傳統的測試儀器僅有單一的測試測量功能，而且只返回給用戶簡單的測量結果。這樣的儀器雖然精度高、反應速度快并能滿足用戶基本的測試需求，但計算機技術的快速發展，使越來越多的儀器用戶需要借助測量儀器在PC端對測量結果進行分析。儀器I/O也隨之出現。此外，還需要多種儀器進行觸發和協同工作，也要求各種儀器具備統一的總線接口標準。于是，各大儀器廠商制定了眾多的儀器總線標準，其中包括GPIB、VXI、PXI以及備受業界推崇的LXI標準。LXI作為一種新的測試測量總線標準，擁有高速數據吞吐、連接方式簡單、靈活的編程環境、IEEE1588定時同步等眾多優勢。這些特點也使它成為下一代高性能測試總線的主流，尤其是在分布式測試領域。
　　
　　LXI總線的特點及優勢
　　
　　LXI聯盟成立于2004年，其成立的目的在于簡化測試系統集成方法，提高測試系統數據吞吐率，降低成本以及采用以太網技術和IEEE1588等非常成熟的通信和觸發技術來保證不同儀器廠商之間的兼容性。自2005年發布LXI1.0版總線標準以來，現已推出1.2.01版，而在美國軍方的推動下迅速發展，目前LXI也已被定為下一代美軍電子測試系統的標準。
　　
　　GPIB、VXI、PXI等較重要的儀器I/O總線在不同的應用領域具有各自的局限性。GPIB于1965年由惠普公司提出，用于連接計算機和可編程儀器，是目前通用儀器的標準接口總線，其局限性包括成本高、速度慢、距離和節點數受限制、需要另配GPIB卡等。
　　
　　VXI總線的優點是速度快（160MBps）并擁有的時間同步，但它需要高成本機箱和特殊接口，因而在民用領域的推廣有限。
　　
　　作為VXI的替代，PXI利用成熟的PC技術在儀器上進行擴展，是近年來比較流行的一種總線形式，但它和VXI一樣需要獨立的機箱，成本較高。而卡箱式儀器還有一個共有的問題，就是其系統查錯將是件非常復雜的事情。
　　
　　與以上幾種總線標準相比，LXI總線標準擁有眾多優勢。LXI聯盟提出了利用現有的以太網技術對測試儀器I/O擴展，利用廉價的LAN連接設備（LAN網線、路由器和交換機）進行儀器連接，大大削減了系統集成的硬件成本（見圖1）。　　
　　LXI總線具有很高的數據吞吐率，未來10G以太網的速度將極大提升整個LXI測試系統的數據吞吐率，可滿足眾多系統集成者在很長一段時間內對數據傳輸速度的需求。利用LXI總線能方便地建立分布測試系統?？ㄏ涫絻x器，或者是使用GPIB總線的儀器受限于總線的長度和測試儀器節點數，很難進行分布式測試。而LXI因為使用了以太網技術，用戶可以將不同的測試儀器放到遠程測試點，在辦公室里輸入儀器的IP地址就可以得到分散各地的測試數據。LXI可以通過IEEE1588進行納秒級的時鐘同步，實現本地和遠程儀器的同步工作和數據同步采集。如果需要更高精度的同步測量，LXI-A類儀器可以提供專門的觸發總線，實現本地多機高精度同步和觸發（見圖2）。　　
　　LXI總線的另一大優勢在于，它可以與各種常見的通信總線協同工作。這使得很多非LXI設備能夠通過LXI-GPIB\LXI-VXI\LXI-PXI轉換器直接連接到LXI測試測量系統，極大增強LXI系統的靈活性和適應能力，從而節約系統資源（見圖3）。　　
　　此外，對標準IVI驅動的支持，也使LXI儀器能夠適應多種編程語言和開發環境，用戶在更換更高指標的同類儀器時，可避免重新編寫程序的復雜過程。
　　
　　在無線通信基站中搭建分布式測試系統
　　
　　RIGOLDS1000B系列LXI數字示波器提供4個模擬通道、zui大200MHz帶寬、2GSps實時采樣率以及50GSps等效采樣率。同時，新增的模擬通道碼型觸發功能可以捕捉信號特定邏輯關系。DS1000B采用新一代ASIC技術，為示波器定制的模擬前端替代了傳統繼電器，因此其外圍器件少、集成度高，不但提高了儀器可靠性、降低了功耗，也延長了使用壽命。此外，DS1000B示波器作為LXI-C類儀器，能為用戶提供了WEB頁面、參數設置和遠程控制功能。
　　
　　使用DS1000B的LXI總線接口能夠方便快捷地搭建分布式測試系統。比如，在無線通信基站測試中，無線基站的運行狀況對整個網絡的運行質量有非常大的影響，因此通信運營商必須保證基站工作狀態良好，保證通信網絡正常工作。這就需要對無線通信網絡和基站進行有效監測，以保證網絡不出現掉話、信號覆蓋范圍減小、數據吞吐率驟降等問題。傳統的無線基站測試方法，工程維護人員需要攜帶笨重的測試儀器，在惡劣的野外環境中對通信設備進行現場測試和維護，因此完成一次測試任務往往需要調動大量人員，而且測試周期也比較長。
　　
　　如果使用LXI測量測試設備直接接入測試點并在基站固定放置，再接入以太網，維護人員則只需要正確設置各個儀器的IP地址，便可以在監測中心隨時調出某基站的多種測試參數，快速實現無人值守的遠程監測。如果對LXI系統進行系統集成開發，可以對更多復雜的無線通信參數進行測量。
　　
　　在進行基站測量時，通常需要使用符合LXI標準的頻譜分析儀、矢量信號分析儀、無線通信信號源、功率計、示波器等來測量發射機平均功率、發射頻率偏差、波形質量、RF總輸出功率、雜散發射、頻率容限等重要指標。
　　
　　以測量頻率容限測試為例，需要使用多臺儀器協同工作，包括頻譜儀、計數器、矢量信號分析儀、高精度時鐘參考，如圖4所示。　　
　　通過LAN連接儀器，并對測量系統進行編程。另外，頻譜分析儀鎖定與載波有特定關系的單頻信號，利用計數器和矢量信號分析儀分析此信號。當然，在頻率容限測試中，幾種測試儀器必須使用非常準確的時鐘來達到的同步。對于這點要求，LXI-A類儀器可以發揮其*的優勢——使用同步觸發總線來同步多臺儀器，非常簡單地實現納秒級的時鐘同步。
　　
　　不同基站的多種測量結果可通過互聯網傳輸到基站維護中心局，以實現運營商對基站參數的實時監控，保證及時發現基站故障、定位故障和解決故障，提高用戶滿意度（見圖5）。　　
　　本文小結
　　
　　RIGOLLXI示波器的強大連通功能在分布式或遠程控制系統中顯示出*的優勢，允許不同工作地點的工程師共享測試結果。LXI正充分發揮著其強大的技術優勢，未來RIGOL將推出更多的LXI儀器，以幫助工程師快速搭建復雜的測試測量平臺。