采用静态输入检测技术, 提出并实现了一个模数转换器(ADC)单粒子效应评估测试系统。该系统基于面向仪器系统的外围组件互联扩展平台(PXI)搭建。利用PXI触发模式控制模块化仪器的高速响应, 并采用实时判决的方法对ADC输出数据进行监测。基于该系统对一种自主研发的10位25 MS/s ADC进行单粒子效应辐照试验。试验结果表明, 该系统能够准确、高效评估ADC抗辐照性能, 为抗辐照ADC的加固设计提供支撑平台。

为了解决卫星载荷地面检测设备研制过程中遇到的研制成本高、研制周期长、维护更新困难等问题,分析和总结了 卫星载荷地面检测设备常用功能,提出了在一块PXI板卡上集成OC指令接口、RS422通信接口、电机脉冲接口、AD遥测 接口等多种接口的解决措施,并进行了相应的软硬件及通用性方面的设计研究,达到了提高设备的便携性和集成度、 控制成本、缩短研制周期、提高研制效率以及增加通用性和可配置性的目的,具有很强的航天工程实用意义。

提出了基于PXI总线接口的基带全数字塔康信号模拟器实现的总体方案及控制方法, 利用FPGA芯片运用数字方法完成基带信号生成以及各种接口控制电路; 利用PCI9054接口芯片实现PXI总线和本地总线的协议转换, 系统软件用Verilog语言在QuartusⅡ集成开发环境下开发完成, 然后下载到FPGA芯片上。结果表明, 该模拟器能够满足对塔康机载设备方位、距离、灵敏度等自动测试时的要求, 提高了测试效率,解决了传统模拟器体积大、精度低, 不易集成及自动测试效率低等问题。

为了提高光纤安防系统的误报率,需要同步采集多个监测节点的数据。基于同步采集需求,设计并实现了一种基于PXI总线数据监测系统。系统采用多节点分布式布局方式搭建了监控网,并通过IEEE 1588协议实现各监测节点数据的同步采集,以及将各监控节点采集的数据通过GPRS网络传送到监控中心。实验证明,系统可实现纳秒级同步,有效解决了多分布点同步采集数据的难点,为后续的算法优化创造了有利条件。

图像采集系统在红外时间延迟积分（Time Delay Integration，TDI）相机开发前期的验证与测试阶段发挥重要作用。介绍了一套以PXI 硬件平台和LabVIEW 软件平台为基础开发的图像采集系统。该系统采用模块化、多线程设计，具有高速数据采集和处理的能力。实验结果表明，系统最高达到约120Mbps 的数据采集率，可完成8 级TDI 图像的高速实时处理与显示。该系统实现了对新型640×8中波红外数字式TDI 探测器的数据获取，对新型探测器的应用有重要的技术支撑作用。

针对电子设备的测试需求、系统开放性和可扩展的要求, 开发了一种基于PXI 总线的自动测试系统。详细说明了此系统的硬件构成和软件设计方法。该系统以PXI 内嵌主控计算机为核心, 以LabVIEW 软件为开发环境, 并综合运用标准接口和总线技术来实现系统的综合设计。系统具有良好的人机交互界面, 在使用过程中运行稳定可靠、测试效率高、使用维护方便。

针对测量船传统实时水平测量方法精度较低(≥100″)的问题，引入了基于光学测量手段的动态实时船体水平姿态测量方法。采用“光学编码精密测角＋惯性同步复示平台＋水平误差检测工具”的设计模式，保证了跟踪的稳定性，提高了测量精度。实验结果表明：提出的方法可以提供比传统惯导系统更稳定、精度更高(纵摇537″,横摇360″)的船体水平姿态数据；可以作为一种普遍适用的运动载体精密水平测量监测手段，为运动载体实时提供高精度的水平基准信息，或用于运动载体惯导水平精度鉴定等。

在LabVIEW开发环境下,基于虚拟仪器和PXI总线,采用National Instrument(NI)公司的数据采集卡,设计了一个空间相机试验测控系统,实现了硬件设计和软件功能。该系统具有多个通道,可测试温度、应力、应变等多种参数,能实现测控参数设置、数据采集与处理、数据及曲线显示、信号分析与处理、远程通信等多种功能。在某空间相机分系统热平衡试验中,用于测试、控制36个热敏电阻测温点和14个热电偶测温点的温度。结果表明,系统达到了0.5℃的控温要求;热电偶的标定和标准水银温度计的比对结果表明,本系统测温精度可达到0.15℃。与传统的文本语言相比,利用LabVIEW节省了大约80%的时间。本系统具有延续开发能力和可移植性,其设计方法能为其它测控系统的开发提供参考。

为了提高光电头盔瞄准具的检测效率和检测速度,实现光电头盔瞄准具自动化检测,在分析了光电瞄准具工作原理和测试需求的基础上,对比几种总线技术的特点,以PXI总线为平台,采用虚拟仪器技术,设计并实现了光电瞄准具自动测试系统。给出系统的主体设计思想、硬件结构及软件流程。