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篇1
Analysis of Integration Testing of Software Testing
Hou Yanfang,Chu Shulai
(Zhoukou Vocational and Technical College,Zhoukou466001,China)
Abstract:The integration testing plays a very important role in software testing,the concept of integration testing,integration testing strategy and the main types of integration testing (phase) briefly discusses the analysis of several key integration testing.
Keywords:Software testing;Integration testing;Call graph;MM-path
软件测试作为软件质量保证的关键技术之一，其目的就是能够有效地发现软件中的错误或缺陷。集成测试是软件测试中处于组件测试和系统测试之间一个非常重要的环节，这是因为所有组件都经过测试并能正常运行并不意味着这些组件放到一起经过集成后还能正常运行，正是基于这一点，很多大的软件公司成立了专门关注集成测试的测试团队，如能恰当实施，集成测试能大大减少一些在系统测试阶段才会发现的缺陷。
一、集成测试的概念
（一）集成测试的定义
集成测试是构造软件体系结构的系统化技术，同时也是进行一些旨在发现与接口相关的错误的测试。其目标是利用已通过单元测试的构件建立设计中描述的程序结构。
（二）集成测试遵循的原则
集成测试遵循的原则主要包括：所有公共接口都要被测试到；关键模块必须进行充分的测试；集成测试应当按一定的层次进行；集成测试的策略选择应当综合考虑质量、成本和进度之间的关系；集成测试应当尽早开始，并已总体设计为基础；在模块与接口的划分上，测试人员应当和开发人员进行充分的沟通；当接口发生修改时，涉及的相关接口必须进行再测试；测试执行结果应当如实的记录；集成测试应根据集成测试计划和方案进行，不能随意测试；项目管理者应保证审核测试用例。
（三）集成测试的任务
集成测试的主要任务包括：将各模块连接起来，检查模块相互调用时，数据经过接口是否丢失；将各个子功能组合起来，检查能否达到预期要求的各项功能；一个模块的功能是否会对另一个模块的功能产生不利的影响；全局数据结构是否有问题，会不会被异常修改；单个模块的误差积累起来，是否被放大，从而达到不可接受的程度。
（四）集成测试的文档
软件集成的总体计划和特定的测试描述应该在测试规约中文档化。这个文档包含测试计划和测试规程，它是软件过程的工作产品，也是软件配置的一部分。
下列准则和相应的测试可应用于所有的测试阶段：接口一致性。当每个模块（或簇）引入程序结构中时，要对其内部和外部接口进行测试；功能有效性。执行的测试旨在发现功能错误；信息内容。执行的测试旨在发现与局部或全局数据结构相关的错误；性能。执行的测试旨在验证软件设计期间建立的性能边界。
测试计划主要包括：集成测试的进度，确定每个阶段的开始和结束时间；附加软件（桩模块及驱动模块）的简要描述侧重于专门进行的工作的特征；描述测试环境和资源；特殊的硬件配置、特殊的仿真器和专门的测试工具或技术也是需要讨论的问题；详细测试规程。
测试规约：集成策略（包含在测试计划中）和测试细节（在测试规程中描述）是最基本的成分，因此必须要有。
二、集成测试的策略
驱动模块（Driver）：用来模拟待测模块的上级模块。驱动模块在集成测试中接受测试数据，将相关的数据传送给待测模块，启动待测模块，并打印出相应的结果。桩模块（Stub）：也称为存根程序，用以模拟待测模块工作过程中所调用的模块。桩模块由待测模块调用，它们一般只进行很少的数据处理，例如打印入口和返回，以便于检验待测模块与下级模块的接口。
一般可分为非增量集成和增量式集成，其中增量集成指的是程序以小增量的方式逐步进行构造和测试，这样错误易于分离和纠正，更易于对接口进行彻底测试，而且可以运用系统化的测试方法，传统的将增量测试策略分为自顶向下集成、自底向上集成以及三明治集成。
三、集成测试的主要类型（阶段）
（一）基于功能分解的集成
在讨论集成测试时，测试方法都基于采用树或文字形式来表示的功能分解。这类讨论不可避免地要深入到将要集成的模块的顺序。
1.自顶向下集成（从树顶开始向下）。深度优先集成是首先集成结构中主控路径下的所有模块。
2.自底向上集成（从树底开始向上）。自底向上集成是自顶向下顺序的“镜像”，不同的是，桩由模拟功能分解树上一层单元的驱动模块替代。在自底向上集成中，首先从分解树的叶子开始，并用特别编写的驱动模块进行测试。驱动模块中的一次性代码比桩中的少。大多数系统在接近叶子节点时都有相当高的扇出数，因此在自底向上集成顺序中，不需要同样数量的驱动模块，不过代价是驱动模块都比较复杂。
3.三明治集成（前两种方法的某种组合）。三明治集成测试是将自顶向下测试与自底向上测试两种模式有机结合起来，采用并行的自顶向下、自底向上集成方式，形成的方法。三明治集成测试更重要的是采取持续集成的策略。桩和驱动的开发工作都比较小，不过代价是作为大爆炸集成的后果，在一定程度上增加了定位缺陷的难度。
（二）基于功能分解方法的优缺点
1.自顶向下集成，其优点：在于它可以自然地做到逐步求精，一开始就能让测试者看到系统的框架。缺点：需要提供桩模块，桩模块是对被调用子模块的模拟，可能不能反映真实情况，因此测试有可能不充分。
由于被调用模拟子模块不能模拟数据，如果模块间的数据流不能构成有向无环图，一些模块的测试数据便难以生成。同时，观察和解释测试输出往往也是困难的。
2.自底向上集成，其优点：由于驱动模块模拟了所有调用参数，即便数据流并未构成有向无环图，生成测试数据也没有困难。如果关键的模块是在结构图的底部，那么自底向上测试是有优越性的。缺点：直到最后一个模块被加入进去之后才能看到整个程序(系统)的框架。
3.三明治集成测试采用自顶向下、自底向上集成相结合的方式，并采取持续集成的策略，有助于尽早发现缺陷，也有利于提高工作效率。
4.功能分解缺点。为了满足项目管理的需要，而不是为了满足软件开发人员的需要。桩或驱动的开发工作量，此外还有重新测试所需工作量的问题。对于自顶向下集成，需要开发（节点-1个）桩模块；对于自底向上集成，需要开发（节点-叶子）个驱动模块。
（三）基于调用图的集成
基于调用图的集成一般分为成对集成和相邻集成。基于调用图方法的优点：偏离了纯结构基础，转向行为基础，因此底层假设是一种改进；这些技术还免除了桩／驱动器开发工作量；与以构建和合成为特征的开发匹配得很好。缺点：缺陷隔离问题，尤其是对有大量邻居的情况；清除缺陷后，意味着以前测试过的包含已变更代码的邻居，都需要重新进行测试。
（四）基于路径的集成
将集成测试的侧重点由测试单独开发并通过测试的单元之间的接口，转移到这些单元的交互上，即它们的“协同功能”上。接口是结构性的，而交互是功能性的。
MM-路径是功能性测试和结构性测试的一种混合，其优点：它与实际系统行为结合紧密，而不依赖于基于分解和调用图集成的结构性推动。基于路径集成测试也适用于面向对象的软件测试。缺点：需要更多的工作量标识MM-路径。这种工作量可能会与桩和驱动的开发所需工作量有偏差。
（五）面向对象环境中的集成测试
两种不同的策略：
1.基于线程的测试(thread-based testing）。
2.基于使用的测试（use-based testing）。
驱动程序和桩程序：驱动程序可用于测试低层中的操作和整组类的测试。驱动程序也可用于代替用户界面以便在界面实现之前就可以进行系统功能的测试。桩程序可用于在需要类间的协作但其中的一个或多个协作类仍未完全实现的情况下。
四、结语
集成测试既是一种测试类型也是一个测试阶段，因为集成定义为一组交互，因此组件之间的所有已定义的交互都需要测试，体系结构和设计可以提供系统内部的交互细节，但是测试一个系统与另一个系统之间的交互要求对这些系统一起工作的方式有深刻理解，此时的集成测试是一个阶段。由于集成测试的目标是模块之间的交互，这种测试就像白盒、黑盒及其它类型的测试一样，也有一套技术和方法，因此集成测试也被看作是一种测试类型。
参考文献：
[1]周燕,宋敬华.面向对象的集成测试顺序的研究[J].计算机测量与控制,2010,9
[2]张云岗,刘春茂.软件测试技术浅析[J].技术与市场,2011,2
[3]朱家云.浅析软件测试[J].信息系统工程,2011,4
[4王丽达.论软件系统的测试[J].经济研究导刊,2011,14
[5]刘欣.软件测试方法分析与实践[D].北京邮电大学,2009
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【报告名称】中国集成电路测试产业投资咨询报告
【报告性质】专项调研：需方可根据需求对报告目录修改，经双方确认后签订正式协议。
【关键词】集成电路测试产业投资咨询
【制作机关】中国市场调查研究中心
【交付方式】电子邮件特快专递
【报告价格】协商定价（纸介版、电子版）
【定购电话】010-68452508010-88430838
报告目录
一、集成电路测试概述
(一)集成电路测试产业定义、基本概念
(二)集成电路测试基本特点
(三)集成电路测试产品分类
二、集成电路测试产业分析
(一)国际集成电路测试产业发展总体概况
1、本产业国际现状分析
2、本产业主要国家和地区情况
3、本产业国际发展趋势分析
4、2007国际集成电路测试发展概况
(二)我国集成电路测试产业的发展状况
1、我国集成电路测试产业发展基本情况
2、集成电路测试产业的总体现状
3、集成电路测试行业发展中存在的问题
4、2007我国集成电路测试行业发展回顾
三、2007年中国集成电路测试市场分析
(一)我国集成电路测试整体市场规模
1、总量规模
2、增长速度
3、各季度市场情况
(二)我国集成电路测试市场发展现状分析
(三)原材料市场分析
(四)集成电路测试区域市场分析
(五)集成电路测试市场结构分析
1、产品市场结构
2、品牌市场结构
