时间：2022-09-07 14:59:48
关键字：感烟探测器测试集成化
中图分类号：O348文献标识码： A
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。
在如何控制减光装置执行及复位的问题上，笔者认为可以在探测器内部集成红外接收装置，测试现场可以采用红外线远程遥控控制的方式，大大减少走动测试的时间，同时在火灾报警控制器内部增加测试模式和接口，使其能够在消防控制室火灾报警控制器控制面板或图形显示装置上就能够控制每一个感烟探测器内部减光装置的执行，达到测试的目的。
【关键词】PCBA；功能测试；模块化系统；工装板；检测仪器
PCBA中文叫实装电路板，在PCBA的批量生产过程中，由于设备运行状态和操作者的人为因素等，不可能保证生产出来的PCBA全部都是完好品，这就要求在生产的末端加入各种的测试设备和测试工具，以保证出厂的所有实装电路板与设计时的各种规格和参数完全一致，这就产生了ICT、AOI、X-Ray、Boundary-Scan、FCT等各种测试手段。尽管各种新技术层出不穷，但功能测试依然是保证产品到最终应用环境立刻就能工作必不可少的手段。现代电子产品中内置自测应用越来越多，这应该大力提倡，因为它可降低功能测试的成本，但也不能完全消除功能测试。如果应用的场合非常重要（如军事、航空、汽车、交通等领域），或者最终产品的成本及复杂程度非常高，那么更需要保证产品自身以及与其它系统合在一起时工作正常，这时功能测试将是必须的。综合考虑生产成本和检测效率，本文提出了一种模块化的开放性PCBA功能测试平台，使得功能测试平台的搭建非常灵活简便，拥有很强的通用性和开放性，可自由增减测试模块和测试项目。
一、功能测试概述
功能测试（FCT：Functional Circuit Test）指的是对测试目标板（UUT：Unit Under Test）提供模拟的运行环境（激励和负载），使其工作于各种设计状态，从而获取到各个状态的参数来验证UUT的功能好坏的测试方法。简单地说，就是对UUT加载合适的激励，测量输出端响应是否合乎要求。一般专指实装电路板（PCBA）上电后的功能测试，包括：电压、电流、功率、功率因素、频率、占空比、位置测定等功能参数的测量。功能测试涉及模拟、数字、存储器、RF和电源电路，通常要用不同的测试策略。测试包括大量实际重要功能通路及结构验证（确定没有硬件错误），以弥补前面测试过程遗漏的部分。这需要将大量模拟/数字激励不断加到UUT上，同时监测同样多数量的模拟/数字响应，并完全控制其执行过程。功能测试有多种形式，这些形式在成本、时间、效果和维护性方面各有优缺点，主要分为下面四种基本类型：（1）模型测试系统。从理论上说检验一个设备（线路板或模块）功能最简单的方法就是把它放在和真的环境一样的模型系统或子系统中，然后看它工作是否正常。如果正常，我们可以有很大把握认为它是好的，如果不正常，技术人员将进行检测希望找出失效的原因以指导维修。但实际上，这种插入上电方式有很多缺点而且很少有效，虽然它有时可作为其它测试方案的补充。（2）测试台。测试台是一个常规测试环境，包括与被测设备之间的激励/响应接口、专门测试规程规定的测试序列与控制。激励与响应通常由标准电源及实验仪器、专用开关、负载以及终端自定义电子设备（如数字激励）提供。在这里夹具是非常重要的一个部分，可提供到被测设备正确的信号路径和连通。在很多情况下，夹具基本上是针对每个应用而定制的，需要结合手工操作进行设置。测试过程和控制通常手动进行，有时靠PC协助，通过书面的协议或规程进行规定。测试台连接到具体的产品，优点是成本相对较低，设备比较简单，但在应对多种产品时灵活性较差。（3）专用测试设备（STE）。从理论上专用测试设备就是使测试台操作自动化的系统，系统的心脏通常是一台电脑，通过专用总线和一些可编程仪器进行控制。速度、性能、适用情况、成本及其它因素影响着仪器总线和结构的选择。各种仪器和通用设备堆叠在一个或多个垂直机箱里，然后再连到被测设备上。有自动化处理，设置时间、测试时间以及整体操作都比手工测试台更加快速而容易。STE可以扩展为满足多种性能需要，通常用于生产或维修中心。STE最明显的是总体成本：设备投资成本、操作成本以及程序开发成本。（4）自动测试设备（ATE）。通用自动测试设备（GPATE，或简称为ATE）是一种非常先进灵活的方案，可以满足多种产品与程序测试要求。系统集成、信号连通灵活性、增值软硬件、面向测试的语言、图形用户界面等是ATE和STE之间的主要区别。除了仪器全面集成带来的优点之外，ATE还能为信号路由和连接提供更好方案。ATE专用背板大多数情况下包括一个模拟总线，可以让仪器直接连到任何引脚，而不会使内外引线变得复杂。这种灵活性通常可扩展到将模拟和数字通道合在一起，使用户在任何时候连接数字或模拟激励，并测量接收器任意引脚。其结果是不仅使成本大大简化降低，同时测试程序也更易于实现。依据控制模式的不同，可以分为：手动控制功能测试、半自动控制功能测试、全自动控制功能测试。随着科技的高速发展，为了节约生产成本和提高生产效率，现在的功能测试有些使用全自动的测试方案。目前，对于一些简单的被测板的功能测试，基于简化设计和减少制作成本考虑，仍然采用手动或者半自动的测试方案。
二、模块化的开放性PCBA功能测试平台
（一）系统结构
由于全自动控制的功能测试需要购置或开发全自动设备，前期资金投入较大，而半自动控制的功能测试对设备需求相对较低，因此目前中小企业使用的大多是半自动控制功能测试，本文提出的测试平台也是半自动方式。本文提出的测试平台主要由三个部分组成：系统控制中心、检测台、测试仪器，结构如图1所示。
图1 功能测试平台结构
1.系统控制中心。这部分由安装了FCT测试软件的PC
组成，是整个测试系统的核心部件，它的主要作用是控制整个测试过程的运行状态，并对每一步的测试内容及结果进行判断和记录，最终得出测试结果，并把这些结果和数据存储、输出，更方便于对PCBA产品质量进行有效控制。FCT软件如图2所示。
图2 FCT软件界面
FCT软件采用模块化设计，由图1可知其由7个模块组成：显示模块、数据库、用户管理模块、编程模块、结果处理模块、程序执行模块、通讯模块。显示模块是人机交互接口，将操作员的操作指令传达给其他模块，并将其他模块的实时信息显示给操作员。数据库是整个控制中心的核心模块，它保存了用户信息、可编程仪器的指令信息、测试仪器信息、界面显示信息。采用ACCESS 2000作为数据库，保证了数据库的通用性和易用性。用户管理模块用于管理登录用户的操作权限，有操作员和程序员两类用户。操作员无法使用编程模块，只能操作已经编写好的测试文件；程序员权限高于操作员，可使用编程模块编写或修改测试流程，并将测试流程保存为测试文件以供操作员使用。在程序启动时会首先启动用户管理模块，弹出用户登录对话框（如图3所示），选择相应用户并输入密码后，用户管理模块会根据数据库保存的用户信息授予登录用户相应的权限，根据权限启动软件并禁用相应模块。图2显示的即为程序员登陆后的界面，操作员登陆后编程面板（Program pane）是不可见的。
图3 FCT软件登陆界面
编程模块用于测试文件的编写或修改，编程面板如图4所示，每点击一次“确定”或“增加”就修改或增加了一条测试程序。各项输入框的作用为：检验项目——用于描述增加/修改的程序的作用；指令——选择程序所要执行的动作，如向测试设备发命令、向智能工装板发命令、延时等；描述——用于详细解释检验项目；参数——用于设定执行指令时所需的参数，如图4所示，需要打开13号继电器，则参数中需输入继电器编号13；设备——执行指令的目标设备的列表，包括检测设备、智能工装板和PC机，其中检测设备必须为可编程仪器，如泰克DMM4050数字万用表等；功能——选择目标设备需要执行的动作，如测量电压、测量电流等；跳转指令——用于指定当前程序执行失败/通过后需要执行的下一条程序；条件——指定程序运行成功的判断条件，如大于、小于等；单位——选择检验项目的单位，如V、A等；上/下限值——当指定通过条件为大于、小于等范围值时，需要在上/下限值输入框内设定条件范围。点击“确定”为修改当前程序，“增加”为在当前程序后增加设定好的程序。编程模块中的指令、设备、功能、条件四项信息都保存在数据库中。整个编程过程非常简单，仅需在编程面板上选择相应目标设备和指令动作即可，不需要去研究检测设备复杂的编程手册。
图4 编程面板
程序执行模块：用于打开和运行编程模块配置好的测试文件。运行时采用多线程，后台线程执行设定好的程序，按程序流程向检测台或测试仪器发送命令或接收数据。图2中显示的“测试程序”界面为一个测试流程，即一个测试文件。结果处理模块：用于处理检测仪器传回来的检测结果，根据程序执行模块中测试文件设定的结果通过条件判断相应的结果是否符合要求，并将结果通过显示模块显示给操作员，对于不符合要求的测试结果会以不同的颜色标示出来。操作员还可通过结果处理模块将检测结果保存或打印出来。通信模块一共有两个，分别用于与检测设备和检测台相互传送数据。每个通信模块都可选择USB或串口通信方式。
