電子裝備自動測試系統分析

張家飛

摘 要：隨著科學技術和市場經濟的發展，很多領域的電子裝備對測試保障的要求都有所提高，傳統的測試設備和技術已經不能滿足新時代下電子裝備的發展需要，只有具備智能化、實用化、綜合化等現代信息特征的高性能自動測試裝置可以勝任，電子裝備的自動測試系統也已經成為我國各領域研究的重點項目。

關鍵詞：電子裝備；自動測試系統；分析

從現階段電子裝備的情況來看，自動測試技術已經成為支撐其發展和能效實現的基礎，測試保障裝備的研發直接影響著電子領域的可持續性和技術水平。自動測試系統一經誕生就以高效、智能等特點在電子裝備的故障測試中得到快速的普及，并且隨著信息化技術的發展不斷更新換代，以適應電子裝備日益復雜的測試需要。但是過于頻繁的更新容易造成系統后期費用的急劇增加，產生一系列的資源和成本問題。文章對電子裝備自動測試系統進行分析，為解決和處理相關問題展開討論和思索。

1 電子裝備自動測試系統的發展情況

自動測試系統是指沒有人或極少人參與情況下，進行數據測量、數據處理并輸出結果的系統，英文縮寫為ATE，系統的核心原則是使用計算機處理數據以及測試相關對象的狀態并對其進行控制的過程。在軟件的控制下，自動測試系統可以測試出提供信號的屬性，并將響應產生的輸出信號進行處理，得出測試對象的性能或者功能特點。電子裝備自動測試系統是針對電子產品進行測試的系統，比傳統的測試系統更復雜，功能也更加全面和精確。

電子裝備自動測試系統的發展經歷了四個階段，并形成了三種有代表性質的自動測試系統。第一代是針對電子裝備測試任務進行研制的專用系統，主要的工作就是執行大量重復性質的測試工作，或者是進入到工作人員難以達到的惡劣環境進行測試任務。這個階段的系統具有結構緊湊和效率高等特點，但是過于強烈的專一性會讓不同領域的研制工作產生浪費，測試系統不能達成共享和互助。第二階段的系統是以標準接口為基礎再進行累積組建而成，因為標準接口的存在是很多具有標準接口的設備能夠完成測試，但是由于接口的限制，傳輸的數據在速率和質量上都會受到限制，而且也會存在著資源浪費的情況，組建而成的系統還會產生過于笨重的情況。第三階段的系統使用的是PXI、VXI等平臺作為系統的測試總線，是由模塊化的設備組合而成。這一代的測試系統較上一代的運行速度快很多，而且質量上有所降低也便于工程機動，但是系統的信號覆蓋范圍、交互可操作性以及在測試時的適配過程還有需要處理的地方。目前每一個國家和地區都對自動測試系統的開發十分重視，美國在二十世紀中期就設立相關的技術協調部門，并制定了完善的發展和研究計劃，并將成果應用到各種武器上，獲得了巨大的經濟效益和成本回饋。我國對自動測試系統的開發時間較晚，因此和發達國家還有很大差距，但是相關部門已經開始加快研制力度，勢必成為該領域最杰出的國家之一。

2 電子裝備自動測試系統的核心技術

2.1 ThinkPHP框架開發技術

目前自動測試系統主要的開發方向有儀器測試和信號測試兩種，儀器測試方向的ThinkPHP框架開發環境基于儀器并將二者的驅動結合到一起的一種方式，這樣的條件下測試系統的研究人員必須著重研究儀器的性能，而不作為測試的儀器上就很難找到被測試儀器的共同點，同時儀器的種類非常多，功能性能上也各不相同，即使實現了一對一的測試技術，也無法將測試系統開發成通用的形式，難以解決重復繁瑣的修改過程。信號測試方向的自動測試系統是基于測試對象以及其資源方面的激勵能力，儀器在信號方向的ThinkPHP框架開發中的身份只是資源。和儀器測試方向的開發環境相比，信號測試系統更具有通用性的特點。但是每一種ThinkPHP框架的開發環境都會存在一定的問題，如研發時期的工作量過大且測試對象的依賴性較強；ThinkPHP框架開發的過程過于繁瑣且效率低下；ThinkPHP框架開發環境對人員的要求也很高，不僅要對測試系統和被測對象充分了解，還要在編程能力和測試語言上有所研究。

2.2 故障機理檢測診斷技術

故障檢測和診斷是一門跨多領域和學科的應用型邊緣學科，目前已發展了將近半個世紀的歷史。電子裝備都可能會在運行期間發生故障，因此及時發現和解決裝備出現的故障時相關部門需要研究的問題。故障檢測診斷技術從本質上說是將裝備運行模式進行分類的過程，也就是說將電子裝備系統的裝套分為正常和故障兩種，并通過定位技術將故障位置進行確定。傳統的故障檢測和診斷的方式是用人工聽看摸的方式進行檢查，故障檢測診斷技術的出現使這樣原始的過程有了很大的改善，但是日新月異的電子產品開發讓故障檢測診斷技術遇到了瓶頸，系統的日漸復雜給診斷的過程增加了很大難度。研發人員針對這個問題將很多最新的科學理論加入到故障診斷技術中去，如遺傳算法、神經網絡、模糊理論、小波變換等等，同時也取得了很多有價值的研究成果，形成了模糊神經網絡、基于不同規則的專家系統、模糊故障樹的診斷方法等，并從理論和實踐進行了多方面的研究，同時也將之廣泛應用到電子裝備的自動檢測系統中。當前應用的故障檢測診斷系統都各有千秋，但是也存在著一些實際效果不足的情況，問題在于故障檢測診斷技術的應用理論尚未完善，開發需要的周期也很長，效率低下等。

3 結束語

綜上所述，電子裝備自動測試系統的通用性和系列化的研發已經勢在必然，實現技術和開發層面的突破自動測試系統將在各個領域發揮巨大的作用。

參考文獻

[1]趙強，劉松風，程鵬.電子裝備通用自動測試系統發展及其關鍵技術[J].電子設計工程，2011，09：160-162+169.

[2]王衛國，臧英新.電子裝備維修自動測試系統及其技術的發展[J].艦船電子工程，2001，01：29-37.