現代戰爭是信息化的立體戰爭，信息化戰爭的基礎是先進的電子裝備，作為海軍艦船電子裝備，必須時刻處于良好狀態，才能應付海上突發事變，招之能來，來之能戰，戰之能勝。對于先進的艦船電子裝備，如果沒有先進的測試技術和便攜式的測試設備，就不可能有力的保障艦船電子裝備處于良好的狀態，建立一套先進的艦船電子裝備測試系統是十分必要的。
現代艦船電子裝備測試系統是一個集計算機技術、數據采集與處理技術、故障分析診斷技術、軟件工程技術等高技術的復雜測試系統，涉及變參數、多種類、多功能、大信息量的測量和控制及復雜的數據分析處理，要求快速、精確、實時和可靠。綜合運用的虛擬儀器技術對于推進電子裝備測試平臺的模塊化、智能化，保證艦船電子裝備的作戰效能、降低維修保障費用，具有重要的意義。
1 設計原則
?、傧冗M性原則：采用的系統結構應該是先進的、開放式的體系結構。應具有標準化和模塊化結構，系統硬件應具有較高的覆蓋面和適應能力。整個系統的構建應能體現現代測試與診斷技術的發展水平。
?、?實用性原則：能限度的滿足實際測試工作的要求，操作方便、維護簡單、管理簡便。
③ 可擴充性、可維修性原則：系統軟件應具有較強的通用性、可擴展性和可移植性，便于二次開發和使用。系統應具有較強的自檢功能，能夠進行系統內部自檢和外部接口自檢。為提高測試系統的通用性，內部自檢和外部自檢應能相互獨立進行。系統應具有完善的自校和計量測試接口。系統應具有人工干預功能。系統應具有良好的適應外部環境的措施。
?、?經濟性原則：在保證系統先進、可靠和高性價比的前提下，通過優化設計集成測試系統達到經濟性的目的。
2 設計思路
虛擬儀器（簡稱VI）是電子測量技術與計算機技術深層次結合的、具有很好發展前景的新一類電子儀器。虛擬儀器本質上是一個開放式的結構，由數據采集系統作數據采集，通過PXI總線，由通用計算機來做相應的信號處理、存儲與顯示。由于微機或工作站的開放式結構，虛擬儀器的功能完全是由用戶定義的，并且，隨著計算機功能的加強，VI的處理功能日益優于傳統的儀器。VI技術就是利用高性能的模塊化硬件，結合高效靈活的軟件來完成各種測試、測量和自動化的應用。擁有高效的軟件、模塊化I/O硬件和用于集成的軟硬件平臺這三大組成部分，同時具有性能高、擴展性強、開發時間少和出色的集成這四大優勢。VI要比傳統的電子儀器更能適應迅猛發展的當代科學技術對測量技術和測量儀器不斷提出的更新和擴展功能與性能的要求。
基于VI技術的優勢，在艦船電子裝備測試系統的設計中重點采用VI技術，根據不同的測試要求，以核心測試系統為基礎進行擴展，縮短艦船電子裝備測試診斷時間，提高測試效率，減少裝備維修費用。測試儀器總線采用PＸＩ總線，PXI總線是以PCI為基礎的，由具有開放性的PCI總線擴展而來。PXI總線符合工業標準，在機械、電氣和軟件特性方面充分發揮了PCI總線的全部優點。目前基于PCI總線的軟硬件均可應用于PXI系統中，從而使PXI系統具有良好的兼容性。PXI還有高度的可擴展性，它有8個擴展槽，而臺式PCI系統只有3～4個擴展槽。PXI系統通過使用PCI-PCI橋接器，可擴展到256個擴展槽。PXI總線的傳輸速率已經達到132Mbps，是目前已經發布的傳輸速率。通用化、標準化、模塊組合化是艦船電子裝備測試系統的主要發展方向，基于PＸＩ總線技術的艦船電子裝備測試系統在通用性、標準化以及模塊組合方面具有明顯的性能價格優勢，在可預見的時間內PＸＩ總線仍將是自動測試設備的主要總線技術。艦船電子裝備備件測試平臺設計的基本思路為：
?、俪浞治諊鴥韧饪蒲屑夹g人員近幾年所取得的工作成果，在系統設計、電路設計等各方面完成已有成果的轉化利用，達到優質高效低耗的目的。
?、诶脟鴥韧庖延械腣I技術，將這些成熟技術進行移植，用于電子裝備備件測試系統中，系統硬件盡量采用標準件，具有可擴展性、可移植性和可重組性。
?、巯到y具有自檢、自校準功能，有完善的計量測試接口。
3 系統硬件總體設計
在現代艦船電子裝備中存在多種類型的電路板，包括模擬型、模擬數字混合型、單純的數字邏輯型、具有計算機總線型以及用于供電的電源型。信號涉及到電壓、頻率、機電、光電、聲電等多種不同類型的被測信號。根據艦船電子裝備各被測部件的電氣特征和測試系統所要完成的測試任務，并且考慮測試系統的可靠性、擴展性、可移植性及可重組性的要求，我們組建了基于VI的艦船電子裝備測試系統，系統的硬件總體框圖如圖1所示：
圖1 系統硬件總體框圖
3.1 數字邏輯電路板測試平臺
對于數字式電路板的檢測，常采用的方法是矢量激勵法。數字矢量方法激勵元件的輸入端，在輸出端測試輸出邏輯是否符合原設計要求，這種方法對于簡單邏輯電路非常適用，但是當邏輯電路復雜時，開發測試矢量就極其困難，而且通常這種情況下產生的測試矢量數也非常龐大，勢必帶來測試時間長，或者不可測性；雖然邊界掃描技術的出現簡化了測試矢量的生成難度，但是產生的測試矢量數仍然較多。從技術的成熟性，簡易性和裝備的實際情況，仍然采用矢量激勵法對數字式電路板進行檢測。
數字邏輯電路板測試子平臺分成三個部分（見圖2）：部分采用通用的計算機，完成主控功能。波形控制軟件、采樣控制軟件和故障診斷軟件均在微機上運行。第二部分為測試向量信號發生器，產生多路的輸出信號，驅動被測電路板。第三部分為高速數字信號采樣器，作用是對被測電路板的輸出信號進行采樣，并將采樣結果送計算機處理。計算機控制測試信號發生器和高速數字信號采樣器，對被測電路板的輸入輸出信號進行邏輯關系比較，從而判斷被測電路板功能是否正常。