摘 要 :本文綜合論述了電子測量技術(shù)的現(xiàn)狀和總體發(fā)展趨勢 , 分析了電子測量儀器的研究開發(fā),闡述了我國電子測量技術(shù)與國際先進(jìn)技術(shù)水平的差距,進(jìn)而提出了發(fā)展電子測量儀器技術(shù)的對策。特別是由于測試技術(shù)的突破帶來的電子測量儀器的革命性變化.同時(shí) ,針對業(yè)界自動(dòng)測試系統(tǒng)的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀提出了作者的一些看法 ,并介紹了業(yè)界的最新進(jìn)展和最新標(biāo)準(zhǔn) . 近年來,以信息技術(shù)為代表的新技術(shù)促進(jìn)了電子行業(yè)的飛速增長,也極大地推動(dòng)了測試測量儀器和設(shè)備的快速發(fā)展。鑒于中國在全球制造鏈和設(shè)計(jì)鏈的重要地位,使得這里成為全球各大測量儀器廠商的大戰(zhàn)場,同時(shí),也帶動(dòng)了中國本土測試測量技術(shù)研發(fā)與測試技術(shù)應(yīng)用的迅速發(fā)展。

　　關(guān)鍵詞 :計(jì)算機(jī)應(yīng)用論文,LXI,ATE,自動(dòng)測試系統(tǒng),智能化,虛擬技術(shù),總線接口技術(shù)VXI

　　一、前言

　　中國電子測量技術(shù)經(jīng)過40多年的發(fā)展,為我國國民經(jīng)濟(jì)、科學(xué)教育、特別是國防軍事的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。隨著世界高科技發(fā)展的潮流,中國電子測量儀器也步入了高科技發(fā)展的道路,特別是經(jīng)過“九五”期間的發(fā)展,我國電子測量技術(shù)在若干重大科技領(lǐng)域取得了突破性進(jìn)展,為我國電子測量儀器走向世界水平奠定了良好的基礎(chǔ)。進(jìn)入 21 世紀(jì)以來 ,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展已難以用日新月異來描述 。新工藝 、新材料 、新的制造技術(shù)催生了新的一代電子元器件 ,同時(shí)也促使電子測量技術(shù)和電子測量儀器產(chǎn)生了新概念和新發(fā)展趨勢 。本文擬從現(xiàn)代電子測量技術(shù)發(fā)展的三個(gè)明顯特點(diǎn)入手 ,進(jìn)而介紹下一代自動(dòng)測試系統(tǒng)的概念和基本技術(shù) ,引入合成儀器的概念 ,面向21世紀(jì)的我國電子測量技術(shù)的發(fā)展趨勢和方向是:測量數(shù)據(jù)采集和處理的自動(dòng)化、實(shí)時(shí)化、數(shù)字化;測量數(shù)據(jù)管理的科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化;測量數(shù)據(jù)傳播與應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)化、多樣化、社會(huì)化。GPS技術(shù)、RS技術(shù)、GIS技術(shù)、數(shù)字化測繪技術(shù)以及先進(jìn)地面測量儀器等將廣泛應(yīng)用于工程測量中,并發(fā)揮其主導(dǎo)作用。