3、区域市场结构
4、渠道市场结构
四、2007年中国集成电路测试市场供需监测分析
(一)需求分析
1、产品需求
2、价格需求
3、渠道需求
4、购买需求
(二)供给分析
1、产品供给
2、价格供给
3、渠道供给
4、促销供给
(三)市场特征分析
1、产品特征
2、价格特征
3、渠道特征
4、购买特征
五、2007年中国集成电路测试市场竞争格局与厂商市场竞争力评价
(一)竞争格局分析
(二)主力厂商市场竞争力评价
1、产品竞争力
2、价格竞争力
3、渠道竞争力
4、销售竞争力
5、服务竞争力
6、品牌竞争力
六、影响2007-2010年中国集成电路测试市场发展因素
(一)有利因素
(二)不利因素
(三)政策因素
七、2007-2010年中国集成电路测试市场趋势预测
(一)产品发展趋势
(二)价格变化趋势
(三)渠道发展趋势
(四)用户需求趋势
(五)服务发展趋势
八、2008年集成电路测试市场发展前景预测
(一)国际集成电路测试市场发展前景预测
1、国际集成电路测试产业发展前景
2、2010年国际集成电路测试市场的发展预测
3、世界范围集成电路测试市场的发展展望
(二)中国集成电路测试市场的发展前景
1、市场规模预测分析
2、市场结构预测分析
(三)我国集成电路测试资源配置的前景
(四)集成电路测试中长期预测
1、2007－2010年经济增长与集成电路测试需求预测
2、2007－2010年集成电路测试行业总产量预测
3、我国中长期集成电路测试市场发展策略预测
九、中国主要集成电路测试生产企业(列举)
十、国内集成电路测试主要生产企业盈利能力比较分析
(一)2003-2007年集成电路测试行业利润总额分析
1、2003-2007年行业利润总额分析
2、不同规模企业利润总额比较分析
3、不同所有制企业利润总额比较分析
(二)2003-2007年集成电路测试行业销售毛利率分析
(三)2003-2007年集成电路测试行业销售利润率分析
(四)2003-2007年集成电路测试行业总资产利润率分析
(五)2003-2007年集成电路测试行业净资产利润率分析
(六)2003-2007年集成电路测试行业产值利税率分析
十一.2008中国集成电路测试产业投资分析
(一)投资环境
1、资源环境分析
2、市场竞争分析
3、税收政策分析
(二)投资机会
(三)集成电路测试产业政策优势
(四)投资风险及对策分析
(五)投资发展前景
1、集成电路测试市场供需发展趋势
2、集成电路测试未来发展展望
十二、集成电路测试产业投资策略
(一)产品定位策略
1、市场细分策略
2、目标市场的选择
(二)产品开发策略
1、追求产品质量
2、促进产品多元化发展
(三)渠道销售策略
1、销售模式分类
2、市场投资建议
(四)品牌经营策略
1、不同品牌经营模式
2、如何切入开拓品牌
(五)服务策略
十三、投资建议
(一)集成电路测试产业市场投资总体评价
(二)集成电路测试产业投资指导建议
十四、报告附件
(一)规模以上集成电路测试行业经营企业通讯信息库(excel格式)
主要内容为：法人单位代码、法人单位名称、法定代表人(负责人)、行政区划代码、通信地址、区号、电话号码、传真号码、邮政编码、电子邮箱、网址、工商登记注册号、编制登记注册号、登记注册类型、机构类型……
(二)规模以上集成电路测试经营数据库(excel格式)
主要内容为：主要业务活动(或主要产品)、行业代码、年末从业人员合计、全年营业收入合计、资产总计、工业总产值、工业销售产值、工业增加值、流动资产合计、固定资产合计、主营业务收入、主营业务成本、主营业务税金及附加、其他业务收入、其他业务利润、财务费用、营业利润、投资收益、营业外收入、利润总额、亏损总额、利税总额、应交所得税、广告费、研究开发费、经营活动产生的现金流入、经营活动产生的现金流出、投资活动产生的现金流入、投资活动产生的现金流出、筹资活动产生的现金流入、筹资活动产生的现金流出……
十五、报告说明
(一)报告目的
(二)研究范围
(三)研究区域
(四)数据来源
(五)研究方法
(六)一般定义
(七)市场定义
(八)市场竞争力指标体系
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一、集成测试的一般定位及范围
随着软件行业的发展,软件系统涵盖了日常生活、生产的各个方面,复杂的软件系统的测试保证越来越成为实现软件需求目标的重要方面。
软件测试根据测试介入时机和测试对象的范围,一般可分为:单元测试、集成测试、系统测试。其中,集成测试是在单元测试的基础上,将所有模块按照设计要求组装成为子系统,进行集成测试。实践表明,一些模块虽然能够单独的工作,但并不能保证连接起来也能正常的工作。 程序在某些局部反映不出来的问题,在全局上很可能暴露出来,影响功能的实现。图1为不同开发阶段驱动的测试类型图。
不同类型的测试的实质是选取不同的测试范围和对象,对对象的属性 (功能分支及其他属性)进行验证的过程。好的测试是针对测试目标选取一个较优的测试对象及范围的组合,以获得较高的测试投入与产出比例,通过对测试目标实现尽量完整的测试覆盖度, 达成测试目标。软件测试没有绝对的覆盖,也不存在无尽的测试资源。
传统的集成测试,属于白盒测试的一种。其主要的问题包括如下方面:
1.较大的测试开销:由于集成测试采用将一个实体分解为多个实体的方式进行,测试接口的数量成级数增加,开销较大,通常的集成测试都是选择性的针对核心功能模块进行。
2.测试输入及构建要求较高: 软件测试总是基于一定的测试输入基础,这里的输入,主要依赖于开发过程。由于软件工程化开发的不同水平,集成测试往往难以获得完整的设计输入,同时由于软件设计成熟度的限制,导致模块级设计的变更频繁,这些都加剧了测试需求输入的恶劣和不可控。同时由于集成测试需要构建模块级的数据环境,属于白盒测试,测试技能要求,测试时间消耗都较大,也是其难以实现高效应用的原因之一。
二、系统级集成测试
(一)系统级集成测试的特点
为了获得更好的测试效益,我们提出一种基于系统级设计构建集成测试的思路。传统集成测试主要以软件模块为测试实体对象,将产品系统打开,基于内部接口和模块级运行环境进行测试设计。系统级集成测试从本质上与传统集成测试基本一致,但是其分析方法,更多强调与系统运行的场景、业务行为、事件对软件运行的影响以及场景异常的构建。
(二)系统级集成测试的对象
系统级集成测试捕获的问题对象本质是数据接口关系,主要分为3种类型,如下图所示:
1.外部输入关联
如图2,次功能模块b的输出是主功能模块a的输入。 整个系统功能自然的形成这种接口关系。例如:初始化是系统的数据准备、装载过程;业务功能消费这些数据。
2.内部输入关联
如图2中,主功能模块的输入条件,除了界面输入,还有一些内部数据输入。这些数据输入可以通过次功能c来构造。 通过次功能c的构造,能够实现对功能a更加完整的分支覆盖。 典型的例子是:业务通讯过程,依赖于其保护密钥的更换功能,这里的保护密钥就是内部输入关联的数据。
3.背景数据依赖
这种集成关系常常是: 基于系统全局的接口,在某种功能分支运行下,发生变化,进而影响主功能模块的运行。例如某个背景数据a是主功能的依赖数据,数据a可能因为某些功能运行或者某些事件改变。从而影响主功能的运行。
例如: 某个应用系统某数据的生产任务已经启动了,但一段时间后该应用系统被删除。则其对应的数据如果没有设计回收机制,就会形成冗余数据,这些数据占据了空间,但是没有被使用。这种情况也可以被理解为一种异常测试。
集成测试所捕获的问题主要来自于上述3种情况,而这些问题,常常是最容易出现测试逃逸的方面。
三、系统级集成测试的分析方法
系统级集成测试分析依赖于白盒接口分析、黑盒场景分析2方面的有机结合,接口分析的目的是分析明确集成测试的边界和目标;而场景分析则帮助我们获得高效的需求选择依据,选取最重要的测试需求。
(一)接口分析
通过对系统级功能核心接口数据进行分析,明确集成测试的实体范围及测试的目标分支。
根据上述2.2节的分析,集成测试的本质是捕获模块内部分支上的bug,所以,集成测试分析首先应明确测试功能或模块对象,以及与之存在接口关系的相关功能或模块对象,形成功能簇。功能簇有2种来源方式:
1.由软件概要设计文档,软件分支流程图,而导出的数据接口关系。在软件系统设计中,各个分支所共有的数据以及数据接口关系,就是要测试的目标。
2.基于系统业务而划定的一组关联功能,这些共同实现某种业务的功能,通常具有密切的数据接口,输入与消费的关系。
功能簇的选取,应针对每个重点的核心功能,逐一进行分析,形成若干功能簇。这里的核心功能,常常是那些系统中,长期或者频繁运行的,与核心业务密切相关的功能。如管理系统的管理服务端,通信系统中的业务通讯功能。
(二)场景化分析
通过接口分析,明确了测试的目标接口;而动态的场景分析,则是有效的选取、过滤这些接口获得最优测试覆盖率的手段。同时也对系统级的主要异常测试设计提供的依据。
测试中常常提到分支覆盖、语句覆盖,其实最有效的是场景覆盖。因其视角最高,也能获得最好的覆盖效率。
场景分析的要素包括:业务模型、应用模式、承载环境等。是对于软件系统完整运行环境的建模和构建。
下表列出了典型的加密通信系统的主要业务及场景的关联分析表:
四、结束语
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五个阶段
移动设备的研发周期可以从广义上分成五个阶段：设计、系统集成与验证、前一致性(preconformance)验证、一致性(conformance)验证、互操作性。每个阶段都有自身的测试需求，研发周期中所涉及的每个设计小组都有自己的测试过程和首选的测试方法。
满足各个阶段测试需求需要多种测试设备，其中主要的测试仪器包括脚本生成引擎、射频参数式测试仪和堆栈式信号测试仪。我们主要关心系统集成与验证测试工作中所涉及的这三类测试。
在系统集成与验证阶段，各个阶段的设计人员集中在一起对软件和硬件进行集成。他们需要检验各个组成单元的基本功能，验证射频与模拟器件的功能，检验设备在真实环境下的工作情况，当对设计进行修改之后还要进行回归测试(regressiontesting)。在这一阶段，在操作网络环境下测试移动部件是非常必要的。
真实条件下的测试
为支持移动数据服务，嵌入式软件的数量大大增加。例如，3G设备中可能会包含数百万行的程序代码，而原来的2G设备中所需的代码只有几千行。