2.检测台。检测台主要由智能工装板和针床组成，它是测试过程逻辑动作的感应和执行机构，系统通过它来搭建各种测试环境，实现测试功能。智能工装板是单片机控制的继电开关组，每一个继电器即为一个测试通道，当继电器闭合时，检测设备就可通过该通道测试PCBA上测试点的数据。针床结构如图5所示，针床上根据PCBA的测试点位置配置了探针，每一根探针严格对应PCBA上的一个测试点，将PCBA固定于针床上，探针就会与相应的测试点接触。而探针另一端通过导线与智能工装板上的继电器相连，通过继电器的开关来选择检测仪器的测试通道。
图5 针床结构
3.测试仪器。测试仪器主要由各种可编程的检测设备组成（如泰克DMM4050数字万用表），它主要完成测试过程中各种模拟或者数字量的采集工作。测试仪器可根据FCT需求更换，如当需要做电磁兼容性测试时，可采用相关仪器。
（二）系统检测
在启用本系统检测PCBA前，首先由程序员根据测试需求编写测试文件。在程序员启动编程面板时，编程模块会先读取数据库，将指令列表、设备列表、功能列表、条件列表显示在编程面板上以供程序员选择，同时，也会把这些选项相互的限制关系（如当选择“延时”指令时，功能列表和条件列表都将变灰，处于不可选的状态）保存到编程模块中。当程序员选择好要执行的指令并点击“确定”或“增加”按钮后，编程模块首先根据指令确定执行命令的设备目标，然后根据选择的功能从数据库中查询出相应的仪器编程指令，然后将程序员输入的参数加入编程指令字符串中，最后将字符串保存到程序执行模块中的程序指令队列里。所有程序编辑完毕后，将指令队列保存为测试文件。当要执行测试操作时，先开启智能工装板的电源，这时PC
BA也由工装板供电并开始工作。操作员打开一个测试文件（操作员不能修改程序列表），选择需要执行的测试指令和需要记录结果的指令，点击“连续运行”或“单步运行”就可以开始测试工作了。程序运行的一般流程如下：（1）程序执行模块首先向检测设备和检测台发送握手信息，确认连接。（2）程序执行模块向智能工装板的单片机发送激励信息，单片机根据指令闭合相应的继电器，开启一个测试通道。如果需要测量波形或者频率等，程序执行模块还命令单片机产生一个PWM波或正弦波等。（3）程序执行模块向测试仪器发送启动信号，测试仪器根据发来的指令字符串切换成相应的检测模式，并通过开启的测试通道开始采样。此时系统控制中心处于等待状态并同时启动计时器，当测试仪器在预期的时间内没有发回测试结果，就认为测试仪器没有接到指令并重新发送指令字符串。若系统控制中心重复发送了多次相同指令却仍然没有收到回复，则认为连接中断并通知操作员检查线路。（4）测试仪器将检测结果通过通信模块发送给结果处理模块。（5）结果处理模块根据程序员设定的结果通过条件分析检测数据，并按操作员需求将结果添加到“测试结果”列表，不符合结果通过条件的将会以不同的颜色标示出来。至此，一个指定测试点的检测已经完成。如果有其他测试点需检测，则返回（2），执行下一轮检测，直到所有程序指令执行完毕。在所有程序执行完毕后，显示界面会自动切换到“测试结果”界面，操作员可将检测的结果列表保存为一个文件，也可直接打印出来。测试过程表明，有60个步骤的测试流程执行一次所需的时间不到1分钟，结果显示界面如图6所示。
图6 结果显示界面
（三）系统的扩展
该系统是一个通用的开放测试平台，用户可根据需求任意扩展其功能。通常可分为两类扩展：PCBA扩展和功能扩展。（1）PCBA扩展。由于不同的PCBA测试点不一样，因此一种PCBA通常只能对应一块针床。如果要测试不同的PCBA，可以将针床上的探针重新配置到PCBA对应的测试点位置坐标上，然后把探针一端与继电器相连即可。考虑到系统的复用性（即一套系统可随时测试不同的PCBA），若每次都重新排布探针并连线，反而费时费力，会导致测试效率大大降低。因此，通常对于一类PCBA都会预先制作好匹配的检测台，在测试这类PCBA时，只需将替换对应的检测台，打开测试文件即可开始检测，大大提高了功能测试的效率。（2）功能扩展。一台测试仪器所能检测的项目是有限的，若遇到一些特殊的检测项目，则需要更换测试仪器以扩展系统的测试功能。例如，泰克DMM4050数字万用表，可以做电压、电流、频率等测试，但若要做负载测试或通信测试则无法完成，此时就需要更换相应的测试仪器。更换测试仪器后，只需更新系统控制中心的数据库，将仪器加入设备列表，并增加其对应功能的指令集即可，升级过程非常简单，无需修改软件的源程序。为了避免临时升级系统，我们为系统预先储存了多种仪器的配置信息，基本满足大多数功能测试的需求。
本文所设计的模块化开放性由系统控制中心、检测台和测试仪器三个部分构成。该系统仅需测试人员选择相应的测试功能即可编写出完整的测试流程，极大地降低了测试程序的编写难度。软件界面友好，功能强大，操作简单，大大提高了PCBA功能测试效率。该系统扩展性强，可通过切换检测台实现多种PCBA的检测，还可通过增加测试仪器并升级数据库来增加检测项目，因此该系统的通用性极强，可满足于大多数功能测试的需求。该系统目前已应用于PCBA的生产线，经生产检验，是一种成熟可靠的测试平台。
参 考 文 献
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【关键词】TD-SCDMA终端业务功能测试
1 引言
TD-SCDMA技术作为已经国际化的中国3G标准,在社会各界的共同努力下,已全面进入了产业化、商用化和技术推广的新阶段。如今,整个阶段的进程在不断加快,TD-SCDMA网络和终端产品已进入了大规模建设和蓬勃发展时期。
现今的移动网络新业务层出不穷,移动终端也从简单的语音通讯过渡到集数据、多媒体、信息处理等多种业务功能的通信信息平台。从专业测试人员的角度看,终端的业务功能日益强大,测试也就日益复杂,测试内容也将超出传统的通信业务。如何选择合理的测试项目,采取何种测试手段成为业界关注的重点,文章将从这些方面对TD-SCDMA终端的业务和功能进行探讨。
2TD-SCDMA终端发展现状
从2007年至今,在国家大力的支持下,TD终端产品的发展是十分迅速的,截至2009年10月,进网的TD终端数量已达到200余款,高、中、低端TD手机进入市场接受消费者的挑选,影响TD商用的终端瓶颈已经不复存在。对于终端产品,按产品类别可分为手机、数据卡和固定无线终端;从制式上又可分为单模、双模单待、双模双待等;从支持的功能上可分为支持HSDPA、支持CMMB等。这些不同的功能、制式的组合使TD-SCDMA终端产品种类繁多,覆盖不同业务范围,满足不同消费人群的需要。
作为主要的TD终端产品――手机,其业务功能不断演进发展,创新就成了TD产品的一大特色。同时,TD手机制式也多种多样,如图1所示。从初期分组域承载业务最高支持384kbps速率到目前支持HSDPA最高支持2.8Mbps速率;从初期的2G和TD不能 “携号转网”到目前的GSM向TD平滑转网;从单纯的通信产品到支持各种媒体、广播、电视的综合通信信息终端,现阶段的TD手机终端逐渐成熟、稳定。基于对数据业务的很好支持,TD终端的功能和应用有着巨大的拓展空间。
作为TD-SCDMA的系列产品,数据卡和无线固话补充着TD产品线的空白。数据卡定位于满足信息类产品在移动中提供高速率数据业务,主流的数据卡均支持HSDPA,最高速率能够达到2.8Mbps,其高速率、移动性的特点和笔记本之类的产品构成了最佳的组合。TD数据卡制式比例如图2所示。
数据卡的姊妹产品――数据模块,通过USB口或者是专用接口和不同的信息平台结合,衍生出许多新型的产品,比如:上网本、电子书、家庭网关等。在2008年,TD数据卡给市场带来了较大的冲击。固定无线终端从另一个方向丰富着TD产品的结构,TD的固定无线终端仅提供语音业务和低速数据业务,是定位在企业和家庭用户的低端产品。
如今,随着移动通信领域市场竞争的加剧,要求不断地将用户进行细分,针对用户的个性化需求而设计产品。拥有多种业务能力、针对不同用户的TD终端都已逐步投入市场,TD终端产品也渐渐向产品结构细化、功能多样化、高性能化发展,它们将能够实现更多复杂的功能业务。对于广大终端用户而言,将会能够体验到更多的便利。
3 TD-SCDMA终端业务功能测试
TD-SCDMA的技术给电信市场带来了想象空间,产品功能的多样性和复杂性最终落到了用户直接体验的功能的应用上。因此要保障终端产品的稳定性、可靠性、高效性、安全性,需要对终端产品进行系列的性能测试,测试是以国标、行标为依据的,企业通常采用更为严格和细致的测试。业务功能测试是产品性能测试中的一项重要的测试内容,其具体测试内容主要包括业务测试和功能测试,按照测试性质可分为:电信业务、终端功能和网络信息安全。
3.1 业务测试