　　二、測試技術(shù)現(xiàn)狀及其存在的問題

　　現(xiàn)在人們通過實(shí)踐已越來越認(rèn)識(shí)到測試技術(shù)的重要性,國內(nèi)測試技術(shù)也已有了很大的發(fā)展,現(xiàn)在已基本上采用了標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化設(shè)計(jì)體制。已從CAMAC、PC總線、STD總線向VXI、PXI總線發(fā)展,從堆疊式測試系統(tǒng)向標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化測試系統(tǒng)發(fā)展,并先后研制出國產(chǎn)化VXI模件、VXI測試系統(tǒng)及PXI系統(tǒng),使我國測試系統(tǒng)技術(shù)水平逐步進(jìn)入國際先進(jìn)行列。在航天器、武器系統(tǒng)的單元系統(tǒng)中也設(shè)計(jì)了自檢測功能,但在實(shí)用的自動(dòng)測試系統(tǒng)中,尤其在武器系統(tǒng)的測試中,缺少實(shí)用的人工智能測試技術(shù),故障診斷水平低、實(shí)用性差、網(wǎng)絡(luò)化水平低。從測試體制的變革方面,國內(nèi)尚沒有邊緣掃描技術(shù)和完善的智能內(nèi)裝測試系統(tǒng)。因此,與國外存在比較大的差距,國外20世紀(jì)八十年代末,九十年代初即提出了內(nèi)裝測試系統(tǒng)和可測試性概念,隨后研制出了設(shè)備,并制訂出了相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。近年來中國測量技術(shù)的可靠性和穩(wěn)定性問題得到了很多方面的重視,狀況有了很大改觀。測試技術(shù)行業(yè)目前已經(jīng)越過低谷階段,重新回到了快速發(fā)展的軌道,尤其最近幾年,中國本土測量技術(shù)取得了長足的進(jìn)步,特別是通用電子測量設(shè)備和汽車電子設(shè)備的研發(fā)方面,與國外先進(jìn)產(chǎn)品的差距正在快速縮小,對國外電子儀器巨頭的壟斷造成了一定的沖擊。隨著模塊化和虛擬技術(shù)的發(fā)展,為中國的測試測量儀器行業(yè)帶來了新的契機(jī),加上各級政府日益重視,以及中國自主應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)研究的快速進(jìn)展,都在為該產(chǎn)業(yè)提供前所未有的動(dòng)力和機(jī)遇。從中國電子信息產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒中可以看出,中國的測試測量儀器每年都以超過30%以上的速度在快速增長。在此快速增長的過程中,無疑催生出了許多測試行業(yè)新創(chuàng)企業(yè),也催生出了一批批可靠性和穩(wěn)定性較高的產(chǎn)品。 擁有中國該領(lǐng)域唯一重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的中國電子集團(tuán)公司第41研究所,憑借著本土測試領(lǐng)域的龍頭地位,通過屬下的青島興儀電子設(shè)備有限責(zé)任公司,成功地實(shí)現(xiàn)了由技術(shù)到產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化,開發(fā)出了多款具有很高技術(shù)水平的產(chǎn)品。該所研制出的高純微波合成信號發(fā)生器、微波噪聲系數(shù)分析儀、便攜式射頻頻譜分析儀、2.5Gb/sSDH/PDH數(shù)字傳輸分析儀、高性能的光通訊設(shè)備,包括光譜分析儀和高性能微型光時(shí)域反射計(jì),還有高速數(shù)字示波器等,目前都已經(jīng)形成比較完整的產(chǎn)品系列。其中AV1489型高純微波合成信號發(fā)生器采用全正向設(shè)計(jì)方法,突破了高純度微波頻率合成等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù);AV3984型微波噪聲分析儀突破了智能微波噪聲源等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù);AV4022型便捷式射頻頻譜分析儀突破了小型化設(shè)計(jì)與制造等關(guān)鍵技術(shù),還有高性能的AV3600系列的寬帶矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,DT系列數(shù)字電視碼流實(shí)時(shí)檢測儀等。另外,該所還與海信集團(tuán)一道,研制出了數(shù)字電視全部四個(gè)層次上的測試儀器。無疑這對中國的數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將起到很大的推動(dòng)作用。這些儀器除了能解決所有通用協(xié)議分析外以及物理層的各種指標(biāo)的測試外,還有一個(gè)很重要的特點(diǎn),就是結(jié)合中國數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)和特點(diǎn),保留了很好的可升級性。