为了实现互联网协议功能，应用程序栈是与信号协议并行运行的。当把应用集成到设备之中时，设计者必须确保所有的功能仍然能够正确实现。
这是通过对部件施加测试激励，测试诸如丢包率、数据吞吐量和延迟等参数来实现的。测试工作必须在尽可能接近真实的环境下进行，要使用真正的IP数据通信。
进行激励测试的一种办法就是在真实网络中进行。但是，寻找一个商用的运行网络并在各个测试阶段走出实验室进行测试并不是最可行的方法。设计者可能会受限于网络的技术格式，无法控制测试环境。
另外一种更适合于实验室测试的方法是采用一体式测试装置，这种测试装置同时具有射频和协议分析功能，能够代替真实的射频网络，作为一个基站仿真器来使用。设计者可以监测各个部件来回传输的信息，修改各种网络参数，例如射频功率、数据编码结构、数据速率和时隙(time slots)数量等。
安捷伦公司推出的8960无线通信测试装置能够运行预置调制格式的实验室应用程序，针对GSM／GPRS，EDGE、CDMA2000、lxEV-DO、W-CDMA和HSDPA技术，实现语音、视频、IP和通信应用的仿真测试功能。
该装置所具有的一套射频测试功能将参数化测量功能和首层性能测试结合起来，能够针对预定的访问信道评测无线设备的性能。
解决复杂的性能问题
在集成与验证测试工作的早期，设计者往往觉得记录协议交换信息对于优化设计或者调试错误非常有帮助。协议记录工具必须要能够实时地记录第1、2、3层的协议消息。
在设计调试过程中，测试工具还应该具备用户预定的触发与过滤功能，以帮助设计者隔离某些特殊的问题。两台测试装置进行同步记录的功能对于评测Inter-RAT handover性能是非常有用的。
在这一测试阶段，很多细微的和不是非常细微的性能问题就会出现。交换(handover)是一种非常复杂的数据调用，也是一个常见的问题来源。同时使用多个测试装置进行双单元(two―cell)仿真是实现真实交换测试的基础。
随着3G网络数据速率的增大，设计者还必须解决移动设备失效的问题，这种问题只会随着和数据吞吐量的增大而涌现出来。即使由于大气干扰而使信号发生干扰和衰落，设计者都必须搞清楚其产品中所用的微处理器是否能够处理所有输入和输出该设备的数据信息。
当做完基本的无线设计功能验证之后，设计者还必须确保：当把该移动设备接入不断扩容的个人电脑和操作系统网络中时，为终端用户提供的应用程序仍然能够正确工作。在3G蜂窝网络中传输高速的数据将会给终端用户的使用带来问题，因为大多数PC操作系统无法处理移动网络传送的数据。
随着数据速率的增加，这些问题将变得更加糟糕。网络仿真器和移动设备仅仅是整个移动数据系统中的两个组件，若想检测整个系统的问题就会给设计者提出更大的新挑战。
8960测试装置中的数据吞吐率监视器能够对发射器和接收器信道上的无线和IP数据吞吐率进行测量。设计者能够把超过实际网络性能指标的数据速率作为激励加载给待测设备，对于HSDPA能够测试高达3．6Mb／s的数据速率，对于lxEV-DO能够测试2．4Mb／s的速率，同时还可以模拟某些射频故障(如图2所示)。
除了CDMA格式的实验室应用外，设计者还可以在PC上使用安捷伦推出的Baseband Studio功能，实现信号衰落条件下的应用性能测试，并监测数据吞吐中的故障。这一功能通常需要更昂贵的测试设备来实现。
篇5
Abstract：Smoke detector is one of the most common fire detection device in building fire protection facilities. According to the fire protection regulations maintenance units must be detector function test every year, and the third party inspection, a lot of work consumed in the smoke detector test. The author puts forward the idea about the smoke fire detector test function integration, in order to solve the problem of high cost and the detector alarm performance can not be quantified.
Key Words：smoke detectortestintegration
一、前言
随着国民经济的不断发展，人民生活水平的提高，国家及民众对于消防安全日益重视，火灾自动报警系统作为最为常用的早期火灾预警装置日益普及，从最新实施的《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-2013就可以看出，国家对住宅建筑火灾自动报警系统的设置提出了明确的要求。感烟火灾探测器作为火灾自动报警系统中最为常用的报警装置，其功能好坏直接关系到是否能够早报警早处置，正是基于此，《火灾自动报警系统施工及验收规范》GB50166-2007明确要求每年需对所有探测器进行功能测试，另外《消防法》规定需对建筑消防设施每年至少进行一次全面检测，即第三方消防检测机构年检。
二、传统测试方式的弊端
为了检验感烟探测器报警功能的好坏，主要的测试方法是使用感烟探测器测试工具（俗称烟枪）对其进行流动加烟试验。由于感烟探测器点多面散，操作人员需要扛枪流动作业，再加上点香及烟雾加注过多后的善后处理等，消耗了维保和检测单位的大量时间和人力、物力投入。
在传统的加烟测试过程中，烟雾的浓度很难控制，烟雾进入探测器内部的数量更是不得而知，这就造成了有些灵敏度高的探测器几秒钟内就立刻报警，而有些灵敏度差的探测器就需要注烟几分钟后才报警，虽然都有报警功能但是显然两者都存在着一定的问题，前者容易受环境影响产生误报警，而后者又不能做到火灾的早期预警，关键因素是烟量无法准确控制，现场加烟与实验室的标准烟室存在着很大的差别，这也是感烟探测器的报警功能参数未纳入计量认证的原因之一。
另外在一些特殊场所，如中庭、高架仓库等，点型感烟探测器安装高度能够达到极限高度12米，线型光束感烟探测器安装高度可以达到20米，烟枪无法触及，需登高作业方可进行测试，十分不便；再如一些危险场所，如变压器室、高压开关室等，平时人员无法进入，只能在停机的情况下才能进行测试。还有一些禁烟场所，如煤气等易燃易爆区域、高档宾馆酒店等，传统的加烟测试方式局限性很大。
三、感烟探测器测试功能集成化
造成目前这种现状的主要原因是探测器生产厂家设计探测器的初衷只是为了探测火灾，而没有考虑到日后测试及维护的方便快捷。随着人们对消防安全的日益重视，以及劳动力成本的不断提升，亟需一种既能够准确判断感烟探测器报警性能又便于测试的手段。
点型感烟火灾探测器是消防火灾自动报警系统中使用最为广泛的探测装置，虽然历经几十年的发展，但其探测原理没有发生实质性的改变，它是通过探测区域烟雾浓度变化影响到光线的变化，当烟雾造成的光线减弱到一定的数值后，再转化为电信号实现报警目的的一种器件。光电探测器的响应阈值，即用减光系数m值(单位为dB/m)表示的探测器报警时刻的烟浓度，需采用实验室方法测量确定，即在光学密度计利用光束受烟粒子作用后，光辐射能按指数规律衰减的原理测量烟浓度。减光系数用下式表示：
m=（10/d)lg(P0/P)，式中：
m―减光系数，dB/m；
d―试验烟的光学测量长度，m；
P0―无烟时接收的辐射功率，W；
P―有烟时接收的辐射功率，W。
如果在其内部集成物理减光测试装置和执行机构，在测试时使减光装置动作，遮挡光源，同样能够启到模拟烟雾的效果，达到测试报警功能的目的。在现场使用了一段时间后，如果在减光装置动作后不能及时报警即可以判定该探测器的报警阈值已经达不到出厂时的最低要求，可以通过厂家提升灵敏度，或者进行清洗或更换，彻底解决了传统的通过加烟进行探测器测试方法中的烟量无法准确控制，判断报警时间是否及时的关键问题。由于目前感烟探测器在生产过程中可以设定不同的灵敏度，所以在减光装置的选择上应该与探测器最低灵敏度时的响应阈值相匹配，以准确判断在最不利的情况下探测器报警功能的好坏。
对于线型光束感烟探测器以及管路采样式吸气感烟火灾探测器测试装置的集成同样可以采用以上思路。前者可根据《建筑消防设施检测技术规程》GA503-2004的测试方法，在发射器及接收器处的光路上分别安装减光值为1.0dB和10dB的减光装置，分别启到测试报警及报故障的功能。而后者如果安装高度较高不便测试的话，可以在最不利的采样孔处安装一根空心伴随管便于将测试烟雾送入采用孔中。
篇6
关键词：
测量系统分析(MSA)；集成电路(IC)测试；重复性；再现性
0引言
测量是给具体事物(实体或系统)赋值得过程。此过程中输入包括人(操作员)、机(量具或必备的设备和软件)、料、法、环，过程的输出即测量结果。测量系统就是由人、机、法以及测量对象构成的过程的整体。在集成电路制程中，IC测试主要由晶圆测试(即CP)、封装成品测试(即FT)，IC测试是使用测试设备及针对集成电路制作的测试程序对晶圆或封装成品进行测试，确保集成电路满足IC设计的功能及性能要求。因此一个具有大量变差的测量系统，会造成IC测试所获得测量值较电路真实值出现很大的偏差，在测试过程中，使用该测量系统是不适合的。若缺少对测量系统的有效控制，会影响到获得测量值的准确性，造成IC测试的误判，严重时会涉及到IC的大量失效，甚至报废。因此，测量系统分析在IC测试中的应用，是识别测量系统是否适合的一个重要手段，通过该手段，可确保获得测量值的准确性和精确性。
1测量系统分析的基本概念
1.1测量赋值
给具体事物以表示它们之间关于特殊特性之间的关系[1]。
1.2测量过程
给具体事物(实体或系统)赋值的过程被定义为测量过程[2]。也可以看作一个制造过程，这个过程的输入有测量人员、设备、样品、操作方法和测量环境，它产生数据作为输出，如图1所示。
1.3测量系统