业务测试是基础的测试项,包括了电信业务、承载业务、补充业务、增值业务。电信业务包含了电话、紧急呼叫、电路域和分组域的短信息以及小区广播短消息业务。这些测试项代表了终端最基本的业务――语音通话、短消息业务。欧洲以及日、韩3G运营商的运营数据表明,即使在3G时代,这些基本业务仍会是最大的用户需求,用户对使用语音通信的需求并没有因为对数据业务的需求上升而降低,终端制造商在研发TD手机时,首要的考虑仍然是要确保手机在语音通信方面的表现。终端应该能保证拨号/接听正常、通话质量正常、挂机正常,正常释放与本次呼叫有关的资源。而对于消息业务,在电路域中,终端应保证短消息发送/接收正常;在分组域中,短消息需发送正常,被测终端能收到SGSN返回的发送成功消息,SMSC能收到正确的短消息信息,目的终端能收到正确的短消息信息,并且短消息接收正常,被测终端正确接收到SGSN转发的短消息,并返回接收成功消息。这要求测试人员对业务实现过程中的信令流程有很好的理解,这样有利于分析可能出现的各种问题。
TD-SCDMA的承载业务有:多种速率的AMR语音、透明数据业务、非透明数据业务、可视电话、分组域承载业务、多个承载业务组合。由于TD-SCDMA的移动无线系统是针对所有无线环境下对称和非对称的3G业务设计的,运行在不成对的射频频谱上,自适应资源分配性能可以取得独立于对称业务负载关系的频谱分配的最佳利用率。这样,TD-SCDMA通过最佳自适应资源的分配和频谱效率,可支持速率从8kbit/s到2.8Mbit/s的包括语音、数据等在内的各种业务应用,并且对具有不对称特点的互联网业务可以很好支持。在测试中主要涉及对数据传输速率的监控、多承载组合等,按照标准要求,对于TD的分组域承载传输速率下行最高为384kbps;若支持HSDPA,应能达到下行384kbps到2.8Mbps的速率。多个承载业务组合测试的方法为并发测试,主要验证用户终端同时支持AMR语音和分组域的数据业务,同时支持电路域的数据业务和分组域的数据业务。并发测试的主要目的是保证用户在使用数据业务的同时能够正常使用基本电信业务,能够得到电信业务的正确提示。3G在数据传输速率上比2G终端拥有巨大的提升,从而可对移动终端用户提供更多更高级的服务。在目前,支持HSDPA的终端在理论上能够达到2.8Mbps的高速率,在这样强大的数据传输平台上,将能给3G终端带来更多的数据应用空间、更多的增值业务,使终端能够很好处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。
补充业务是对基本电信业务的补充、扩展从而实现业务增值,包括号码识别类、呼叫提供类、呼叫完成类、多方通信类、计费类、呼叫限制类、非结构化补充业务数据(USSD)等。与2G网络相比,3G网络在带宽、传输速率以及QoS方面都有相当显著的优势,为开展宽带多媒体数据应用提供了良好的基础平台。与此同时,运营商应对3G网络能够支持的多种复杂的数据业务进行有效及时的计费,并在终端上有所体现:终端应具备相应的计费业务的设置操作,能使用户能根据自身需求制定恰当的业务。
另外,USSD是一种新型交互式数据业务,能够为移动通信终端用户提供文本菜单方式的使用界面,既有利于运营商对业务进行整合和管理,也为用户使用业务提供了很大的便利。USSD交互性强、响应速度快以及安全可靠等特点,使运营商可以给客户提供多种多样的业务,例如面向个人的业务,主要是一些信息咨询类和下载类的业务,包括信息咨询类、客户服务类、下载类、小额支付类以及互动游戏类等业务。
增值业务在3G时代会得到更广泛应用,一般增值业务包括:MMS(多媒体短消息)、JAVA、WAP、流媒体、定位业务、Email等等。增值业务的应用是以稳定、高速的承载平台作为基础,配合各种数据服务以及强大的终端处理能力等必要支撑,可以衍生出各种各样的业务。因此在对增值业务的测试中包含了3个重要的测试点:网络的承载能力的测试;对各种不同的数据服务的测试;对终端处理能力的验证。其中重点是对各种不同数据服务的验证。
3.2 终端功能测试
终端的功能,主要是指和通信相关的终端功能,可以按照性质分为显示通信状态的信息提示类和功能执行类。信息提示类的主要目的是给予用户正确、及时、安全的提示,其中包括:被叫号码显示、呼叫进展信号指示、国家/PLMN指示、短消息指示和确认、短消息溢出指示、业务指示器、电池容量指示及告警、主叫号码识别指示、呼叫时间提示指示。功能执行类包括:国家/PLMN选择、键盘、IMEI、双音多频功能、签约识别管理、开关、中文支持能力、电话号码簿功能。
传统的功能测试也存在一些需要注意的项目,如:“国家/PLMN选择”项目在我国的现网测试中就很就有意义。随着终端的发展,越来越多的娱乐、信息处理等功能也集成在手机中,手机功能也应更多地考虑这些功能和通信的相互联系和影响。比如集成了CMMB的终端,在CMMB工作的状态时,来电话或短信等电信业务,要求终端能够保证通信的最高优先,并能在用户未处理的情况下保留提示信息。因此在测试中就要模拟出不同的测试场景进行验证,考验终端并行处理的能力和终端资源分配等是否合理。
3.3 终端信息安全测试
在3G时代,随着信息产业的发展,通信中的网络、终端的信息安全越发重要。移动终端作为移动业务对用户的唯一体现形式以及存储用户个人信息的载体,要配合移动网络保证移动业务的安全,实现移动网络与移动终端之间通信通道的安全可靠,同时保证用户个人信息的机密性、完整性。对终端而言,通过网络和外设传播手机病毒和恶意代码是主要的途径,几种典型的方式是:
(1)利用蓝牙方式,病毒会修改智能手机的系统设置,通过蓝牙自动搜索相邻的手机是否存在漏洞,并进行攻击;
(2)感染PC机上的手机可执行文件,这类病毒感染电脑后,会搜索电脑硬盘上的手机可执行文件并进行感染;
(3)通过MMS多媒体信息服务方式来传播;
(4)利用手机的BUG进行攻击。
通过分析可以看到,终端的安全问题主要是传播途径和终端自身的数据、操作系统的漏洞。因此在对安全进行测试时,对外设采取的安全措施要进行验证,例如:外设对码的可靠性、外设的可控性(手动关闭、开启)等。自身数据、操作系统的安全重点在于终端本身的能力,测试时需验证终端对自身数据和操作系统的加密、访问权限等的操作。
在对TD终端的功能业务的测试中,涉及网络信息安全的项目包括:紧急呼叫、主叫号码识别显示、签约识别管理、补充业务、鉴权;涉及终端自身安全的项目有用户身份认证、终端硬件安全、数据安全、操作系统的安全几大类。通过测试能够在终端侧树立安全屏障,保证终端业务功能的正常使用。
在测试过程中,针对不同制式的终端会有不同的测试项目,例如:某些支持HSDPA的终端,在测试时会增加对其下行384kbps以上到2Mbps分组数据业务进行测试;某些支持CMMB的终端,会增加其CMMB功能的测试,并对终端CMMB业务与语音、消息类业务的并况进行测试;对于数据卡、固定无线终端不具备的功能(语音通话类、消息类业务,数据业务等),在测试中将会视情况对测试项目进行删减。
3.4 终端业务功能测试系统
测试中,通常采用现网与模拟网结合的测试环境。现网主要是验证终端在实际网络中业务功能的实现情况,在测试中出现的一些问题,在终端侧无法定位,分不清问题源自网络侧还是终端侧,在模拟网环境下对业务的测试则可以很清楚业务的工作流程,对于测试过程出现的问题可以作出准确的分析和判断。终端业务测试系统是全面的手机功能性研发平台,内置的基站模拟器模块,可支持2G/3G不同的手机制式,可以测试标准的符合性、与现网服务器的互通性,并支持所有常见的手机应用程序的功能性验证。
测试过程中,将TD终端与测试系统相连,终端和系统服务器之间可以实现上下行语音通话、上下行短信/彩信业务、通话中上行/下行短信业务的并发、通话中下行彩信业务并发、流媒体、Browsing等。也可将两个终端与服务器相连,实现Mobile-to-Mobile短信业务、Mobile-to-Mobile通话等业务。系统拥有简易的脚本生成器,实现手机的自动化Regression测试。通过系统的客户端图形用户界面可以直观监测到终端的业务信令流程,还可以反映并发业务的真实情况。客户端以文本的方式实时记录测试过程中的信息,便于分析测试操作,内嵌的分析网络流量的软件可以给出测试过程的详尽的log分析,这样能够对终端业务功能的实现过程、终端运行过程中出现的问题进行追踪、剖析。整个测试系统使测试过程清晰,受测终端状态一目了然。
4 结束语
TD-SCDMA以无线宽带为承载平台,通过业务整合,改进终端的交互和界面,使用户更便利地体验到更友好的无线数据业务,是技术和应用的演进。其以宽带及数据业务为主,最主要的目的就是提升用户业务体验。随着发展,终端用户将能够体验到更多多样化、个性化、智能化的移动业务。技术的推动,将会使更多拥有更强业务功能类型的终端迈入市场,终端的功能也会随着业务功能的扩展而得到拓广。测试工作的前瞻性要求测试人员能够把握测试对象的发展趋势,对测试项目拿捏准确,能够根据终端性质、特点制定相应的测试方案,逐步开发测试系统、优化测试环境,让终端和测试方法及技术相互促进共同发展。
参考文献
[1]YD/T 1777.1-2008,2GHz TD-SCDMA数字蜂窝移动通信网高速下行分组接入(HSDPA)终端设备测试方法[S].