　　三、電子測量技術(shù)的發(fā)展方向

　　我國測試技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)階段,而且已采用了工業(yè)界先進(jìn)的計(jì)算機(jī)I/O總線標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)字化總線、儀器總線相結(jié)合的標(biāo)準(zhǔn),逐步接近國際先進(jìn)水平。但如何進(jìn)一步發(fā)展,發(fā)展的主要內(nèi)容是什么,這是擺在從事測試技術(shù)的每個(gè)工程人員需要認(rèn)真思索的問題。任何技術(shù)的發(fā)展均取決于社會(huì)發(fā)展的需求。根據(jù)安捷倫公司在1996年對檢測成本統(tǒng)計(jì):硬件成本6%,檢測開發(fā)24%,檢測操作57%,維護(hù)成本占13%。除了硬件成本外,其它三項(xiàng)基本是軟件開發(fā)、維護(hù)、操作成本。因此,對TPS的開發(fā)、移植、維護(hù)、重用,應(yīng)是測試系統(tǒng)的重要研究內(nèi)容。因此,美國在ABBET(廣域測試)對測試軟件作了重點(diǎn)描述和規(guī)范。它以信息模型對測試信息進(jìn)行規(guī)格化描述,消除了層次間測試信息移植、共享和應(yīng)用的障礙。將測試從宏觀上劃分為產(chǎn)品描述層、測試策略和要求層、測試過程層、測試資源管理層、儀器控制層等內(nèi)容。其根本目的是建立一種通用的ATS開放系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu),從該體系結(jié)構(gòu)再衍生出由具體硬件、軟件和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的體系結(jié)構(gòu),達(dá)到測試貫穿于產(chǎn)品從設(shè)計(jì)思想到裝備現(xiàn)場的整個(gè)壽命周期,包括從一個(gè)壽命周期階段到另一個(gè)壽命周期階段相關(guān)測試信息的傳遞;生成所需測試程序與過程中信息的使用;故障隔離和修理時(shí),在編寫報(bào)告和診斷操作中測試維護(hù)信息收集和診斷信息反饋。同時(shí)通過漸近方法確定ATS開放系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。計(jì)劃了四個(gè)發(fā)展項(xiàng)目,每個(gè)發(fā)展項(xiàng)目完成后,產(chǎn)生一個(gè)ATS開放系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的完好部件,從而增加了該體系結(jié)構(gòu)的開放程度與能力水平。四個(gè)發(fā)展項(xiàng)目分別解決“儀器互換性和互操作性”、“TPS可移植性和互操作性”、“壽命周期信息交換”、“過程與工具”。通過四個(gè)發(fā)展項(xiàng)目產(chǎn)生了ATS信息架構(gòu)和軟件架構(gòu)。在測試領(lǐng)域?qū)θ斯ぶ悄芗夹g(shù)應(yīng)給予高度重視。

　　3.1 總線接口技術(shù)

　　總線是所有測試系統(tǒng)和故障診斷系統(tǒng)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵技術(shù),是系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、組合化的根本條件,國內(nèi)外都是依據(jù)總線系統(tǒng)來組建各類測試系統(tǒng),以確保硬件、軟件、系統(tǒng)級的兼容性、互換性和重構(gòu)功能,研究和開發(fā)總線系統(tǒng)是設(shè)計(jì)、研制開放式體系結(jié)構(gòu)的核心任務(wù),也是測試系統(tǒng)技術(shù)研究的關(guān)鍵技術(shù)。

