【導讀：當今，各種創新型技術層出不窮，對測試測量行業產生巨大影響。NI通過與不同行業工程師深入交流，結合學術研究、商業咨詢、用戶調查等多種工具，提出2010年測試測量工程師需要關注的五大技術主題。】

　　1 采用標準化架構

　　在企業產品線日益膨脹的情況下，采用一個標準化架構開發通用測試平臺是行之有效的方法，以提高產品從研發到生產測試的整個生命周期里測試硬件和軟件組件的復用性。一個理想的解決方案是：企業根據常用的實際測試需要定義一個標準化的“核心標準測試系統”，針對不同型號產品和不同地區工廠/研發中心的實際測試系統（或驗證系統）都基于該“核心標準系統”來實現。一方面，該“標準系統”應該可以通過軟件編程自定義其實際功能；另一方面，“標準系統”還須具有針對具體應用進行擴展的能力。 考慮到這兩方面因素，“標準系統”最理想的硬件表現形式是基于軟件定義的模塊化硬件平臺，具體的模塊化硬件可以來自一份可靠供應商的產品列表。

　　此外，“標準系統”還應提供一個通用的軟件架構，可以快速構建測試序列、實現報表生成、數據庫連接等功能，而測試工程師只需集中精力去維護或開發具體的測試步驟。此外，還可以組建專業團隊在企業內部提供對“標準系統”的技術支持，編寫清晰的文檔和開發指南，從而進一步提高測試工程師的工作效率。

　　通過構建這樣的“標準測試系統”，企業可以最大程度實現測試設備與代碼的重用，降低測試系統的開發風險，縮短開發時間，并降低成本；同時采用足夠開放的軟硬件架構也不會因選擇“標準化”而喪失靈活性。

　　2 多通道RF測試

　　無線技術變革已經對測量測試行業產生巨大影響，其中兩個關鍵技術趨勢尤為突出，其一是MIMO技術，其二便是多種無線標準在同一系統中的集成。這兩個技術趨勢都要求射頻測量系統能夠實現并行測試，這就需要可配置的多信道射頻測試系統。這樣的系統可以在同一設備上并行測試多個無線設備或測試多個通信標準。對于MIMO系統，多通道之間的相位同步也十分重要。目前，基于PXI的模塊化軟件無線電平臺針對這樣的需求已有一些解決方案相應推出。

　　3 Peer-to-Peer高速傳輸與計算

　　隨著測試需求的日益復雜和數據量的指數態增長，自動化測試系統需要更強的處理能力，分布式處理的架構也隨之被提出。新一代高性能分布式架構應以下具有高吞吐量點對點拓撲結構、低延遲、能夠提供用戶自定義處理節點這三大特性。基于這三點考慮，PXI Express技術是理想選擇，它的Peer-to-Peer點對點傳輸可以不經過控制器，在模塊之間直接傳輸數據，具備高吞吐量和低延遲特性。同時，基于PXI Express的FlexRIO FPGA模塊可以作為分布式計算中的自定義處理節點。要想真正利用Peer-to-Peer高速傳輸與分布計算技術，工程師還需要一種編程環境可以對數據流進行方便的可視化的操作，并能對FPGA、實時處理器或x86處理器進行編程，LabVIEW圖形化開發環境便具備這樣的能力。

　　圖1：PCI Epxress是自動化測試中peer-to-peer架構的理想總線選擇。

　　在自動化測試應用中，Peer-to-Peer高速傳輸與計算技術仍處于發展階段，有許多需要實踐創新的地方，從而使測試工程師可以更好地利用這些新技術創建更智能的自動化測試系統。

　　4 實時測試

　　當測試系統的一部分運行在實時系統上時，就是我們所說的實時測試。實時測試提高了測試的穩定性和可靠性。一個典型的實時測試是硬件在環（HIL）測試，例如將受控對象的模型運行在實時系統上，從而對控制器產品或原型進行測試（圖2）。再比如，在半導體協議感知測試中，協議感知接口也往往要基于實時系統實現。

圖2：控制器的硬件在環（HIL）測試。

　　在電子電氣產品開發流程中，一般包括各種形式的設計仿真、驗證以及系統測試，常常涉及各種工具之間的艱難轉換。如果工程師在開發和測試過程中可以主動地重復利用模型和其它組件將顯著提升產品開發效率。實時測試軟件就提供了這種重復使用模型和測試任務的能力，包括需求跟蹤、激勵模型、測試順序以及分析程序，貫穿整個產品設計流程。除了提高效率降低成本，在設計流程的所有階段使用相同測試軟件還可以最大程度保證從最初的產品定義到最終系統測試的連續性與一致性。

圖3：實時測試軟件使模型和檢測任務可以在整個設計流程中重復使用。

　　5 可重復配置的儀器

　　以軟件為核心的模塊化架構以其靈活性及可自定義等特性被工程師廣泛應用。但新一代的測試系統要求硬件也應具有可重配置能力，這種硬件通常是現場可編程門陣列FPGA。為了使FPGA發揮更大作用，必須讓工程師能夠方便地對其編程。高級設計工具的興起正在改變FPGA編程的規則，使用新的技術能將圖形化代碼乃至C語言代碼轉化成數字硬件，方便工程師實現FPGA應用。NI LabVIEW能夠結合處理器和FPGA的各自優勢，快速實現主處理器和FPGA的處理任務。這種創新的結構能夠滿足傳統方法所無法實現的應用挑戰，比如，工程師可以將自己的處理算法部署到儀器中所嵌入的FPGA上，實時完成被測件合格/失敗測試，且不占用主處理器CPU資源。

　　基于PFGA的可重復配置的儀器在國防和航空航天工業中已有不少應用，并且在電信、自動化、醫學設備以及消費電子等領域同樣具有巨大的潛力。

　　以上五方面的技術趨勢和方法適用于所有公司——無論其所在行業，規模或全球化程度。緊跟技術前沿實現創新應用，是工程師不斷努力的方向，了解并掌握這些創新型技術和方法，將有效優化測試過程且降低測試成本。