[2]张传福,彭灿等.第三代移动通信资源管理与新业务[M].北京:人民邮电出版社,2005.
[3]郭葆明,刘丕东.TD-SCDMA业务发展趋势分析[J].现代电信科技,2008(12):20-24.
[4]谢俊松.3G业务演进与未来移动通信发展趋势[J].通信与信息技术,2006(4):79-83.
【作者简介】
1引言
经过近年来的持续快速发展，国内三大移动通信运营商的网络规模、用户数量、业务收入都得到了快速增长。尤其是3G网络建设的不断推进，使得多制式移动通信系统设施共建的情况越来越多。在未来相当长的一个时期内，2G网络将会与3G网络共存，因此，2G、3G甚至未来4G移动通信系统共址建设和共用室内分布系统已成为必然趋势。随着市场竞争的加剧，移动通信网络质量成为决定运营商竞争力的一个关键因素，因此提高网络质量已成为运营商建设和维护移动通信网络的头等大事，多制式共址干扰分析和必要的预防措施是网络规划和优化者所考虑的重要问题。随着城市建设的发展，为了满足广大用户的多业务要求室内移动通信网络建设已经成为运营商网络建设的重点。但是，随着3G移动通信网络建设的不断推进，现有室内分布系统出现了许多新的问题，移动通信基站经常会出现RSS告警、驻波告警和业务质量下降、频繁掉话、呼叫失败等问题经过网络排查，技术人员经常会发现移动通信频率出现低噪太高、产生宽带冲击噪声、互调干扰等现象。室内分布系统怎么会出现这些问题，如何避免这些问题出现呢？
2室内无源器件对网络的影响
由于多制式移动通信系统的存在，室内分布系统在建设时引入了许多无源器件。正是这些无源器件的引入才让室内分布变得更加简单，但室内无源器件给网络带来了新的问题。在排查室内干扰时技术人员会发现，室内无源器件的干扰主要来源于基站接入侧器件，基站侧无源器件的耐功率的影响、站内设备的互调干扰、站内设备的隔离度干扰都会影响室内分布的网络质量，给室分主干线基站接收端造成上行干扰，低噪明显上升。原有的室内系统容量小、单制式，属于窄带通信，峰值功率小。而现在的多制式室内系统，采用多制式、多载波，系统容量大、功率大，属于宽带通信，峰均比值大。这些信号通过无源器件后所产生的结果，与无源器件的性能有直接的关系。通过进行实际网络质量测试及网络参数分析可以看出，造成基站上行接收质量出现问题的原因主要有以下3个方面：第一，由于室内分布系统建设时使用了大量的无源器件，如3dB电桥、合路器、耦合器等，基站所引入的有源噪声及有源互调干扰、带外大载波通过这些无源器件会产生噪声干扰，造成系统的接收阻塞。第二，这些无源器件由于基站大功率的涉入，会引起无源器件产生底噪抬高（含热噪声和飞狐噪声），造成接收灵敏度降低。第三，这些无源器件由于基站大功率的涉入，会使器件产生的各类制式的无源互调干扰、杂散落在接收频段，导致C/I恶化。由此看来，无源器件的隔离度、功率承受能力和互调是影响网络质量的关键指标。
3室内无源器件的测试
由于室内无源器件的应用会严重影响网络的质量，因此，在网络建设初期，室内无源器件的选择和测试是至关重要的，严格控制无源器件的隔离度、功率承受能力和互调是室内分布系统建设的首要任务。无源器件在投入网络使用之前都是要经过招标测试的，但使用时网络仍然会出现问题。其原因是在进行单模块测试时，没有考虑网络的实际应用。
3.1隔离度测试在室内分布系统中，用得最多的就是合路器，尤其是多制式系统使用的多频合路器，如图1所示。由于多制式的存在，无源器件的隔离度出现问题就会导致各制式通信系统的阻塞。比如，基站所引入的有源噪声及有源互调干扰和带外大载波的阻塞，多系统基站发射落在其他制式接收频段的噪声通过合路器引入其他系统基站接收端导致的阻塞，多系统基站发射引起的互调通过合路器引入其他系统基站接收端导致的阻塞，以及多系统基站发射载波通过合路器引起其他系统基站接收端的阻塞等。因此在进行测试时，合路器的每个端口、不同制式间的隔离度都要达到技术指标的要求，以避免其他端口的干扰信号对有用信号端口造成影响，引起系统阻塞。
3.2功率承受能力测试功率承受能力的测试就是常说的耐功率测试，这一指标经常被大家所忽略，但是它却是至关重要的。因为功率对于器件的影响是很大的，超出允许数值时，器件将无法正常工作。严重时会出现打火击穿的现象，飞狐打火产生的宽带噪声会严重影响网络的质量。在进行这项测试时，有的技术人员只考虑了有效功率，却没考虑实际调制信号的峰均比（峰值功率和有效值功率之比）。其实，在器件耐功率程度上，仅考虑有效值功率是不妥的。由于不同制式的信号峰值功率的不同（如图2所示），器件实际承受的最大功率还应考虑最大的峰值功率，因此建议对大功率的器件还应提出峰值功率的要求。有效值功率对于器件的影响主要体现在物理效果方面，当超出允许数值时，会产生器件机械热效应（即对驻波比的影响），严重时表现为打火击穿。峰值功率更易产生飞狐打火。由于器件的工艺、毛刺都会产生瞬间放电现象。在使用峰值比较大的基站信号情况下，往往有效值功率尚未进入器件功率容限，因峰值功率的影响，器件已进入瞬间脉冲造成的打火引发区间，这种现象直接表现在器件所涉及的工作区域内会出现无规则宽带瞬间脉冲噪声。因此，在对无源器件进行测试时应按照图3方式进行测试，对多频合路器、每种制式的调制信号都要进行测试，尤其注意峰均比值较大的调制信号。只有严格按照网络实际应用时的要求去测试，才能确保无源器件在系统中正常工作。
3.3互调测试室分所使用的无源器件有多制式分端口的合路无源器件和多制式共用端口的合路无源器件。由于网络多系统的共用，互调已不再是单独的系统内部收发互调的问题，这势必带来多系统的互调问题。如何对室分系统所用的器件进行互调测试，是目前摆在业界实现设施共建共享的关键问题之一。由于多制式的涉入，其技术要求常扩展到以下几个互调内容：第一，系统内部收发互调，也就是端口的反射互调，测试方法如图4（a）所示；第二，系统内互调落入其他系统接收频段的干扰，测试方法如图4（b）所示；第三，系统间互调落入各个系统接收频段的干扰，仅适用于多制式端口的合路，如GSM/CDMA/WCDMA/CDMA2000与TD-A/TD-B/TD-C的合路，测试方法如图4（c）所示。因此，只有全面测试无源器件尤其是多频合路器的互调指标，才能减少无源器件对系统的干扰。4结束语多制式共用室内分布系统已经成为移动通信网络的发展趋势。为了确保移动通信网络的质量，关键要把好器件质量关，只有经过严格的测试才能确保网络中使用的无源器件的正常工作。因此，对于多制式室内分布系统，无源器件的隔离度、耐功率能力和互调这3个参数是尤其重要的，只有严格按照有关条件进行测试，才能确保无源器件在网络中的正常工作，提升移动通信网络的质量。
Windows XP操作系统的下一个换代产品Windows Vista，离其最终的正式越来越近了。按照微软的计划，正式将在2006年底，而在2006年2月22日，微软又了Vista的一个Beta版本。
自从微软在2005年9月了第1个Vista Beta版以来，此次是第4次。与此前亮相的版本不同的是，此次的是第一个功能完全齐备的测试版。
在微软开发操作系统的历史中，此前还从未出现过包含了最终版本全部功能的测试版。不过这并不意味着该版本的成熟度有多高，而是恰好反映了微软旨在收集其可能存在的更多BUG的决心和努力。
微软自已也承认该版本也正亟待反馈和修正，“我们仍在收集反馈信息，其中有些反馈表明目前尚存在改变目前Vista某些设计的需求，在未来正式版本中有些功能被删除或新添加进来都是有可能的，”微软Windows客户端部门产品经理Mike Burk说。按照微软的原计划，它将在每个月一个CTP，但从去年12月开始停滞了，直到此次才重新启动，此次应该正式命名为Beta2。预计它将在全球接受50万名用户的测试，这些测试者主要将包括MSDN(Microsoft Developer Network)和TechNet的志愿者，以及许多愿意先尝为快的程序开发人员。
据悉，该测试版被命名为CTP(Community Technology Preview)，是主要针对企业用户的客户端操作系统。它首次包含了将要内置于该操作系统的全套设置工具，并且设计得使Vista映像的创建很轻松，使其在台式机上的分发和安装更加容易。该CTP还包含了首次的Vista工具栏功能，该功能为用户提供进入系统常用工具软件的快捷方式；它里面还提供了包括RSS阅读器和世界时钟在内的一系列工具软件。该版本中最令人关注的是整合了一系列设置工具的WAIK(Windows Automated Installation Kit，系统自动安装包)完整版。
虽然它在上次的CTP中也出现过，但上次只包含了XImage工具(用以抓取和编辑Windows映像文件)，而此次新增了SIM(System Image Manager，系统映像管理器)和WDS(Windows Deployment Services，Windows设置服务功能)，它们联合起来可以帮助用户创建和编辑操作系统映像，使其在众多客户端PC系统中的分发工作不同于以往。在今年下半年的Beta版中，微软还将新增应用软件兼容性工具包(Application Compatibility Toolkit 5.0)。