是指用来对被测特性定量测量或定性评价的仪器或量具、标准、操作、方法、夹具、软件、人员、环境和假设的集合；用来获得测量结果的整个过程[1]。测量系统可分为“计量型”、“计数型”、“破坏性”等类型。测量后能够给出具体的测量数值的为计量型测量系统分析；只能定性的给出测量结果的为计数型测量系统分析；对一些样本不可重复测量的计量型测量系统，可以进行破坏型测量系统分析。“计量型”测量系统分析通常包括“稳定性”、“重复性”、“再现性”、“偏倚”及“线性”(五性)的分析、评价。在测量系统分析的实际应用中，可同时进行，也可选项进行，根据具体应用情况确定。“计数型”测量系统分析通常利用假设性试验分析方法来进行判定。
1.4重复性
是用一个评价人使用相同的测量仪器对同一零件上的同一特性，进行多次测量所得到的测量变差；它是设备本身的固有变差或能力。传统上将重复性称为“评价人内部”的变异[1]。
1.5再现性
是指测量的系统之间或条件之间的平均值变差。传统上将再现性称为“评价人之间”的差异[1]。
1.6量具R&R或GRR
量具的R&R是结合了重复性和再现性变差的估计值。换句话说，GRR值等于系统内部变差和系统之间变差的和[1]。即：σ2GRR=σ2再现性+σ2重复性(1)
1.7系统变差
测量系统变差可分为：能力：短期间的误差，是由线性、均一性和再现性结合的误差量；性能：所有变差来源于长期的影响，是长期读数的变化量；不确定度：有关被测值的数值估计范围，相信真值包括在此范围内[1]。
2测量系统分析的介绍
2.1测量系统变差
测量系统分析的目的之一是获得测量系统与所处环境相互作用使其产生的测量变差的类型和结果的信息[1]。测量系统变差类型可分成五种类型：偏倚、重复性、再现性、稳定性和线性，其中重复性、偏倚、稳定性和线性属于量具变差，再现性属于操作员造成的变差。通常通过偏倚、线性及稳定性来判断测量系统的准确性，通过重复性和再现性来判断测量系统的精确性(即其波动)。
2.2测量数据特性
测量系统分析是为了更好的发现测量系统变差，从而通过对测量系统变差的控制来满足测量产品质量特性的目的，也控制测量数据的质量。测量数据显现出的4种状态，如图2所示。说明：图2(a)中测量数据分布虽较集中，但偏离中心较大，属于精确但不准确测量数据；图2(b)中测量数据虽基本都在中心内，但数据分布较离散，属于准确但不精确数据；图2(c)中测量数据分布离散，且数据基本在中心外，属于不准确且不精确数据；图2(d)中测量数据分布集中，且均在中心内，属于既准确又精确数据。图2(a)、(b)、(c)这3中测量数据，是质量"低"的测量数据，图2(d)的测量数据，是质量"高"的测量数据，也是测量过程期望获取的数据。
2.3测量系统分析(MSA)方法分类
测量系统分析(MSA)方法主要分为三类：计量型测量系统分析方法、计数型测量系统分析方法以及破环型测量系统分析方法。计量型测量系统分析方法主要分为两类：位置分析、宽度分析。其中位置分析常用的有：偏倚分析、线性分析和稳定性分析，宽度分析常用的有：重复性分析和再现性分析，如图3所示。计数型测量系统分析方法包括：风险分析法、信号分析法以及数据解析分析法。对于计数型测量系统，主要采用风险分析法进行研究。破坏性测量系统分析方法包括：偏倚分析、变异分析和稳定性分析。在IC测试过程中，测试所得的测试参数数据通常为一连串的测试数据，即计量型数据，因此测量系统分析时通常采用计量型测量系统分析。以下介绍重复性和再现性分析在IC测试中的应用，通过重复性和再现性分析评价测量系统能力。
3重复性和再现性分析在IC测试中的应用
3.1IC测试中评价测量系统要求
IC测试过程中，评价测量系统时，需确认三个基本问题：
1)测量系统的分辨能力(在IC测试中主要指测试设备)是否满足测试要求，即系统的设计性能能否满足测试过程中所需实现的性能，这个是系统本身决定；
2)测量系统在一定时间内是否在统计上保持一致，即测量系统是否经过校验，以确保测量系统状态处于稳定状态；
3)这些统计性能是否在预期范围内保持一致，并且用于过程分析或控制是否合格，即测量系统分析的结果是否在可接收范围内。测量系统分析在评价测量系统中起到很重要的作用。在IC测试过程中，造成测量结果变差主要是由量具变差以及操作员造成的变差导致，而重复性分析是分析量具变差，再现性分析是分析操作员造成的变差。因此重复性和再现性在IC测试的测量系统分析中占重要的位置。
3.2重复性和再现性分析操作过程
1)测量样品的选择选定标准样品，至少3只，并对标准样品进行编号，以便测量时数据能一一对应；
2)选取评价人选取若干名(至少2名)操作员作为评价人执行研究，并指定为评价人A、B、C等，评价人最好为操作该测量设备的操作员，经过测量设备的操作培训，避免由于操作员引起很大的测量误差；
3)测量设备校准测量前需对被测量分析的设备进行校正，使用标准件对设备进行校正，校正合格后可进行测量；
4)每个评价人分别对标准样品进行重复测量(至少2次)，并将测量数据记录在数据采集表中，测量数据记录时评价人、样品编号应一一对应；
5)重复性和再现性研究
(a)重复性研究
重复性是研究测量设备本身的波动，测量条件(如测量环境、测量地点、测量标准样品等)要尽可能统一。首先通过极差图(R图)分析测量过程是否受控，并通过R图观察评价人之间对每个标准样品测量过程的一致性。若R图上由数据出现失控现象，应对每一个输入数据进行核对确认，若输入数据正确，需分析失控原因并进行针对性纠正，通常可采取三种纠正方式：忽略超出的点；删除超出的点以及评价人重新测量标准样品。然后计算重复性。重复性计算公式：EV=R軏×K1(2)其中R軏重复测量同一零件的极差的平均值，K1根据重复测量次数选值。
(b)再现性研究
再现性是研究不同评价人在相同的测量条件(如测量环境、测量设备、测量地点等)下测量同一标准样品时产生的波动。可通过每个评价人测量每个标准样品的平均值进行分析，通过均值控制图观察分析。首先计算出每位评价人测量标准样品的总平均值，计算评价人之间的极差R0与标准差σ0，其中该标准差还包含了操作员重复测量引起的波动，因此需减去重复性部分，对该标准差进行修正，计算出的值即测量系统的再现性。再现性计算公式：AV=[R0d*2]-[(σe)2(nr)](3)
(c)标准样品间的波动
测量的标准样品间总是存在差异的。首先计算标准样品测量总平均值的极差，然后计算出标准样品间的波动PV。PV计算公式：PV=RP×K3(4)其中RP为标准样品极差，K3根据标准样品数量进行选值。
(d)测量过程
总波动测量过程输出总波动TV包括测量过程的实际波动和测量系统的波动。TV公式：TV2=PV2+EV2＋AV2(5)以上已获得AV、EV以及PV的值，那么总波动TV的值也可得出。
(e)测量系统能力的评价
通过已经计算出的重复性EV和再现性AV，可以计算出测量系统的波动GRR。GRR计算公式：GRR=EV2＋AV2(6)通过用测量系统的波动GRR与总波动(TV)之比来度量，即计算%GRR值。%GRR计算公式：%GRR=100[GRR/TV](7)根据测量系统能力判别准则，对测量系统进行评定，判别准则具体为：%GRR<10%，表明测量系统能力很好，可正常使用；10%≤%GRR≤30%，依据设备的重要性、成本及维修费用等因素，决定是否可使用或不可使用；%GRR＞30%，说明测量系统本身波动很大，由该测量系统得出的数据是不可靠的，测量系统必须改进。这时，需通过对测量系统的各种波动源，进行研究，若重复性变差本身较小，则说明问题出现在再现性上，可通过对加强对评价人的培训，对作业方法的优化或提高评价人操作的一致性来减小评价人间的波动，若采取措施后仍不能满足要求，或者重复性变差本身较再现性变差大很多，则需要将该设备停用做好标识，更换测量系统能力好的设备或采购新的测量系统。
4应用实例
使用测量设备对IC进行测试，主要是将流片过程、封装过程中产生的缺陷产品挑选出来，这些缺陷产品在测试时主要体现为测试参数超出规范界限，判定为产品失效。而一个产品的测试需测试的参数项很多，在对测量设备进行测量系统分析时，需先确定出关键参数也就是对测试产品影响很大，客户重点关注的参数)作为分析项目，如模拟电路测试中，部分产品在测试时一些参数需进行烧熔丝测试，该些参数一旦经过烧熔丝测试后，就不可逆，无法改变测试结果，若测量设备在测试该些参数出现偏差，参数测试均值的中心值偏移出允差范围，直接会导致大量产品的失效、报废。下面以某模拟电路测量设备为例，确定频率参数FOSC为分析项目，参数单位为KHZ，对该分析项目进行重复性和再现性数据采集，并进行分析。采集的数据如表1所示。
(1)重复性分析和计算
根据采集的数据，按照第4章中所述的重复性和再现性的研究方法，先得出极差图(R图)，如图4所示。从图中可以看出测量过程处于受控状态，且3个评价人对样品的测量都在受控状态，说明3个人的测量操作较一致，体现了测量的重复性。并通过重复性公式计算出EV=0.0003。
(2)再现性分析和计算
将采集的数据按照样品编号，在图中绘制出每个评价人对每个样品测量的平均值，得出均值图，如图5所示。由于在测量时测量环境、测量条件以及测量设备均一致，因此可以通过不同评价人测量同一样品的波动来研究再现性，从均值图中，可以看出3位评价人分别测量的10个样品，每个样品均值波动最大的波动为33HZ，该样品FOSC参数的均值允许偏差为±500HZ，测量波动大大小于参数的均值允差，说明具有良好的再现性。并通过再现性计算公式，可计算AV=0.0005。
(3)测量设备能力分析
①通过图5均值图分析。通过对该样品电路不同批次的测试数据统计分析，该样品的均值图中控制线以内区域表示测量的敏感性。若图中显示的测量均值有一半以上(包括一半)落在控制线以外，则表明该测量系统适合进行测试该IC电路。若落在控制线以外的测量均值小于一半，则表明该测量系统缺乏足够的分辨力，不适合进行该IC电路的测试。从图中可以看出，3位评价人测试每个样品的均值大部分都落在控制线以外，因此该测量设备有足够的分辨力，有足够能力测试该IC电路。②通过样品链图分析。将所有评价人测量每个样品的数据，画在一张图上，得到样品链图，如图6所示。从图上可以看出10个样品不同评价人测量的变差非常小(在10HZ以内)，与该样品所要求的FOSC参数允许偏差(±500HZ)相比，大大小于该参数允许偏差，说明该测量设备能力非常号，精度完全可以满足测试产品的要求。
(4)测量系统能力评价