　　采用總線結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的系統(tǒng),具有簡化系統(tǒng)設(shè)計(jì)、可靠性高、維護(hù)性好、產(chǎn)品易于升級換代,便于組織生產(chǎn)工藝和成本低,真正能變串行生產(chǎn)為并行生產(chǎn)等重要優(yōu)點(diǎn)。VXI總線技術(shù)是二十世紀(jì)末出現(xiàn)的一個(gè)新的母線技術(shù)。它首先出現(xiàn)于美國,應(yīng)用于美國空軍電子測量儀器。VXI總線將VME總線和GPIB結(jié)合起來構(gòu)成一個(gè)新的標(biāo)準(zhǔn),這種模塊式儀器平臺(tái)可以滿足未來儀器應(yīng)用的需要,使電子測量儀器和系統(tǒng)步入一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期。VXI總線是一個(gè)新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接口母線,是一種完全開放的、適應(yīng)多廠家儀器產(chǎn)品(模塊、插卡式)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的推出有三個(gè)原因:一是適應(yīng)技術(shù)發(fā)展的要求,二是多廠家的儀器缺乏互聯(lián)性,三是軍方的需要,而且這是最重要的一個(gè)方面。軍方需求什么?一是軍用電子測量儀器戰(zhàn)爭現(xiàn)場所強(qiáng)調(diào)的便攜性,VXI可以大大減小設(shè)備的體積和重量;二是大大提高測試速度,VXI比GPIB的速度可提高40倍;三是測試系統(tǒng)的適應(yīng)性、靈活性大為提高;四是價(jià)格適中;五是有利于充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)的作用。

　　通用測試技術(shù)基礎(chǔ)的關(guān)鍵技術(shù)

　　3.2 軟件平臺(tái)技術(shù)

　　軟件是組建系統(tǒng)核心技術(shù)之一,對于測試軟件、TPS可兼容、可移植和重用一直是測試系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。擬建立測試軟件通用平臺(tái),重點(diǎn)研究CORBA、DCOM、COM等中間件語言。

　　這些軟件充分利用了現(xiàn)今軟件技術(shù)發(fā)展的最新成果,在基于網(wǎng)絡(luò)的分布式應(yīng)用環(huán)境下實(shí)現(xiàn)應(yīng)用軟件的集成,使得面向?qū)ο蟮能浖�在分布、異�?gòu)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)可重用、可移植和互操作。主要原理是引入中間件(Middle ware)作為事務(wù)代理,完成客戶機(jī)(Client)向服務(wù)對象(Server)提出的業(yè)務(wù)請求,實(shí)現(xiàn)客戶與服務(wù)對象的完全分開,客戶不需要了解服務(wù)對象的實(shí)現(xiàn)過程以及具體位置。

　　同時(shí)提供軟總線機(jī)制,使得在任何環(huán)境下,采用任何語言開發(fā)的軟件只要符合接口規(guī)范的定義,均能集成到分布式系統(tǒng)中。

　　同時(shí)對現(xiàn)有的IVI、Vpp、SQL、ODBC、VRML語言等進(jìn)行應(yīng)用研究。

　　3.3 專家系統(tǒng)技術(shù)