新增的这些工具主要弥补了Vista的两项新特性：模块设计，简化了向操作系统增加新可选组件的过程；WIM映像编辑功能，以基于文件的映像格式替代了过去基于扇区的映像格式编辑，用户将感受到的好处是：可以在不删除已经存在的桌面映像的情况下，用新的映像将其覆盖掉，并且该映像不需要针对特定的硬件进行专门设置。如此以来，映像文件的数量和尺寸将会变小，为其打补丁或提供服务将更有效率。SIM是一个可视化的拖拽工具，可以帮助用户在映像文件里设置组件，并且全企业范围内的配置过程中针对不同部门和不同的特殊需求而创建不同的映像。而在此前，管理员不得不采用Windows系统的记事本这样的基本文件编辑工具来创建和修改映像。WDS则取代了Windows XP系统中的RIS(Remote Installation Services，远程安装服务)功能，可以实现更有效的远程安装和设置。
所有这些新工具都被打包进一个称之为企业桌面设置(Business Desktop Deployment)的安装环境里，它是大量分发和安装Vista系统的最有效向导，其目的是向企业用户展示Vista是如何实现可重复、可升级的设置工作的。其他重要的新增工具中有User State Migration Tool 3.0(用户状态迁移工具，包括完整的加密功能)，经过升级的Microsoft Management Console 3.0和Group Policy，事件和日志功能，等等。
对于许多个人或家庭用户来说，该版本的Gadget功能则显得更加注目。其功能与苹果电脑Mac OS X系统和Yahoo等提供的Widget功能类似，在桌面上提供天气预报、日历和收藏站点的RSS阅读等功能。与Widgets不同的是，Vista的Gadget既可以自由漂浮在桌面上，又能固定在一个垂直的工具栏里。虽然微软在以前演示过该Gagdet和工具栏，但从未包含在Vista的测试版中。
关键词:FPGA;硬件驱动层;嵌入式软件测试;样卡;回归测试
Function Testing of Hardware Driver Layer in Contactless IC Card
ZUO Jie
(Shanghai Huahong Integrated Circuit Co.,Ltd. )
Abstract:With wide use of contactless IC card application, new challenges to the effectiveness and practicability of embedded software function testing arise. A function testing of hardware driver layer in contactless IC card was proposed in this paper. Online testing on the FPGA platform and regression testing method of sample cards were included. Based on the theory of embedded software testing methods, we chose feasible functional testing methods for testing of hardware driver layer. Test cases were designed and then sample card regression testing methods were determined. Finally according to test environments and actual project situations an appropriate test platform was selected.
Key words:FPGA; Hardware Driver; Embedded Software Test; Sample Card; Regression Test
1引言
随着非接触式IC卡使用越来越广泛,特别是金融类卡、身份认证类卡的使用,高层次的安全保护已成为非接触式IC卡广泛使用所必须考虑的重要因素。一种常用的安全保护手段是在用户COS(Chip Operating System,片上操作系统软件)与硬件层之间添加硬件驱动层(Hardware Driver,Hwd),从而完全屏蔽上层应用COS对于硬件资源的直接操作,也就从软件上隔离了对于硬件资源的攻击风险。
本文探讨了非接触式IC卡硬件驱动层的功能测试方法,包括在FPGA平台上进行在线测试以及样卡的回归测试方法。本文作者以嵌入式软件测试方法理论为基础,确定在进行硬件驱动层测试时可使用到的功能测试方法,并依此设计测试用例;然后,确定样卡的回归测试方法;最后,根据测试环境以及实际项目情况,选择一种合适的测试架构。
本文研究中所基于的非接触式IC卡使用的CPU为ARM公司的SC100。该CPU基于32位的ARM7架构设计,并采用RISC指令,内置ROM、RAM作为程序和数据的存储,并且采用EEPROM作为数据或程序的断电存储。另外,该芯片集成了定时器和看门狗、时钟生成、随机数生成、中断控制器、DES算法、RSA算法、ECC算法、安全控制、RF接口等模块。用户COS将通过Hwd层来实现对这些功能的使用。
2硬件驱动层(Hwd)简介
Hwd层(如图1所示)位于硬件和用户COS之间,它与用户COS一样拥有单独的ROM和RAM空间,不同的是,Hwd层运行在ARM处理器的特权模式,而用户COS运行在ARM处理器的用户模式[1]。用户COS通过CPU的软中断机制来调用Hwd提供的功能函数,从而实现对硬件资源的访问。
Hwd为固化在非接触式IC卡芯片只读存储器(ROM)中的二进制Bin文件,由两个子系统组成:
(1) 硬件驱动接口子系统:包含有异常向量表、内存布局初始化代码、初始化用户程序的执行环境程序和特权模式变更用户模式代码。
(2) 硬件驱动功能子系统:包含有功能入口句柄列表、功能模块主体(包含功能调用参数检查)和特权模式变更用户模式代码。如图2所示。
3功能测试用例的设计
不论是嵌入式软件测试还是普通的软件测试,它们的中心任务都是验证和确认其设计实现是否符合需求要求,在验证过程中发现系统的缺陷[2]。与一般的软件测试一样,嵌入式软件测试方法也可分为两类,即静态测试和动态测试。动态测试又可分为黑盒测试和白盒测试。黑盒测试又叫做功能测试或数据驱动测试。
采用黑盒技术设计测试用例的方法有:等价类划分方法、边界值分析方法、错误推测方法、因果图方法、判定表驱动分析方法等。
3.1 测试用例设计方法
在对Hwd的测试中我们选择使用等价类划分方法、边界值分析方法以及错误推测方法来设计测试用例:
(1) 等价类划分方法:等价类是指某个输入域的子集合。在该子集合中,各个输入数据对于揭露程序中的错误都是等效的,并合理地假定:测试某等价类的代表值就等于对这一类其它值的测试,因此,可以把全部输入数据合理划分为若干等价类,在每一个等价类中取一个数据作为测试的输入条件就可以用少量代表性的测试数据取得较好的测试结果。等价类划分可有两种不同的情况:有效等价类和无效等价类[3]。
(2) 边界值分析方法:是对输入或输出的边界值进行测试的方法[3]。
(3) 错误推测方法:基于经验和直觉推测程序中所有可能存在的各种错误,从而有针对性地设计测试用例的方法[4]。
例如:函数参数的正确取值范围为0～100,如图3所示,可划分为两个无效等价类以及一个有效等价类,边界值除了需要考虑到0和100以外,还需要考虑到0与100分别减1和加1后的数值:-1、1、99以及101。错误推测方法则取决于经验与直觉,假设在其他类似项目中出现过取值为99.0001这样的小数时程序出现错误的情况,则本次测试设计中也可以添加类似的测试用例。
3.2 测试数据来源
Hwd提供了DES算法、RSA算法、ECC算法以及大数运算(例如:2048位数据的乘法运算、1024位数据的模乘运算)的功能函数,对于这些函数的测试首先要保证所设计的输入输出测试数据的正确性。本文采用的是OpenSSL软件包作为测试数据的来源。
OpenSSL由加拿大的Eric Yang等发起编写,是一个开源的软件包,采用C语言作为开发语言,实现了SSL(Secure Socket Layer,安全套接层协议)及相关加密技术。OpenSSL的最新版本为openssl-0.9.8k.tar.gz。以大数运算为例,该软件包的crypto/bn目录下的文件实现了各种大数运算,我们可以编写一个图形用户界面的测试数据生成工具,该工具通过调用OpenSSL文件中相应的功能函数来完成测试数据的生成。
4样卡的回归测试方法
将每个测试用例都写成一个main.c文件,并分别与测试工程编译成可执行文件,即一个测试用例就是一个可执行文件。在FPGA平台上在线测试时,编译成的可执行文件为ELF格式的映像文件,该文件通过ARM调试仿真器下载到ROM中来执行,而在样卡回归测试时,则需要编译成可下载到EEPROM或RAM中的二进制Bin文件。
在研究中,为了向用户演示芯片的基本功能,我们开发了一个DemoCos用于演示,样卡的回归测试就要用到这个DemoCos的指令。一共会使用到3条指令,分别为:写EEPROM指令、写RAM指令以及跳转指令。由于写指令支持的是16进制的数据,故首先要将二进制Bin文件数据从二进制转换成16进制,以下为样卡回归测试的两种方法:
(1) 首先,使用写EEPROM指令将测试程序下载到一块空闲的可供用户使用的EEPROM空间。例如:如图4所示,从地址0x91000开始写,写完后,使用跳转指令跳转到该地址,开始执行测试程序,执行完成后便可在上位机程序中看到测试结果。复位卡片或非接触式读卡机,重复以上操作,完成下一个测试用例的测试。
(2) 与下载到EEPROM空间的方法类似,可使用写RAM指令将测试程序下载到一块空闲的可供用户使用的RAM空间来完成测试。例如:如图4所示,将测试程序写到地址0xB0000。特别需要注意的是,由于RAM空间有限,DemoCos以及固化在芯片中的发卡程序都需要使用到RAM空间,故余下的空闲空间很小,所以,要求测试程序的大小加上变量使用的空间大小要小于RAM空闲空间的大小。
从以上对于样卡两种回归测试方法的描述,对比可知,使用将测试程序下载到EEPROM的方式更加恰当,即下载到RAM空间的方式可作为备份方式,当芯片的EEPROM损坏时使用。
5测试方案
5.1 测试结果验证
所有的测试用例均需要对结果进行验证,验证的思路有两种:
(1) 对所测函数的输出数据进行验证,例如:算法类的函数,可设计输入以及输出的测试数据来对函数进行测试;
(2) 对无法通过输出数据来验证结果的函数,可通过读取函数执行后所修改的寄存器位值来验证,例如:
该函数操作的对象为随机数控制寄存器的[2]:参数close取1,则往随机数控制寄存器的[2]写入1 ;参数close取0,则往随机数控制寄存器的[2]写入0。由于Hwd需要掩膜到芯片中,所以在进行前期设计时会尽可能减少代码量,以避免过多占用芯片资源,故只要参数close取值为0或1,则程序将值进行写入操作后便直接返回SUCCESS,不会进行校验,所以在测试中不仅要验证该函数的返回值是否正确,还需要验证对于相应寄存器位的写入值是否正确。
在FPGA平台上进行在线测试时,要达到上述目的并不困难,因为,在ADS1.2包含的仿真调试器AXD中便可对寄存器值进行查看或修改,但这样的操作为非代码实现,需要人工干预,这大大降低了测试的自动化程度;而在样卡的回归测试中,则无法对寄存器进行这样的操作。为解决这个问题,需要在Hwd中增加测试用函数,该函数的功能为可对所有寄存器进行读写操作,特别需要注意的是,测试用函数必须在Hwd通过研发阶段FPGA平台上的在线测试以及样卡回归测试后、提交大规模流片前删除。
5.2 测试方案
每一个Hwd的功能函数均有一个独立的软中断号,用户COS是通过软中断指令(SWI)发起Hwd函数调用,从而间接对硬件进行操作,完成需要的功能。故在进行Hwd的功能测试时,测试程序就是在模拟用户COS对Hwd功能函数的调用,验证相应的硬件操作是否成功。
在设计测试架构时,样卡的回归测试是重点考虑的方面。在FPGA平台上进行在线测试时,可在仿真调试器AXD中调试测试程序,查看被测Hwd函数的返回值以及寄存器、RAM等芯片资源的情况,而在样卡的回归测试中则无法跟踪查看到此些情况,故设计思路如下:
(1) 首先,定义一个数组,然后,将测试结果保存在数组中,最后,通过Hwd中RF模块的收发数据函数将该数组的所有元素值发送到上位机程序,从而获得测试结果。以上文中的RFreshSeed函数为例:
int ret, i;
unsigned char key = 0;
unsigned int close = 1;
unsigned chartest_result[10];
unsigned charresult _fail = 0xFF;
//赋初值
for(i=1; i
{ test_result t[i] = i; }
//运行被测函数RFreshSeed,并对返回值进行验证
ret = RFreshSeed (close);
if( ret != 0)
{ test_result [1] = result _fail;}
//计算数组元素值为0xFF的个数,并赋值给test_result[0]
for(i=1; i
{
if(test_result [i] == 0xFF)
{ key = key + 0x01;}
}
test_result[0] = key;
最后,调用Hwd中RF模块的收发数据函数将该数组的所有元素值发送到上位机程序:
若测试通过,则上位机程序收到的数据应为:00010203040506070809
若测试未通过,则上位机程序收到的数据为:01FF0203040506070809
(2) 考虑到样卡回归测试时,需要将测试程序下载到芯片中执行,所以测试程序的大小以及变量对于RAM空间的使用都要尽可能的小。将每个测试用例写成一个main.c文件,然后与测试工程编译成可执行文件,即一个测试用例就是一个可执行文件,就解决了这个问题。
5.3 测试环境
对于Hwd的功能测试将在两种测试环境中进行,本文中使用的操作系统平台为Windows XP Professional:
(1) Hwd的研发阶段:需要在FPAG平台上采用在线方式进行测试,在FPGA平台上连上ARM调试仿真器,通过仿真器将测试程序下载到ROM中,然后可对SC100上运行的测试程序进行实时检测、观察以及设置断点进行调试,并可实时更改寄存器、RAM以及EEPROM等数据。测试环境如下:
硬件:
测试用PC机一台
FPGA仿真平台 一套
非接触式读卡机一台
ARM调试仿真器:Smart-ICE 一台
软件:均运行在PC机上
ADS1.2集成开发环境
ARM Multi-ICE V2.2
上位机程序
(2) 样卡的回归测试阶段:此时,Hwd已掩膜到样卡的ROM中,需要将测试程序写入到EEPROM或RAM中执行,方可完成相应的测试工作。测试环境如下:
硬件:
测试用PC机一台
非接触式读卡机一台
软件:运行在PC机上
上位机程序
其中,非接触式读卡器以及上位机程序一般为公司自行研发的产品,这样便于根据项目的实际情况,在研发与测试中调整与修改这两项产品,以使其更适合具体项目的使用。
6结论
本文探讨了非接触式IC卡硬件驱动层的功能测试方法,包括在FPGA平台上进行在线测试以及样卡的回归测试方法。本文作者以嵌入式软件测试方法理论为基础,确定在进行硬件驱动层测试时可使用到的功能测试方法,并依此设计测试用例;然后,确定样卡的回归测试方法;最后,根据测试环境以及实际项目情况,选择一种合适的测试架构。通过在实际工作中的使用情况表明,所设计的功能测试方法行之有效。
下一步的工作将在已有基础上,对非接触式IC卡硬件驱动层进行自动化或半自动化功能测试,以及开发自动化测试工具方面进行研究。
参考文献
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[4] 飞思科技产品研发中心, “实用软件测试方法与应用”, 电子工业出版社, 2003年8月.
关键词： LXI总线； IEEE1588； 航天测试系统； IVI驱动
中图分类号： TN79+1?34； TP206.1 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2014）21?0094?04
Design of LXI multi?functional interface card based on
aerospace automatic testing technology
DENG Mao?lin， YAO Jing?bo， XIE Wei?qi
（The Academy of Equipment Command and Technology， Beijing 101416， China）
Abstract： Aiming at improving the structure generalization and instrument interchange ability of the aerospace automatic test system， reducing inventory of the test system， and filling the blank of the LXI interface design of the aerospace automatic test system， the system architecture combining hardware and software is used. A design scheme of the LXI multi?functional interface card was put forward. The implementation methods of core technologies of IEEE1588 clock synchronization protocol and IVI driver was summed up in this paper. The design scheme will play an important role in application of LXI bus technology in the aerospace automatic testing system.