根据第4章中内容计算出标准样品间波动PV=0.0078、测量过程总波动TV=0.0078以及测量系统波动GRR=0.0006，再通过用测量系统的波动(GRR)与测量过程总波动(TV)之比即计算%GRR值，进行测量系统能力的判别。本次分析的测量设备，计算出的%GRR=7.24%。根据判别规则%GRR<10%，表明测量系统能力很好，测量设备的变差和人员变差对产品测试影响较小，完全满足产品测试要求。
5结束语
IC测试主要目的是辨别电路的好坏，将不能满足要求的电路剔除。IC测试过程中测量设备和人员的变差会对辨别结果有很大的影响，通过对重复性和再现性的研究与分析可以监控测量设备和人员变差，使之处于受控状态，从而保证测量结果的准确性和精确性。
篇7
1 引言
面向对象软件特有的封装、继承、多态和动态绑定等特征产生了传统语言根本不存在的错误类型，因此传统的软件测试技术不能直接应用到面向对象软件测试中来。面向对象软件测试相对于面向对象软件分析、设计和编程来说还没有引起足够的重视，尤其是多态对面向对象软件集成测试的影响还需要进一步研究。多态是面向对象软件特有的特征，凡是父类对象出现的地方都可以用子类对象进行替换的多态称为对象多态；同一个消息可以被不同对象接受而产生不同行为的多态称为消息多态。
测试顺序（Test Order）是面向对象软件集成测试研究的一个重要问题。文献[1-4]提出利用对象关系图（Object-Oriented Graph）研究测试顺序，但是这些文献都没有涉及到多态对测试顺序的影响。文献[5]在对象关系图上增加因消息多态引起的动态依赖信息，构成扩展对象关系图（Extended Object-Oriented Graph），作为研究测试顺序的测试模型，但是该文没有考虑对象多态对交互测试的影响以及没有给出哪些类之间需要进行两两交互测试以及它们之间的测试顺序。本文在文献[5]的基础之上，在扩展对象关系图中增加对象多态信息，并设计算法计算哪些类之间需要进行交互测试以及它们之间的测试顺序。
2 扩展对象关系图
对象关系图在文献[1]中首次作为面向对象回归测试的测试模型。程序P的对象关系图是一个有向图，其中的结点表示程序P中的类，有向边表示程序P中类间的依赖关系。继承、聚集和关联关系是面向对象模型中三种最为广泛使用的类间依赖关系。继承意味着基类中定义的特性可以自动在所有的子类中定义；聚集意味着一个对象是另一个对象的一个组成部分；关联意味着两个对象之间存在着更一般的关系，A关联B表示A会存取B中的数据成员或A会向B传递消息。
定义2.1 G=(V,L,E)表示边上加标签的有向图，其中V={V1,V2,…,Vn}是结点的有限集合，L={L1,L2,…,Lk}是标签的有限集合，边集E⊆V×V×L是带标签的边的有限集合。
定义2.2 面向对象程序P的对象关系图是一个边上加标签的有向图ORG=(V,L,E)，其中集合V中的结点表示程序P中的类，标签集L={I,Ag,As}中的元素表示边上的标签集合，边集E=EI∪EAg∪EAs的定义如下：
定义2.3 EI⊆V×V×L是一个有向边的集合，EI中的有向边反映的是P中类之间的继承关系。
定义2.4 EAg⊆V×V×L是一个有向边的集合，EAg中的有向边反映的是P中类之间的聚集关系。
定义2.5 EAs⊆V×V×L是一个有向边的集合，EAs中的有向边反映的是P中类之间的关联关系。
定义2.6 如果一个类在对象关系图中既没有被其它类包含又不是其它类的子类，则称该类为主类。例如，图1中类A和类F是主类。
定义2.7 设D1(X)是类X静态依赖的所有类构成的集合。
类X静态依赖类Y当且仅当在对象关系图中存在一条从类X到类Y的有向路径。例如，图1中的D1(A)={B,C,D,F,G,H}。
定义2.8 设D2 (X)是类X静态和动态依赖的所有类构成的集合。
动态依赖关系可以从静态关系中推导出来。如果类Y是类X的服务类，则在程序执行的时候，类X及其所有直接或间接子类动态依赖Y及其所有直接或间接子类。例如，图1中的D2(A)={B,C,D,F,G,H,F1,F2}。如果在对象关系图中用虚边表示动态依赖信息，则构成的对象关系图称为扩展对象关系图。图2是图1加上动态依赖信息之后形成的扩展对象关系图。
3 测试顺序
测试顺序是面向对象软件集成测试研究的一个重要问题。在面向对象软件集成测试阶段，构造一个类对象或类成员函数的测试桩的代价非常昂贵。因此，假如使用已经测试过的组件去测试将要被测试的组件，则可以减少构造测试桩的工作量。这个策略的基本思想就是首先测试独立的组件，然后根据依赖关系测试有依赖关系的组件。例如，如果测试人员首先测试服务类，然后再测试客户类，则可以减少构造测试桩的工作量。拓扑排序可以用来计算无环对象关系图的测试顺序。例如，图1的测试顺序为B-C-G-H-F-F1-F2 -D-A-E-A1-A2。如果对象关系图有环，则可以采用某种策略临时删除某些关联边使之变成无环的对象关系图，然后再应用拓扑排序计算相应的测试顺序。
测试顺序解决的是类的测试顺序问题，而没有解决哪些类之间需要进行两两交互测试以及它们之间的测试顺序。例如，图2中需要进行交互测试的有AB,AC,AD,FG,FH,DF,AF,A1E,A1B,A2F,A1F,A1F1,A1F2,A2F1,……，其中AD应该在DF之后测试。下面给出计算需要进行两两交互测试的类及其顺序的算法。其中，假设对象关系图中没有环（对应的扩展对象关系图中可能有环），并且算法从对象关系图中的主类开始遍历整个扩展对象关系图。
步骤1：如果(V,Vi)之间有一条聚集边，则递归处理Vi，递归返回时将(V,Vi)插入到测试顺序队列中；
步骤2：如果(V,Vi)之间有一条关联边，则递归处理Vi，递归返回时将(V,Vi)插入到测试顺序队列中；
步骤3：如果(V,Vi)之间有一条动态关联边，则将(V,Vi)插入到测试顺序队列中；
步骤4：如果(Vi,V)之间有一条继承边，则递归处理Vi 。
根据上述算法可知，如果从图2中的主类A开始遍历，则得到的两两交互测试及其测试顺序为AB-AC-FG-FH-DF-DF1-DF2-AD-AF-AF1-AF2-A1E-A1B -A1F-A1F1-A1F2-A2F-A2F1-A2F2。
4 设计交互测试用例
确定好哪些类之间需要进行两两交互测试以及它们之间的测试顺序之后便可以设计交互测试用例。
步骤1：确定每个类的设计状态。例如，队列有空、非空和满三种设计状态；
步骤2：根据交互对象的状态组合设计交互测试用例；
步骤3：如果某个交互测试的测试用例数量太大，则可以使用某种启发式策略减少测试用例的设计数量。
5 结束语
测试顺序是面向对象软件集成测试的一个重要问题，并给出计算集成测试顺序的算法以及设计测试用例的策略。本文提出利用扩展对象关系图作为测试模型研究集成测试问题。本文只解决了两个类间的交互测试及其顺序问题，多个类间的交互测试及其顺序问题还需要进一步研究。
参考文献：
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篇8
目前，国内外运放测试仪(或者模拟器件测试系统)主要存在以下几种校准方案：校准板法、标准样片法和标准参数模拟法。各校准方案校准项目、优缺点和相关情况的比较如表1所示。
比较以上三种方案可知，前两种方法只是校准仪器内部使用的PMU单元、电流源、电压源等，并不涉及到仪器本身闭环测试电路部分，局限性很大，很难保证运放测试仪的集成运放器件参数测试精度。而标准参数模拟法直接面向测试夹具，其校准方法具有一定可行性，只是在校准精度、通用性、测试自动化程度等方面需要进一步的研究。因此，通过对标准参数模拟法加以改进，对运放测试仪进行校准，开发出集成运放参数测试仪校准装置，在参数精度和校准范围上，能满足国内大多数运放测试仪，在通用性上，能够校准使用“闭环测试原理”的仪器。
系统性能要求
本课题的主要任务是通过研究国内外运放测试仪的校准方法，改进实用性较强的标准参数模拟法，用指标更高的参数标准来校准运放测试仪，实现运放测试仪的自动化校准以及校准原始记录、校准证书的自动生成等。
表2为本课题中研制的集成运放参数测试仪校准装置与市场上典型运放测试仪的技术指标比较情况。从表2可以看出，校准装置技术指标可以校准市场上的典型运放测试仪。
校准装置的硬件设计方案
校准方案覆盖了市场上运放测试仪给出的大部分参数，其中包括输入失调电压、输入失调电流、输入偏置电流等10个参数。通过研究集成运放参数“闭环测试原理”可知：有的参数校准要用到“闭环测试回路”，有的直接接上相应的标准仪器进行测量即可实现对仪器的校准。对于用到“闭环测试回路”的几个参数而言，主要通过补偿电源装置和模拟电源装置来校准。运放测试仪总体校准方案如图1所示。
1 校准电路设计
输入失调电压V的定义为使输出电压为零(或者规定值)时，两输入端所加的直流补偿电压。集成运放可模拟等效为输入端有一电压存在的理想集成运算放大器，校准原理如图2所示。通过调节补偿电源装置给输入一个与V。电压等量相反的电压V输入就可等效为V=V1+V=0，则被测集成运放与接口电路等效为一输入失调电压为零的理想运算放大器。然后，调节模拟电源装置，给定模拟标准运放输入失调电压参数值。通过数字多用表读数与被校运放测试仪测试值比较，计算出误差值，完成V参数校准。
2 单片机控制电路设计
单片机采用AT89S51，这是一个低功耗、高性能CMOS 8位单片机，片内含可反复擦写1000次的4KB ISP(In-system programmable)Flash ROM。其采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-5 1指令系统及80C51引脚结构，集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元。
本设计中，采用单片机控制信号继电器来实现电路测试状态转换，信号继电器选用的是HKE公司的HRS2H-S-DC5V，能够快速完成测试状态的转换，只需单片机5V供电电源即可，便于完成参数的校准。此外，继电器跳变由PNP三极管$8550来驱动完成。
3 液晶显示电路设计
智能彩色液晶显示器VK56B是上海广电集团北京分公司的产品，具有体积小、功耗低、无辅射、寿命长、超薄、防振及防爆等特点。该LCD采用工业级的CPU，机内配置有二级字库，可通过串口或三态数据总线并口接收控制命令数据，并自行对接收的命令和数据进行处理，以实时显示用户所要显示的各种曲线、图形和中西文字体。AT89S5 1与智能化液晶VK56B的接口电路如图3所示。单片机与LED采用并行通信设计，LCD自身具有一个三态数据总线并口(并口为CMOS电平)，可以同主机进行通信。它外部有12条线同单片机相连，即DO-D7、WRCS、BUSY、INT和GND。其中，WRCS为片选信号和写信号的逻辑或非，上升沿有效，BUSY信号为高(CMOS电平)表示忙，INT为中断申请信号，低电平有效。
