode())
time.sleep(wait)
return self.ser.read_all().decode()
def check_module(self):
return "OK" in self.send_at("AT")
ser = serial.Serial(
port = '/dev/ttyUSB0',
baudrate = 115200,
parity = serial.PARITY_NONE,
stopbits = serial.STOPBITS_ONE,
bytesize = serial.EIGHTBITS,
timeout = 5
)
def send_receive(command, expected="OK", retry=3):
for _ in range(retry):
response = send_at(command)
if expected in response:
return True, response
return False, response
def test_tcp_connection(apn, server_ip, port):
steps = [
f'AT+CSTT="{apn}"',
"AT+CIICR",
"AT+CIFSR",
f'AT+CIPSTART="TCP","{server_ip}",{port}',
"AT+CIPCLOSE"
]
for cmd in steps:
success, resp = send_receive(cmd)
if not success:
return False
return True
def test_throughput():
send_receive('AT+CIPSEND=100')
test_data = 'A' * 100
start = time.time()
ser.write(test_data.encode())
ser.write(b'\x1A') # Ctrl-Z结束发送
elapsed = time.time() - start
return len(test_data)/elapsed # bytes/sec
def send_sms(number, text):
cmds = [
'AT+CMGF=1',
f'AT+CMGS="{number}"',
f'{text}\x1A'
]
return all(send_receive(cmd)[0] for cmd in cmds)
def check_sms():
send_at('AT+CMGF=1')
send_at('AT+CNMI=1,2,0,0,0') # 设置新消息提示
while True:
msg = ser.readline()
if "+CMTI" in msg:
index = msg.split(",")[1]
return send_at(f'AT+CMGR={index}')
import pytest
@pytest.fixture
def gprs():
return GPRSTester()
def test_network_registration(gprs):
assert "CREG: 0,1" in gprs.send_at("AT+CREG?")
def test_http_request(gprs):
assert gprs.send_at('AT+HTTPGET="http://example.com"')
pytest --html=report.html
| 问题现象 | 排查步骤 |
|---|---|
| 无响应 | 检查供电/波特率/物理连接 |
| 网络注册失败 | 确认SIM卡状态/APN设置 |
| 数据发送中断 | 检查信号强度/服务器防火墙设置 |
def full_test_sequence():
tests = {
"模块检测": check_module(),
"网络注册": test_network_registration(),
"TCP连接": test_tcp_connection(),
"短信功能": test_sms_function()
}
return all(tests.values()), tests
def benchmark():
results = {
"注册时间": measure_time(lambda: send_receive("AT+CGATT=1")),
"DNS查询": measure_time(lambda: send_receive('AT+CDNSGIP="example.com"')),
"TCP延迟": measure_ping_time()
}
return results
”`
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