Keywords： LXI bus； IEEE1588； aerospace testing system； IVI driver
0 引 言
目前我国运载火箭测试主要采用CAMAC和VXI测试系统，经过多年的工程实践考验，这两种测试系统在测试精度和可靠性等方面能够满足测试项目的要求，然而，随着网络技术进步和分布式测试技术的提出，新的测试总线技术及时研发和有效地引入，将有利于构建更加灵活、功能齐全的航天测试系统，才能适应航天信息化进程对测试系统更高的要求。
LXI总线的出现是对传统测试系统构建的一种创新，是信息化进程中成熟网络技术在自动化测试领域中的应用。LXI总线的引入，将对于我国航天发射场产生重大的影响：
（1） 有利于电气测试系统的“三化”实现和一体化设计，实现测试过程的统一管理、统一监控，测试信息的综合处理等，顺应测试系统由单一测试体制向综合测试体制转化的发展趋势；
（2） 在较大程度上提高了测试功能，扩大了测试系统的覆盖范围，提高了测试的效率；
（3） 减少专用接口以及电气连接的复杂程度，加快系统构建速度，同时提高系统的结构通用性、设备互换性和可靠性；
（4） LXI测试总线的引入，将会使测试任务真正意义上实现行航天测试系统的网络化、远程化[1]。
由于LXI总线的优势明显，下一代航天测试硬件体系结构将以LXI总线仪器设备为主，其他总线仪器为辅。但是目前针对当前航天测控领域的专用LXI仪器设备太少，通用的LXI接口板卡设计应用还是一片空白。
为了填补航天测试系统LXI接口设计的空白，结合LXI总线技术优势，本文提出了一种LXI多功能接口板卡的设计方案，对LXI总线技术在航天测试领域的实用化具有重要意义。
1 LXI多功能接口板卡设计的总体设计方案
LXI多功能接口板卡利用模块化的设计思想，主要是实现LXI规范中规定仪器所具有的接口通用功能。在航天测试任务中，只需要在测试功能模块上接入LXI多功能接口板卡，就能实现基于LXI总线的自动测试系统的快速搭建与更新。
根据LXI仪器规范，此LXI多功能接口板卡属于LXI仪器中的B类仪器。按照LXI标准规定，设计的功能模块接口能够通过LAN和WEB浏览器完成与上位计算机的实时通信，支持VXI?11仪器自动发现功能。还需要提供同步API和IEEE1588精确时间基触发。由于LXI接口板卡具有的接口功能较为复杂，所以采用一个具有操作系统的嵌入式控制平台来实现。此控制平台以微处理器为硬件核心，使用通用网络接口芯片DP83640实现LAN接口通信，相关的软件应用程序运行在主流的Linux开源操作系统上。LXI硬件接口电路总体设计方案如图1所示。
图1 LXI接口总体设计方案
LXI多功能接口板卡以ARM9处理器S3C2451作为硬件系统的中心，S3C2451微处理器基于ARM926EJ构架核设计，运行主频率为400 MHz，运行最高频率可达522 MHz，具有很高的指令执行效率，支持Linux，Windows CE等多种主流的嵌入式操作系统，集成了丰富的标准的接口控制器，通过这些标准的接口可以扩展S3C2451的功能以符合LXI接口的要求。
外扩的FLASH存储器有16 MB容量，保存嵌入式Linux系统以及相关仪器的应用程序和数据，外扩的SDRAM存储器有64 MB容量，用于嵌入式Linux系统和应用程序的运行。E2PROM用于保存本模块的LAN配置信息、产品编号等系统信息。实时时钟模块通过I2C连接S3C2451，设置和读取系统的时间，该时间时钟系统同时为PTPd协议提供起始的时间基准。ARM9处理器S3C2451通过外部总线接口（EBI）完成与测试功能的通信。
这种设计方案的优势在于运用Linux操作系统上丰富的开源代码资源，能较快地缩短系统软件层的开发周期，部分系统所需软件只需进行简单的移植。
系统软件层设计的关键技术主要包括：IEEE1588协议的实现方案和LXI设备控制命令解析模块IVI驱动的设计。
2 IEEE1588协议的实现方案
IEEE1588即网络测试和控制系统的精密时钟同步协议标准，是LXI总线技术的核心。该协议可以提升系统网络中不同时钟精度设备的定时同步能力，将定时同步精度提高到亚微秒级别。IEEE1588时钟同步协议顺应了报文同步的发展趋势，借鉴了NTP和SNTP技术，通过迭代消除了往返的路径延时，利用在以太网媒体访问控制层（MAC）打时间戳的技术，消除了设备时间同步报文的不确定延时，很大程度地提高了系统时钟同步精度。使用IEEE1588进行时钟同步的设备，同步精度依赖与自身时钟的精度和整个网络环境，一般情况下使用标准常用的硬件设备时钟同步精度能达到小于100 ns的精度范围，在实验室条件下其时钟同步精度已经能达到小于10 ns的范围[2]。
在大型航天测试系统中，采用IEEE1588时钟同步协议能较好地满足测试任务的时钟同步需求，为大型测试任务中分布式测试系统的搭建提供了技术支持。
IEEE1588精密时钟同步技术目前主要有3种成熟的技术实现法案：纯软件的实现、纯硬件的实现、软件与硬件相结合的实现。
（1） 纯软件的实现
纯软件实现的IEEE1588时钟同步协议，是指时钟同步过程中频率差的计算，线路延迟的计算以及时钟同步报文的接收和发送、时间戳的产生，都是由软件来负责完成的。这种实现方式，时钟同步性能很难达到设计的要求，时钟同步精度一般只能达到毫秒级精度。其主要原因是因为IEEE1588同步报文在协议栈和存储转发过程中，受到不确定因素的影响太多，从而使得同步精度产生较大的抖动。主要的不确定因素包括软件系统的繁忙程度、网络的拥塞状况等等。
（2） 纯硬件的实现
纯硬件实现的IEEE1588时钟同步协议，是指时钟同步过程中频率差的计算，线路延迟的计算以及时间同步报文的接收和发送时间戳的产生，都是由硬件来负责完成。这种设计思路虽然可以极大地提高时钟同步精确度，使得得到的同步结果更接近于理想的状态，但是纯硬件实现会带来成本大幅提高的问题，这不利于IEEE1588时钟同步协议的推广使用。同时，硬件实现还存在缺乏灵活性的问题，不利于IEEE1588设备的升级和换代。
（3） 软件与硬件相结合的实现
为了实现IEEE1588时钟同步协议的高精度性，同时也为了控制成本，目前理想的实现方式就是软硬件结合方案。即由硬件芯片来负责打时间戳和获取时间戳的工作，然后再由软件来负责进行必要的计算。最后软件将计算的结果设置到相应的时钟上去。在报文中时间戳的时间点相当重要，因为这关系到精确性。一般的实现方法是在各种物理端口的PHY层，这个最靠近物理线路的模块来实现打时间戳的功能。此法案能消除IEEE1588报文在协议栈和存储转发过程中受到的不确定因素的影响，达到微秒级的系统时钟同步精度[3]。
本设计的IEEE1588协议实现方案采用软、硬件相结合的方式实现，如图2所示。
图2 IEEE1588协议实现框图
采用ARM9处理器S3C2451为处理核心，利用支持该协议的物理层芯片DP83640实现时钟伺服和同步报文时间捕获，完成时间戳的加盖工作，利用Linux应用程序实现协议状态机和报文封转。
DP83640是目前应用最为广泛的支持IEEE1588的物理层网络芯片硬件，提供飞秒级精度的内部硬件时钟伺服，可以以硬件方式为同步报文加盖时间戳。对IEEE1588应用程序，借鉴Linux系统中已有的纯软件实现方法，在开源的IEEE1588协议程序PTPd的基础上进行移植，大大缩短了LXI多功能接口板卡的开发周期。
PTPd协议是通过纯软件的方式实现IEEE1588协议，在协议移植的过程中，需要用C语言编写PTPd与DP83640芯片的接口函数，PTPd与实时时钟模块的接口函数，实现DP83640硬件时间戳对PTPd协议原有软件时间戳的替换，消除IEEE1588报文在协议栈和存储转发过程中受到的不确定因素的影响，提高系统时钟的时钟同步精度[4]。
关键词：坐便器；用水量；冲洗功能；测试方
1 引言
如今，卫生洁具产品作为现代化豪华生活的标志性用品，已经进入人们日常生活的方方面面。卫生洁具产品样式及种类日新月异，产品功能质量不断提升，随着我国外贸经济的迅速发展，加之近几年国际经济持续低迷的影响，国外客商对质量要求更为注重。2014年以来很多国家和地区纷纷修订卫生洁具标准，关于卫生洁具产品的技术性贸易措施及法规的通报层出不穷。以沙特为例，在2014年4月和2016年3月期间先后两次坐便器标准草案，提高坐便器用水量和冲洗功能要求，技术指标过于严格，已经超出目前主要卫生陶瓷生产国生产水平。因此，及时了解相关国家产品标准变化，准确地检验坐便器的用水量及冲洗功能日益重要。
由于产品进口国要求不尽相同，如何选择与进口国检验标准相适应的产品，解决技术性贸易壁垒，减少不必要的贸易纠纷，是此次研究的根本出发点。笔者结合日常对国外技术性贸易措施及法规的跟踪和研究，以坐便器为例，将部分国家的坐便器产品标准中用水量及冲洗功能测试方法进行比较，从中找出差异，对卫生洁具企业在出口贸易过程中更好地应对技术性贸易措施有着重要意义。