集成运放参数测试仪校准装置软件设计
软件部分包括上位机软件和下位机软件设计。上位机软件完成PC与单片机的通信以及校准数据处理等工作；下位机软件即单片机源程序。本设计使用Keil C完成测试状态的转换、与上位机串行通信以及测试参数的实时显示等。
1 上位机软件设计
上位机软件主要分为三部分：参数设置部分主要完成被校运放测试仪信息录入，校准部分完成各参数的校准，数据处理部分完成校准证书及原始记录的自动化报表。上位机软件主对话框如图4所示。“参数设置”部分主要完成被校运放测试仪的资料录入；“校准”部分主要通过下位机配合完成输入失调电压、输入失调电流等10个参数的校准过程；“生成校准证书”、“生成原始记录”、“预览校准证书”、“预览原始记录”主要实现校准数据的自动化处理。
2 下位机软件设计
下位机软件主要通过Keil C进行编写，通过下位机软件完成校准参数的动态显示以及测试状态的转换等。其包括两个部分，一部分是ST7920液晶驱动程序，另外一部分是单片机串口通信程序。这里简要介绍一下VK56B液晶驱动程序的编写。图5是LCD的时序图。其中，TW为WRCS信号的脉冲宽度，TSU为数据建立时间，TH为数据保持时间。这些参数的具体要求为：TW不小于16ns，TSU不小于12ns，T大于0ns，TH不小于5ns，TI不小于2us。
校准装开发过程中需要注意的一些问题
接口电路的器件由高分辨率、高稳定、低纹波系数电源供电，接口电路的器件偏置电源采用电池供电。
校准接口电路单元中的标准电阻采用温度系数小且准确度优于0.02％的标准电阻，然后再经加电老化进行筛选。
校准接口电路单元的辅助电路和补偿网络的制作关键是不能引入会对被校仪器产生噪声，自激振荡等的影响量。在电路板制作中，注意布线、元件排序、良好接地以及箱体的电磁屏蔽。
为保证标准参数标准不确定度，将购置国外不同型号符合要求的器件进行严格筛选作为验证用标准样片，并利用标准样片与国内性能和稳定性好的进口、国产测量(器具)系统进行比对验证。
测试用辅助样管，一定要满足表的指标规定(选用表3中输入失调电压、输入失调电流、输入偏置电流等参数允许值的辅助样片校准被检运放测试仪)，否则将造成测量结果的不准确。
篇9
2 电传操纵系统测试技术研究
2.1与传统操纵系统在测试上的区别
在测试上，电传操纵系统与传统系统主要存在如下区别：传统操纵系统的测试重点，主要是检查系统的间歇，调整杆舵的传动比；对于带自动驾驶仪的传统操纵系统，还要检要传感器到舵面的传动比；电传操纵系统一般不直接检查传动比，而是检查各传感器传给飞控计算机的精度，以及舵机执行飞控计算机指令的精度；电传操纵系统需进行各种故障功能的检查与测试；电传操纵系统可以通过飞行测试接口，读取（采集）系统的工作状态。
2.2 试验设计基本思路
通过上述的分析，电传操纵系统内场集成试验设计的基本思路为：试验应尽量覆盖技术规范或通电技术条件中常温下的技术要求；对影响被试成品的寿命的测试项目，在生产试验阶段应略去；试验验内容的确定，应兼顾生产进度和设备投入；配备的试验设备和测试系统的功能应能覆盖选定的测试科目。
2.3 电传操纵系统内场集成测试的重难点及主要困难
电传操纵系统在内场进行集成测试时，主要有以下几个测试重难点。
2.3.1 系统余度管理测试。在余度管理的测试方法设计上，基本分为模块测试与程序验证、程序测试、系统确定和飞行测试四个阶段。对于在总装装机前阶段的验证主要是在半实物半物理模拟试验平台上进行的系统确认。在整个测试过程中，测试路径的选择很重要，这就需要在进行系统试验的过程中，有目的对尽可能多的逻辑通路组合进行检查。
2.3.2 控制律测试。电传操纵系统的控制律直接关系到飞行安全。在内场集成测试中，可通过FTI设备控制、监控飞控计算机的运行，实现构型定义、程序加载、存储器验证、宏执行、断点定义等功能，完成对飞行控制计算机控制律的测试。这种测试方式的优点在于可以灵活的选择起飞、巡航、着陆各阶段各状态点的控制律测试，测试点的选择可根据系统可靠性的提高逐步减少。
2.3.3系统配套不全时的测试。受生产条件影响，飞行控制系统经常出现配套不全的状态，若待配套齐全后再进行内场集成测试，会严重影响飞机交付周期。针对此类实际问题，提出以下解决方案：对于系统内部的主要传感器、作动器和控制板等部件建立仿真模型，可灵活进行实物与仿真模型的切换，以满足缺件情况下的测试要求。同时，多模型的构建对于余度管理测试及故障地面复现提供了更便捷的试验条件。
2.3.4大部件成品的安装。电传飞控系统内场集成测试环境中存在数量巨大的液压管路和作动器，因此在系统试验室建设时需考虑设计合理的工装工具以提高安装可靠性及工作效率。
3电传飞控系统内场集成测试环境的构建
基于以上对电传飞控系统的原理及测试技术的研究，若想构建一套完备的测试平台，应至少包含以下几大部分。
3.1电传系统综合试验器。为整个系统提供供电、配套的硬件平台，提供状态指示和告警装置，提供人机交互接口，可完成飞行控制系统的开、闭环试验，可对输入输出飞控系统计算机的信号设置断连点和检测端；显示飞行控制系统得各种工作状态、故障状态；飞行控制系统设置激励注入和反馈采集端。
3.2综合飞行测试系统。实现测试设备与电传飞行控制计算机的通讯，获取电传飞行控制系统各设备运行状态、各信号的状态，以及系统运行参数等，按照电传飞行控制系统参数、状态的定义，对上述状态信息和参数进行解析。
3.3仿真和监控设备。可提供各类传感器和检测装置仿真、航电系统信号仿真、非航电系统信号仿真等各种仿真信号，实现与飞行控制系统的信号传输与通讯；监控并测试飞行控制系统内部及与其他分系统之间的各种通讯信号的正确性。
3.4飞行控制系统操纵装置。飞行控制系统操纵装置采用虚拟仿真或物理模拟的形式，实现操纵系统的仿真，为电传飞行控制系统提供指令输入。
3.5飞行控制系统测试激励设备。可对飞行控制系统提供信号源，并为加速度计、速率陀螺等提供激励输入。
3.6故障注入单元。可实现飞行控制系统计算机、传感器、作动器等成品的故障模拟和注入，检查飞行控制系统的故障报警功能。
3.7飞行仿真系统。在飞行仿真系统的驱动下，可完成飞机相关状态的仿真，形成完整的飞机闭环环境。
3.8地面电源系统
3.9地面液压系统
结语
本文针对电传操纵系统的内场集成测试提出了一些思路与想法，具体实施测试环境设计与建设时可根据实际情况进行相应调整，如可根据实际参加集成试验的试验件种类增减仿真监控设备的种类和数量等，希望可供实际工作参考。
参考文献
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近些年来，微电子技术的集成度每过一年半就会翻一番，前后30年的时间里其尺寸缩小了近1000倍，而性能增强了1万倍。目前，欧美发达国家的IC 产业已经非常专业，使设计、制造、封装以及测试形成了共同发展的情形。因为测试集成电路可以作为设计、制造以及封装的补充，使其得到了迅速发展[1]。
我国经济处于稳定增长中。目前，全球半导体产业都在重点关注我国的集成电路产业，因为我国存在着庞大市场、廉价劳动力以及非常优越的政策支持等，因此，我国的集成电路产业在近几年有了迅速的发展。而计算机、通信以及电子类技术也被集成电路产业带动发展，而广泛地使用互联网也产生了很多新兴产业。与此同时，对集成电路进行测试的服务业也得到了很大发展。现如今，集成电路在我国有世界第二大市场，但是国内的自给率低于25%，特别是在计算机CPU上，国内技术与欧美发达国家还存在较大的差距。
微电子技术的发展已经迈进纳米与SoC（系统级芯片）时期，而CPU时钟也已进入GHz，在发展高端的集成电路产业上，我国还需要继续努力，与发达国家缩小差距。尤其与集成电路测试相关的技术一直是国内发展集成电路产业的薄弱点，因此，必须逐步提升集成电路的测试能力。
2我国集成电路测试技术能力现状
上世纪七十年代，我国开始系统地研发集成电路的测试技术。经过40年的实际，我国的集成电路已经从开发硬件和软件发展到系统集成，从仿制他国变成了独立研发。伴随着集成电路产业在我国飞速发展，与之相关的检测技术与服务也发挥着越来越大的作用，公共测试的也有了更大的需求，国内出现了一大批专业芯片测试公司进行封装测试板块。而集成电路的测试产业在一定程度上补充了设计、制造以及封装，使这些产业得到飞速发展。
但是，因为IC芯片的应用技术需要越来越高的要求与性能，所以必须提高测试芯片的要求。对于国内刚步入正轨的半导体行业来说，其测试能力与IC设计、制造和封装相比较是很薄弱的一个环节。尤其是产品已经迈进性能较高的CPU和DSP 时代，而高性能的CPU和DSP产品的发展速度远高于其他各类IC产品。相比较于设计行业的飞速发展，国内的测试业的非常落后，不但远远跟不上发达国家的步伐，也不能完全满足国内集成电路发展的需求，从根本上制约着我国集成电路产业的发展，缺少可以独立完成专业测试的公司，不能完全满足国内IC设计公司的分析验证与测试需要，已经是我国发展集成电路产业的瓶颈。尽管有很多外企在我国设置了测试机构，但是他们中的大部分都不会提供对外测试的服务，即便提供服务，也极少对小批量的高端产品进行测试开发、生产测试和验证。目前国内对于一些高端技术的集成电路产品的测试通常是到国外进行。而对于IC发展，不仅仅对其测试设备有着新要求，测试技术人员也必须有较高的素质。将硬件和软件进行有机结合，完善管理制度，才可以保证测试IC的质量，从而使整机系统的可靠性得到保障[2]。因此，必须加快建设国内独立的专业化集成电路测试公司，逐步在社会中展开测试芯片的工作，能够大量减少测试时间，增强测试效果，最终使企业减少测试花销，从根本上解决我国测试能力现存的问题，才能够加强集成电路设计和制造能力，从而使国内的集成电路产业得到发展。
3我国集成电路测试的发展策略
伴随着不断壮大的IC 设计公司，关于集成电路产业的分工愈发精细，建立一个有着强大公信力的中立测试机构进行专业化的服务测试，是国内市场发展的最终趋势与要求。因此，系统地规划和研究集成电路测试业的策略，对设计、制造与封装进行强有力的技术支撑，必将使集成电路产业得到飞速发展。以下是使我国集成电路测试产业得到进一步发展的建议：