　　由于專家系統(tǒng)具有很好實(shí)用性,已被廣泛應(yīng)用于科學(xué)、工程制造,尤其是宇航領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。美國自由號空間站、歐洲尤里卡平臺(tái)、哥倫布空間艙,以及日本的吉姆艙都設(shè)計(jì)了故障診斷專家系統(tǒng)。在新一代載人航天器——航天飛機(jī)、載人飛船,作為可靠性的重要保障手段之一的故障診斷專家系統(tǒng)得到了廣泛應(yīng)用。“自由號”空間站是美國大型載人航天工程。由于該工程結(jié)構(gòu)龐大,設(shè)計(jì)復(fù)雜以及高可靠和高自主性要求,基于人工智能的故障診斷專家系統(tǒng)是其重要組成部分。NASA投入大量資金用于空間站系統(tǒng)級管理、故障診斷以及分系統(tǒng)級故障診斷專家系統(tǒng)的研制工作,包括診斷推理專家系統(tǒng)。由于故障診斷專家系統(tǒng)以其在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮的作用和取得的效益受到了工程界的普遍重視,專家系統(tǒng)已成為故障診斷技術(shù)發(fā)展的主流。專家系統(tǒng)是一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)科,開發(fā)一個(gè)成功的專家系統(tǒng)需要系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員與應(yīng)用領(lǐng)域中的人類專家密切合作,一般將專家系統(tǒng)的設(shè)計(jì)人員稱為知識(shí)工程師(Knowledge Engineer),將參加專家系統(tǒng)開發(fā)的人類專家稱為領(lǐng)域?qū)＜?Domain Expert)。專家系統(tǒng)(Expert System)是一種模擬人類專家解決領(lǐng)域問題的計(jì)算機(jī)程序系統(tǒng)。專家系統(tǒng)內(nèi)部含有大量的某個(gè)領(lǐng)域的專家水平的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn),能夠運(yùn)用人類專家知識(shí)和解決問題的方法進(jìn)行推理和判斷,模擬人類專家的決策過程,來解決該領(lǐng)域的復(fù)雜問題。從處理問題性質(zhì)看,專家系統(tǒng)善于解決那些不確定性、非結(jié)構(gòu)化的問題,主要用于知識(shí)處理,而不是數(shù)據(jù)信息處理。從處理問題的方法看,專家系統(tǒng)則主要依靠知識(shí)表達(dá)技術(shù)、知識(shí)推理、知識(shí)收集和編碼,知識(shí)存貯和編排,建立知識(shí)庫及其管理系統(tǒng),利用專家知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)求解專門問題,而不是數(shù)學(xué)描述的方法來解決問題。從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)看,專家系統(tǒng)則強(qiáng)調(diào)知識(shí)與推理的分離,因而系統(tǒng)具有很好的靈活性和擴(kuò)充性。從知識(shí)推理能力看,專家系統(tǒng)的工作是在環(huán)境模式驅(qū)動(dòng)下的知識(shí)推理過程,而不是在固定程序控制下的指令執(zhí)行過程。從咨詢解釋能力看,專家系統(tǒng)不僅對用戶的提問給出解答,而且能夠?qū)Υ鸢傅耐评磉^程做出解釋,提供答案的可信度評估。專家系統(tǒng)能不斷對自己的知識(shí)進(jìn)行擴(kuò)充、完善和提煉。而傳統(tǒng)程序都無法做到。專家系統(tǒng)內(nèi)部包括兩個(gè)主要部分:知識(shí)庫和推理機(jī)。因?yàn)閷＜蚁到y(tǒng)依賴于推理,它必須能夠解釋這個(gè)過程,所以它的推理過程是可檢查的,解釋機(jī)是復(fù)雜專家系統(tǒng)的一個(gè)必要部分。

　　由于專家系統(tǒng)具有很多突出優(yōu)點(diǎn),如:適應(yīng)強(qiáng)。它能在任何計(jì)算機(jī)硬件上使用。專家系統(tǒng)是專家知識(shí)的集成,具有高水平的復(fù)合性,由幾個(gè)專家復(fù)合起來的知識(shí),其水平可能會(huì)超過一個(gè)單獨(dú)的專家,而且復(fù)合專家知識(shí)在任何時(shí)候可同時(shí)和持續(xù)地解決某一問題。而且持久性好。專家知識(shí)是持久的,不會(huì)像專家那樣會(huì)退休,或者死亡,專家系統(tǒng)可以比專家反應(yīng)更迅速或更有效。某些突發(fā)的情況需要響應(yīng)得比專家更迅速,因此實(shí)時(shí)的專家系統(tǒng)具有重要應(yīng)用。

　　專家系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用促進(jìn)了專家系統(tǒng)的發(fā)展。一般診斷專家系統(tǒng)開發(fā)可以采用高級程序語言、通用人工智能語言、專家系統(tǒng)工具,也叫專家系統(tǒng)外殼來進(jìn)行。

　　根據(jù)需求采用專家系統(tǒng)工具來開發(fā)故障診斷專家系統(tǒng)。因?yàn)?專家系統(tǒng)工具是一個(gè)具有知識(shí)表示和推理機(jī)的基本框架系統(tǒng),能保證快速、高質(zhì)量的組建、開發(fā)出故障診斷專家系統(tǒng)。因此,研究和開發(fā)專家系統(tǒng)和專家系統(tǒng)工具是組建測試系統(tǒng)和故障診斷系統(tǒng)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵技術(shù),是測試技術(shù)的重要研究內(nèi)容。

　　3.4 虛擬測試技術(shù)