3.1发展低成本测试技术
目前，我国的高端IC 产品还没有占据很高的比例，市场主要还是被低档与民用的消费类产品占据，例如MP3 IC、音视频处理IC、电源管理IC以及功率IC等，其使用的芯片售价本来就比较低，所以没有能力承受非常昂贵的测试费，因此企业需要比较低成本的测试。这就从根本上决定国内使用的IC 测试设备还不具有很高的档次，所以，选择测试系统时主要应该注重经济实惠以及有合适技术指标的机型。
3.2研发高端测试技术
伴随着半导体工艺的迅速发展，IC产品中的SoC占据了很大的比重，产值也越来越多。但是SoC在产业化以前需要通过测试。所以，快速发展的SoC 市场给其相关测试带来了非常大的市场需要。在进入SoC时代之后，测试行业同时面临着挑战和机遇。SoC的测试需要耗费大量的时间，必须生产很多测试图形与矢量，还必须具有足够大的故障覆盖率。以后，SoC会逐渐变成设计集成电路主要趋势。为了良好地适应IC 设计的发展，对于测试高端芯片技术也必须进行储备，测试集成电路的高端技术的研究应该快于IC设计技术的发展[3]。
4结束语
我国作为世界第二大生产集成电路的国家，目前测试集成电路的技术还比较落后，比较缺乏设计高水平测试集成电路装备的能力。对集成电路进行测试是使一个国家良好发展集成电路产业不可或缺的条件。集成电路企业需要不断地增强测试技术的消化、吸收以及创新，政府也需要发挥自身的导向性，为集成电路企业设计和建立服务性的测试平台。
参考文献：
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Analysis of IC test principle and vector generation method
集成电路测试（IC测试）主要的目的是将合格的芯片与不合格的芯片区分开，保证产品的质量与可靠性。随着集成电路的飞速发展，其规模越来越大，对电路的质量与可靠性要求进一步提高，集成电路的测试方法也变得越来越困难。因此，研究和发展IC测试，有着重要的意义。而测试向量作为IC测试中的重要部分，研究其生成方法也日渐重要。
1 IC测试
1.1 IC测试原理
IC测试是指依据被测器件（DUT）特点和功能，给DUT提供测试激励（X），通过测量DUT输出响应（Y）与期望输出做比较，从而判断DUT是否符合格。图1所示为IC测试的基本原理模型。
根据器件类型，IC测试可以分为数字电路测试、模拟电路测试和混合电路测试。数字电路测试是IC测试的基础，除少数纯模拟IC如运算放大器、电压比较器、模拟开关等之外，现代电子系统中使用的大部分IC都包含有数字信号。
数字IC测试一般有直流测试、交流测试和功能测试。
1.2 功能测试
功能测试用于验证IC是否能完成设计所预期的工作或功能。功能测试是数字电路测试的根本，它模拟IC的实际工作状态，输入一系列有序或随机组合的测试图形，以电路规定的速率作用于被测器件，再在电路输出端检测输出信号是否与预期图形数据相符，以此判别电路功能是否正常。其关注的重点是图形产生的速率、边沿定时控制、输入/输出控制及屏蔽选择等[1]。
功能测试分静态功能测试和动态功能测试。静态功能测试一般是按真值表的方法，发现固定型（Stuck?at）故障[2]。动态功能测试则以接近电路工作频率的速度进行测试，其目的是在接近或高于器件实际工作频率的情况下，验证器件的功能和性能。
功能测试一般在ATE（Automatic Test Equipment）上进行，ATE测试可以根据器件在设计阶段的模拟仿真波形，提供具有复杂时序的测试激励，并对器件的输出进行实时的采样、比较和判断。
1.3 交流参数测试
交流（AC）参数测试是以时间为单位验证与时间相关的参数，实际上是对电路工作时的时间关系进行测量，测量诸如工作频率、输入信号输出信号随时间的变化关系等。常见的测量参数有上升和下降时间、传输延迟、建立和保持时间以及存储时间等。交流参数最关注的是最大测试速率和重复性能，然后为准确度。
1.4 直流参数测试
直流测试是基于欧姆定律的，用来确定器件参数的稳态测试方法。它是以电压或电流的形式验证电气参数。直流参数测试包括：接触测试、漏电流测试、转换电平测试、输出电平测试、电源消耗测试等。
直流测试常用的测试方法有加压测流（FVMI）和加流测压（FIMV）[3]，测试时主要考虑测试准确度和测试效率。通过直流测试可以判明电路的质量。如通过接触测试判别IC引脚的开路/短路情况、通过漏电测试可以从某方面反映电路的工艺质量、通过转换电平测试验证电路的驱动能力和抗噪声能力。
直流测试是IC测试的基础，是检测电路性能和可靠性的基本判别手段。
1.5 ATE测试平台
ATE（Automatic Test Equipment）是自动测试设备，它是一个集成电路测试系统，用来进行IC测试。一般包括计算机和软件系统、系统总线控制系统、图形存储器、图形控制器、定时发生器、精密测量单元（PMU）、可编程电源和测试台等。
系统控制总线提供测试系统与计算机接口卡的连接。图形控制器用来控制测试图形的顺序流向，是数字测试系统的CPU。它可以提供DUT所需电源、图形、周期和时序、驱动电平等信息。
2 测试向量及其生成
测试向量（Test Vector）的一个基本定义是：测试向量是每个时钟周期应用于器件管脚的用于测试或者操作的逻辑1和逻辑0数据。这一定义听起来似乎很简单，但在真实应用中则复杂得多。因为逻辑1和逻辑0是由带定时特性和电平特性的波形代表的，与波形形状、脉冲宽度、脉冲边缘或斜率以及上升沿和下降沿的位置都有关系。
2.1 ATE测试向量
在ATE语言中，其测试向量包含了输入激励和预期存储响应，通过把两者结合形成ATE的测试图形。这些图形在ATE中是通过系统时钟上升和下降沿、器件管脚对建立时间和保持时间的要求和一定的格式化方式来表示的。格式化方式一般有RZ（归零）、RO（归1）、NRZ（非归零）和NRZI（非归零反）等[4]。
图2为RZ和R1格式化波形，图3为NRZ和NRZI格式化波形。
RZ数据格式，在系统时钟的起始时间T0，RZ测试波形保持为“0”，如果在该时钟周期图形存储器输出图形数据为“1”，则在该周期的时钟周期期间，RZ测试波形由“0”变换到“1”，时钟结束时，RZ测试波形回到“0”。若该时钟周期图形存储器输出图形数据为“0”，则RZ测试波形一直保持为“0”，在时钟信号周期内不再发生变化。归“1”格式（R1）与RZ相反。
非归“0”（NRZ）数据格式，在系统时钟起始时间T0，NRZ测试波形保持T0前的波形，根据本时钟周期图形文件存储的图形数据在时钟的信号沿变化。即若图形文件存储数据为“1”，那么在相应时钟边沿，波形则变化为“1”。NRZI波形是NRZ波形的反相。
在ATE中，通过测试程序对时钟周期、时钟前沿、时钟后沿和采样时间的定义，结合图形文件中存储的数据，形成实际测试时所需的测试向量。
ATE测试向量与EDA设计仿真向量不同，而且不同的ATE，其向量格式也不尽相同。以JC?3165型ATE为例，其向量格式如图4所示。
ATE向量信息以一定格式的文件保存，JC?3165向量文件为 *.MDC文件。在ATE测试中，需将*.MDC文件通过图形文件编译器，编译成测试程序可识别的*.MPD文件。在测试程序中，通过装载图形命令装载到程序中。
图4 ATE测试向量格式
2.2 ATE测试向量的生成
对简单的集成电路，如门电路，其ATE测试向量一般可以按照ATE向量格式手工完成。而对于一些集成度高，功能复杂的IC，其向量数据庞大，一般不可能依据其逻辑关系直接写出所需测试向量，因此，有必要探寻一种方便可行的方法，完成ATE向量的生成。
在IC设计制造产业中，设计、验证和仿真是不可分离的。其ATE测试向量生成的一种方法是，从基于EDA工具的仿真向量（包含输入信号和期望的输出），经过优化和转换，形成ATE格式的测试向量。
依此，可以建立一种向量生成方法。利用EDA工具建立器件模型，通过建立一个Test bench仿真验证平台，对其提供测试激励，进行仿真，验证仿真结果，将输入激励和输出响应存储，按照ATE向量格式，生成ATE向量文件。其原理如图5所示。
2.3 测试平台的建立
（1） DUT模型的建立
① 164245模型：在Modelsim工具下用Verilog HDL语言[5]，建立164245模型。164245是一个双8位双向电平转换器，有4个输入控制端：1DIR，1OE，2DIR，2OE；4组8位双向端口：② 缓冲器模型：建立一个8位缓冲器模型，用来做Test bench与164245之间的数据缓冲，通过在Test bench总调用缓冲器模块，解决Test bench与164245模型之间的数据输入问题。
（2） Test bench的建立
依据器件功能，建立Test bench平台，用来输入仿真向量。
通过Test bench 提供测试激励，经过缓冲区接口送入DUT，观察DUT输出响应，如果满足器件功能要求，则存储数据，经过处理按照ATE图形文件格式产生*.MDC文件；若输出响应有误，则返回Test bench 和DUT模型进行修正。其原理框图可表示如图6所示。
（3） 仿真和验证
通过Test bench 给予相应的测试激励进行仿真，得到预期的结果，实现了器件功能仿真，并获得了测试图形。图7和图8为部分仿真结果。
在JC?3165的*.MDC图形文件中，对输入引脚，用“1”和“0”表示高低电平；对输出引脚，用“H”和“L”表示高低电平；“X”则表示不关心状态。由于在仿真时，输出也是“0”和“1”，因此在验证结果正确后，对输出结果进行了处理，分别将“0”和“1”转换为“L”和“H”，然后放到存储其中，最后生成*.MDC图形文件。
3 结 论
本文在Modelsim环境下，通过Verilog HDL语言建立一个器件模型，搭建一个验证仿真平台，对164245进行了仿真，验证了164245的功能，同时得到了ATE所需的图形文件，实现了预期所要完成的任务。
随着集成电路的发展，芯片设计水平的不断提高，功能越来越复杂，测试图形文件也将相当复杂且巨大，编写出全面、有效，且基本覆盖芯片大多数功能的测试图形文件逐渐成为一种挑战，在ATE上实现测试图形自动生成已不可能。因此，有必要寻找一种能在EDA工具和ATE测试平台之间的一种灵活通讯的方法。