　　通過虛擬測試系統(tǒng),可以使產(chǎn)品歷經(jīng)虛擬設(shè)計(jì)、虛擬加工、虛擬裝配、產(chǎn)品性能虛擬測試和虛擬使用全過程。虛擬測試的結(jié)果信息可用于優(yōu)化、改進(jìn)虛擬制造技術(shù)中有關(guān)的設(shè)計(jì)和過程參數(shù)。由于虛擬測試在虛擬制造技術(shù)中應(yīng)用的普遍性,能促進(jìn)整個(gè)虛擬制造技術(shù)體系更為完備和工程實(shí)用化。因此,開展虛擬制造環(huán)境的虛擬測試技術(shù)研究和應(yīng)用具有重要而深遠(yuǎn)的意義,而計(jì)算機(jī)技術(shù)、虛擬技術(shù)和測試技術(shù)的發(fā)展,以及大量工程實(shí)用數(shù)據(jù)的積累,也使得建立虛擬測試系統(tǒng)具備了現(xiàn)實(shí)的可能性。我們開展虛擬測試技術(shù)研究,就是用虛擬工程概念解決型號研究中的實(shí)際測試問題。通過構(gòu)造型號虛擬測試環(huán)境解決型號研制過程中的測試具體問題,包括參數(shù)精度測試,各種物理參數(shù)的虛擬產(chǎn)生,過程測試方法的模擬、測試程序的執(zhí)行檢測,對象模擬,以及虛擬模發(fā)、模飛等。

　　通過構(gòu)建軍事裝備或大型工程的虛擬測試環(huán)境,建造一個(gè)通用的虛擬測試平臺(tái),可以適應(yīng)各種型號模擬測試試驗(yàn),對每種型號的測試需求均可在此通用的虛擬測試平臺(tái)進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證測試,通過虛擬測試驗(yàn)證,修正、完善軍事裝備的設(shè)計(jì)、提高研制質(zhì)量;同時(shí)在明確軍事裝備和大型工程需求情況下通過虛擬測試環(huán)境可對需要設(shè)計(jì)的測試發(fā)射控制系統(tǒng)和各類測試分系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)(分布式多總線復(fù)合結(jié)構(gòu)或嵌入式單機(jī)箱系統(tǒng))、系統(tǒng)組成、配置、功能模塊要求、實(shí)時(shí)性、傳輸性、可靠性、維護(hù)性均可在通用的虛擬測試平臺(tái)上完成演示驗(yàn)證,進(jìn)行完善設(shè)計(jì)和研制。當(dāng)前,虛擬測試的研究和應(yīng)用主要集中在兩方面:

　　一是基于虛擬儀器技術(shù)的虛擬測試,基于虛擬儀器技術(shù)的虛擬測試的核心思想是“軟件就是儀器”。其實(shí)現(xiàn)途徑是在一定硬件基礎(chǔ)上,利用計(jì)算機(jī)和軟件及相應(yīng)算法來替代傳統(tǒng)測量儀表和裝置,如:信號調(diào)理與傳輸儀表,信號顯示記錄儀、存儲(chǔ)儀表、信號分析與處理儀表,以及有關(guān)控制、監(jiān)控環(huán)節(jié)。

　　另外,就是基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的虛擬測試�；�于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的虛擬測量,則是在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下,借助多種傳感器和必要的硬件裝備,根據(jù)具體需求,完成有關(guān)的測量任務(wù)。在虛擬環(huán)境下可以設(shè)計(jì)、構(gòu)建所需要的虛擬測試系統(tǒng),進(jìn)行虛擬測試、虛擬測量操作、測量過程仿真及虛擬制造中的虛擬測試等。

　　在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下進(jìn)行虛擬測試,能夠?qū)⑷�、測量設(shè)備、測量系統(tǒng)模型和測量仿真軟件集成于一體,提供良好的人機(jī)交互和反饋手段,產(chǎn)生逼真效果。然而目前虛擬現(xiàn)實(shí)的硬件設(shè)備和工具價(jià)格昂貴,VR技術(shù)在測量領(lǐng)域的應(yīng)用應(yīng)注重技術(shù)功能的實(shí)現(xiàn),不必追求高檔的、完全的VR環(huán)境。

　　上述兩類虛擬測試最大區(qū)別是:基于虛擬儀器技術(shù)(VI)的虛擬測試盡管也被稱做“虛擬”,但是,它不可能完全虛擬,其中,被測量對象模擬化不虛,傳感器不虛,數(shù)采不虛,測量操作不虛,測量結(jié)果不虛。而基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的虛擬測試,一般強(qiáng)調(diào)交互和沉浸,首先要使參與者有“真實(shí)”的體驗(yàn),為了達(dá)到這個(gè)目的,就必須提供多感知的能力。目前基于虛擬儀器技術(shù)的虛擬測試和基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的虛擬測試日趨走向集成和融合。虛擬測試可以降低實(shí)際測試操作的費(fèi)用,減少在危險(xiǎn)環(huán)境中實(shí)際操作的危險(xiǎn)性,虛擬測試所具有的擬實(shí)性、靈活性和低成本,使之成為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的一個(gè)主要應(yīng)用領(lǐng)域。尤其在虛擬制造中具有重要作用,它貫穿于虛擬設(shè)計(jì)、虛擬加工制造、虛擬裝備以及產(chǎn)品性能檢測和使用的全過程,實(shí)現(xiàn)虛擬制造各個(gè)階段有機(jī)銜接,推進(jìn)虛擬制造技術(shù)的發(fā)展和工程化。因此,開展虛擬制造環(huán)境的虛擬測試技術(shù)研究和應(yīng)用具有重要而深遠(yuǎn)的意義,而計(jì)算機(jī)技術(shù),虛擬技術(shù)和測試技術(shù)的發(fā)展,以及大量工程實(shí)用數(shù)據(jù)的積累,也使得建立虛擬測試系統(tǒng)具備了現(xiàn)實(shí)的可能性。

　　四、展望未來

　　綜上所述 ,21 世紀(jì)的電子測量儀器隨著芯片技術(shù)和 DSP 技術(shù)的發(fā)展將達(dá)到前所未有的高性能 ,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與儀器的進(jìn)一步融合 , 儀器的易操作性 ,易升級性 ,測量能力 ,數(shù)據(jù)處理和分析能力 ,都得到了大幅度提高 。與此同時(shí) ,軟件無線電正越來越多地被應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域 , 仿真技術(shù)將為用戶的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證提供了更加強(qiáng)大和方便的工具 。自動(dòng)測試系統(tǒng)經(jīng)歷了從GPIB 系統(tǒng)到 VXI 系統(tǒng) ,從 VXI 系統(tǒng)到VXI 與 GPIB 混合系統(tǒng)的發(fā)展歷程 , 越來越多的軍工用戶希望擁有一種長壽命且高性能的系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)體系來承擔(dān)日益復(fù)雜的測試壓力和維護(hù)成本的壓力 ,面對未來的挑戰(zhàn) ,LXI 儀器將在繼承現(xiàn)有測試技術(shù)的基礎(chǔ)之上 ,為下一代測試技術(shù)和測試儀器 ,特別是ATS 測試系統(tǒng)的革新帶來新的希望 。

　　參考文獻(xiàn)

　　【1 】李保安,李行善的[基于組件的自動(dòng)測量系統(tǒng)(ATS)軟件體系結(jié)構(gòu)],電子測量與儀器學(xué)報(bào),2002年04期

　　【2】何玲松,張蓉,【基于Web的網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器技術(shù)及應(yīng)用】,中國機(jī)械工程,2002年09期

　　【3】唐德琴.軍用電子側(cè)量儀器技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究[ J ] .電子科學(xué)技

---

轉(zhuǎn)載請注明來自：http://www.jinnzone.com/jisuanjiyingyonglw/45816.html