目前常用的一种方法是，通过提取EDA工具产生的VCD仿真文件中的信息，转换为ATE测试平台所需的测试图形文件[6]，这需要对VCD文件有一定的了解，也是进一步的工作。
参考文献
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篇12
集成测试的目的是通过测试来发现和接口有关的错误，即把通过了单元测试的模块组装起来测试。类间存在的多种关系是测试顺序的一个重要依据。选择不同的测试顺序将决定着测试的结果，如何寻找使得测试最为有效的测试顺序是面向对象软件集成测试的一个重要问题[12]。
本文将类图中的类内信息，类间信息提取出来，并计算每个类的内聚度，以及类间耦合度，同时把每个类看作有向图的结点，类的内聚度作为结点的权值，类间耦合度作为关系的权值，并根据动态绑定存在的条件，添加可能的类间动态线索。最后利用深度与广度结合的遍历算法遍历该有向图生成集成测试的测试序列。
1扩展有向图模型的定义
4结语
本文针对UML类图中提取的信息，计算与类相关的信息，获得对象动态加权有向图，然后从有向图中进行遍历，生成集成测试测试序列。该算法不需要去除图中的环，生成方法简单有效，在实际需要中得到了验证，但随着类图的增加，测试序列数量会加大，导致序列的生成速度有所影响。因此下一步的工作是研究如何进行更有效的遍历，同时在下一步工作中进一步研究类间耦合度和类内聚度，使得图中每个结点的权值获取和边的权值获取更加的科学。
参考文献
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一、案例概述
天津小蜜蜂计算机技术有限公司（简称小蜜蜂公司）成立于2005年，主营RFID、通信、无线、楼宇智能化的系统集成及软件开发，并致力于成为领先的信息技术与物联网业务解决方案供应商。小蜜蜂公司一直重视为仓储物流领域提供具有先进的技术产品和服务，帮助客户建立智慧型仓储物流管理体系。2017年3月，小蜜蜂公司成功完成了RFID应用于某大型物流企业冷链仓储管理项目的集成测试，此次项目测试主要在客户的Smart WMS智慧仓库管理系统中融入RFID技术，并将该技术应用于冷链仓储业务流程中，包括理货、备货、标识、入库上架、移库、出库下架等业务。小蜜蜂公司旨在通过此次测试与客户一起实践，让客户真正了解RFID技术在冷链仓储管理中的应用效果，帮助其有效解决业务效率低下、业务操作流程混乱、仓库商品信息不全面、盘点不精准等仓储管理问题，实现对冷链仓储管理业务的高效管理。
在测试实施前，小蜜蜂公司的Smart WMS团队多次组织项目现场勘察和调研活动，并与客户积极沟通与交流，为制定合理可行的解决方案做准备。同时，小蜜蜂公司成立了专门的项目小组，并由其制定测试计划表，在测试准备期间，小蜜蜂公司团队对客户的仓储管理业务流程进行了详细分析，并按照仓储业务流程，进行RFID中间件以及应用软件的开发。经过充分的测试准备后，小蜜蜂公司团队开始进入现场进行测试，工作人员与设备进入仓库现场后，在叉车上进行RFID设备集成安装，并采用公司自主设计和制作的铝合金支架，对电源、车载式读写器、天线、平板电脑等设备进行可调整式固定。集成安装完成后，工作人员开展了卸货与码货作业，并在集装箱内、码货、取货叉托盘过程中进行RFID读取测试，进而依据测试数据调整软件参数、天线角度和设置策略；之后，小蜜蜂公司团队在每层货架上安装了RFID电子货位标签，并进行了上架和下架测试，进一步将货物读取标签安装在叉车上，以获取精准的货物位置信息，最后通过平板电脑显示上述信息。整个上架和下架测试持续了一天半的时间，期间小蜜蜂团队多次对RFID中间件、读取托盘标签与货架标签的天线、参数设置分别做出相应调整，以确保测试的准确性。完成上述测试后，小蜜蜂团队运用与测试相匹配的设备，陆续在现场进行了平面仓库RFID测试、高位叉车RFID测试和自动化仓库固定式RFID读写器测试，并取得了较为满意的数据读取率、数据采集灵活度和数据反馈效率。
此次RFID技术应用于冷链仓储管理的测试项目，是一种以客户需求和具体环境为中心的应用测试。测试对象包括整个方案的过程和结果，其开展的场景与实际应用环境非常接近。同时，测试团队以实现精益化冷链仓储管理为目标，将客户仓储管理业务流程与软件的智能算法相结合，以确定最佳的解决方案，为RFID应用于冷链仓储管理项目的具体实施提供了保障。
二、RFID应用成功的经验做法分析
（一）精准定位目标客户，满足多元业务需求
天津市小蜜蜂公司在冷链仓储管理集成中，成功应用RFID技术的主要经验之一是准确定位了应用测试目标，满足客户I务需求，从而提供先进技术与商品服务。在选择供应商方面，小蜜蜂公司优先定位了专业型提供冷链仓储物流服务的供应商。例如，供应商具有提供总体供应链服务，第三方跨境电商、海关查验服务、商检、高质量冷链仓储物流、进口食品国际交易服务等能力。在定位客户方面，深入了解与掌握客户仓储现场工况环境，客户期望等。包括，RFID系统的规划到设计、评估到实施，不断运营与后续支持，为客户提供一种立体化、全方位与灵活处理方案，助力客户构建新时代智慧的仓储物流管理。例如，个性化定制开发、软硬件一体化商品、生命周期管理与咨询等服务。通过应用RFID技术，充分满足仓了储物流领域的客户实际业务需求，由此提供优质商品与服务。
（二）测试计划周密、准备充分，提高了RFID应用的成功率
为了实现将RFID技术成功应用于冷链仓储管理，在测试实施前，小蜜蜂公司Smart WMS团队为此次测试项目设立了包括项目经理、软硬件支持人员的专门项目小组，并由其制定测试计划表。项目小组依据客户的冷链仓储管理需求、业务流程以及预计效益，制定了测试目标，以及涵盖约200个测试事项的计划表，为具体测试提供了参照依据，从而提高测试成功率。同时，在测试前，Smart WMS团队多次到项目现场进行考察和调研，并与客户积极沟通与交流，充分了解客户仓储现场的工况环境和仓储管理业务操作流程，并进一步结合关于RFID应用的智能算法、过滤机制等，开发与仓储现场相适应的手持、车载、固定式RFID中间件以及测试Demo应用软件，提升RFID与客户冷链仓储管理系统的匹配度。此外，在测试准备过程中，小蜜蜂公司与多家读写设备、各类标签等硬件的供应商合作，选用高性能RFID设备，并为叉车、托盘与自动化仓库中准备了相应的先进配件，以此推进RFID在冷链仓储管理体系中的运用，提高客户仓储业务的效率。
（三）测试环节覆盖较广，有效规避了应用的不确定性
此次测试项目中，小蜜蜂公司将RFID全面融入到客户冷链仓储管理系统中，测试环节包括叉托盘测试、上架和下架测试、平面仓库测试、高位叉车测试以及固定式读写器测试。并且，项目小组在每个环节中均开展了全方位的测试内容，例如，在上架与下架测试中，工作人员在叉车上安装了货物读取标签，以获取货物位置信息，规避RFID在冷链仓储管理中应用的不确定性；针对货物上架的具体测试操作，相关工作人员先后对货物标签、货位标签分别进行扫描，扫描数据通过无线网路与数据库通讯进行比对，确认数据无误后，完成上架；针对货物下架的具体测试操作，工作人员依据下架任务找到货物后进行扫描，进而完成下架操作。再如，对平面仓库进行测试时，根据此仓库货物需要用铁框托盘进行堆叠码放的特征，测试小组在铁框托盘上安装了抗金属标签，并进行高层和底层的托盘读取测试，同时，将货位标签作为地标安放在货物前面的地上，开展地面RFID标签测试。总体来看，小蜜蜂公司对冷链仓储管理不同环节进行了RFID应用测试，有效规避了不同情况下RFID应用的不确定性，从而实现仓储管理可视化、全局化和协同化。
（四）有效运用多方协作模式，场景选择接近实际应用环境，提高测试结果的可靠性
在此次项目测试中，小蜜蜂公司充分运用多方协作模式，场景选择接近实际应用环境，提高测试结果的可靠性是成功将RFID技术应用于冷链仓储管理集成的主要经验之一。例如，在Smart WMS业务发展中，采用“联系+发展”的协作模式，创建各行业仓库管理过程中入库、退库、调拨等核心业务环节，以及各方面专业人才的协同配合，形成了企业仓库管理完整体系。此外，整个方案过程和结果的测试场景选择与部署，接近实际应用环境，有效保证了测试结果的可靠性。具体而言，在现场测试环节中，仓库穿廊的地方温度为-4℃至-5℃，库房内部恒温在-20℃以下，持续性测试了4-5天。并且，在实际现场测试过程中，安装了相应测试设备，对不同场景与仓库进行全方位测试，由此为测试的成功提供了进一步保障。
三、几点启示
（一）加大RFID技术的科研投入，提升物流仓储管理水平
RFID企业应加大RFID的科研力度，加速RFID创新，尤其是技术创新、生产创新、应用创新，以及中间件的发展创新，提升物流仓储管理水平。一方面，企业应加大RFID传感器网络与通信网络技术的研发投入，增加拥有自主知识产权的技术和产品数量。并且，应针对物流仓储管理产品，研发新一代RFID标签检测仪，运用物流识别检测技术，进行完整准确的数据统计、物流仓储分类细化与环境识别，从而减少物流仓储损失。另一方面，研发企业要加大RFID远距离快速读取技术的创新力度，建立RFID的货物管理平台，通过对货物入库、出库、盘点等核心业务优化升级，提升物流仓库管理业务水平。同时，企业应加大RFID的自动识别功能技术的研发力度，提供货物实时动态消息，实现信息及时共享；创建准确性、盈利性和客户满意的物流仓储管理，实现物流仓储管理水平的提升。
（二）优化基于RFID的物流管理信息系统，实时监控货物冷链仓储信息
将RFID应用于物流信息系统中，可以发挥其自动识别与精准定位等功能，实时监控货物在物流全过程的相关信息。由此，企业应不断优化基于RFID的物流管理信息系统的硬件构成，包括电子标签、读写器、中间件与服务器等，大幅提高冷链仓储环节货物信息采集的及时性与准确性。具体而言，可通过优化电子标签方式，扩大读写器作业范围，精确过滤和整理仓储入库货物数据，并对各个车间的仓储信息进行实时监控、定位和追踪。同时，在物流管理信息系统中，应将RFID技术与MES相结合，实时控制冷链仓储的各个环节，保证物流顺利开展。例如，应借助安装于各个车间的读写器，实时读取与传输各类仓储信息与数据；借助MES的实时监控功能，进行货物冷链仓储工作的指令下达与调度，提高物流管理信息系统的自踊与信息化程度。通过优化此系统方式，可以实时监督与调控货物的冷链仓储信息，提高整体物流效率。
（三）加强RFID安全系统建设，保护客户隐私数据与信息