2 各国坐便器产品标准的差异
2.1 用水量的测试
各国坐便器用水量技术要求和测试方法比较如表1所示。
2.2 冲洗功能的测试
2.3 比较分析
（1） 通过表1可知：
1） 中国、北美地区、沙特等国家和地区对用水量测试的压力条件基本一致，欧盟和澳洲则在供水压力方面无特殊规定，其原因是其标准适用于冲落式坐便器，标准要求在进行用水量测试时需要将供水阀门关闭，因此对供水压力并无特殊规定；
2） 用水量计算方面，中国、美国（HET）、澳洲标准均以一次全冲加若干次半冲的平均值作为坐便器产品用水量，与以前只把全冲用水量作为坐便器产品用水量不同，这种计算方式需要全冲与半冲满足要求外，平均值也必须满足要求，无形中加严了用水量的要求；
3） 各国坐便器产品标准用水量要求均不尽相同，中国标准GB6952把产品分为普通型和节水型，并增加了名义用水量、实际用水量和用水量限定值等概念；北美和美国（HET）将产品分为高效节水型和低用水量型，已经不再接受高于6 L用水量的产品；与之类似的是欧盟标准，通过用水量等级将产品分为Class1和Class2；澳洲标准对双冲坐便器设立了全冲用水量、半冲用水量和平均用水量，坐便器产品的用水量必须满足这三个标准值要求；沙特标准较为另类，以产品结构规定用水量值，且用水量要求过高，我国出口的坐便器几乎无满足要求的产品。
（2）由表2可知：
1）中国、北美、沙特等国在坐便器冲洗功能的检测标准要求中，存在着较多相似之处，在球排放测试过程中，中国采用的是冲100个塑料球，而欧盟标准中是冲50个塑料球，且根据实际介质比较两种塑料球密度不同，欧盟标准采用的塑料球相对较轻；
2）欧盟和澳洲标准相对来说同样存在差异，欧盟标准中根据产品的类别不同，采用冲球或者冲固体物，澳大利亚标准中要求冲的电话薄纸球是需要通过专门的揉纸器制成的，北美标准采用豆瓣酱制成的试体，要求坐便器产品冲出7根共350 g，完全模拟人体废物排放；
3）在污水置换试验中，欧盟和澳大利亚标准要求更为严格，需要通过紧密分光光度计计算出高锰酸钾或甲基蓝溶液的稀释率，这比中国、北美、沙特标准中通过色差比较判断污水置换合格与否的方法更加准确。
3 结语
在当前国际经济形势低迷的时期，技术性贸易措施层出不穷，中国卫生洁具产品的出口贸易困难与机遇并存。笔者认为企业应与相关政府部门保持紧密联系，通过关注陶瓷产品技术性贸易措施研究机构所的相关信息，积极参与陶瓷产品技术性贸易措施通报评议活动，提升自身应对国外技术性贸易措施能力，了解国内外标准的特点，吸收及消化技术性贸易措施，此外加强产品认证的意识，通过第三方检测机构对产品进行检测，提升产品在国际市场的竞争力。
参考文献
[1] GB 6952-2015，卫生陶瓷[S].
[2] EN 997：2012+A1：2015 WC， pans and WC suites with integral trap[S].
[3] ASME A112.19.2：2013/CSA B45.1-13，Vitreous China Plumbing Fixtures and Hydraulic Requirements for Water Close and Urinals [S].
[4] ASME A112.19.14-2013，Six-liter water closets equipped with a dual flushing device[S].
[5] AS 1172.1-2014，Water closet part1：Pans[S].
[6] SASO 1474-2014，CERAMIC SANITARY APPLIANCES -WESTERN WATER CLOSETS[S].
【关键词】健康中年人；运动负荷试验；功能能力
1前言
《2000年国民体质研究报告》指出，随年龄的增长，成年人心肺功能和体能均呈下降的趋势；而我国成年人群和老年人群中，从20-65岁，每周参加一次体育锻炼的人群呈现“U型”的分布特点，老年人群的良好健身意识要明显高于成年人〔1〕。中年人群的体质处于成年人中相对较差的层面。
为此，为中年人建立合理的运动处方成为亟待解决的问题，而运动处方中最为关键的部分就是运动强度的制定〔2〕。本研究即为确定中年人运动强度找寻合理的运动负荷试验方法。
2研究对象与方法
2.1研究对象
97名健康中年人。受试者基本情况见表1。
所有受试者均接受过前一轮的医学检查，符合本试验受试者的要求。在进行正式试验之前，试验人员向受试者说明试验的目的和方法，经受试者同意并签署试验同意书后开始正式试验。
2.2研究方法
2.2.1试验法
采用功率车试验和跑台试验。所有受试者均参加了功率自行车试验和跑台试验。跑台试验在功率自行车试验的次日进行。
2.2.1.1功率车试验
采用递增负荷试验法。起始功率男子30瓦（W），女子25W，每3分钟增加一级负荷，男子和女子递增负荷分别为30W和25W，蹬车频率60转/分，直至力竭或出现症状限制时停止试验。最终负荷计算公式：MET=负荷功率（Kg·m/min）×2/〔35×体重（Kg）〕+1，1W=612Kg·m/min。
2.2.1.2跑台试验
采用递增负荷试验法Balke（标准）跑台试验方案。运动速度固定为48千米/小时，坡度每级递增25%，每级负荷持续2分钟。受试者双臂自然摆动，不扶护栏，直至力竭或出现症状限制为止。
两种试验中，全程及运动后恢复期均采用动态心电监护仪（一次性电极粘贴于左右锁骨下窝和胸导V5处）进行监护，在每级负荷末描记心电图并记录心率值。在每级负荷的第二分钟内测量血压并记录，并在每级负荷末期询问和记录受试者的主观疲劳感觉等级（RPE）。运动后令受试者平卧，继续心电监护并测量血压，直至基本恢复至安静水平。
试验所采用功率自行车为瑞典产Monark机械阻力功率车，试验跑台采用美国产TrackmasterbyJas；心电监护仪为日本产Mac1200，血压计使用上海医疗设备厂产立式血压计；蹬车节拍由国产机械摆动式节拍器控制记录。
2.2.2数理统计法
数据采用SPSS130进行方差分析（TukeyHSD和LSD）和相关分析。显著性水平取P
3结果与分析
3.1中年人功能能力的性别差异
本研究中，功率车试验和跑台试验均是直接测得的受试者的FC，结果见表2和表3。
从表2和表3中可以看出，不论功率车试验还是跑台试验，测得的FC均存在性别差异。
人体的生理机能随着年龄的增长呈现先增加后降低的趋势，从出生到青年大约到25岁左右，身体的各项机能发育完全，运动能力达到巅峰。而随后则开始衰退，唯一不同的是，对于不同性别、身体条件和生活方式的人来说，其衰退速度不同。人体生理机能在性别间的差异有一定的变化规律。从出生到发育完全成熟，男女之间有两次生长发育的交叉，也因此，男女之间的机能差异被逐渐拉大。一般来说，性成熟后的青年女性的功能能力（或最大摄氧量）为同龄男性的70-75%，且这种状况一直保持到人体成熟后的稳定状态〔3〕。而当人体机能开始衰退时，两者的差距又呈现出逐渐缩小的趋势。Colvez〔4〕等认为这是因为女性身体机能衰退（尤其是有氧工作能力和肌肉力量等方面）的速度要比男性衰退的速度慢一些。TanakaH〔5〕等对部级自由泳运动员进行了5年跟踪研究，发现最大摄氧量在35-40岁达到顶峰，之后开始呈直线状态下降，持续至70-80岁。
本研究中，不论功率车试验还是跑台试验中，测得的功能能力都存在着明显的性别差异，男性的值要明显高于女性的值。这些结果证明了男女随年龄增长身体机能差距缩小这一事实。提示，在给中年人制定运动处方时，一定要考虑到功能能力之间的性别差异。
3.2跑台试验与功率车试验对比
3.2.1跑台与功率车递增负荷试验结果的差异
从表4和表5可以看出，两种试验中测得功能能力不论男女存在明显的差异，且功率车的实测值明显低于跑台的实测值。
从两种试验的运动方式来看，跑台试验相对需要更多的肌肉群参与运动，而功率车试验则主要是依靠受试者的下肢力量。一般说来，运动中调动的肌肉群越多，最大摄氧量和最大心率的值也就越高，也就说明跑台试验的结果相对功率车试验的结果要准确。但限于本试验研究的样本量及跑台试验受试者特点（主要是功率车试验中获得较高FC的人），还不能确定所有中年人这两种试验间差异值的准确性。
本研究结果显示，两种试验造成的功能能力的差值，男性要小于女性，这可能是由于女性的下肢力量相对男性要差，因此在进行功率车试验时，比男性更难发挥本身的最大运动能力，因此也无法测得真正的FC，而且值偏低更多。中年人虽然身体机能有一定的下降，但仍保持在较高的水平。因此，为确保运动的安全有效性，建议在有条件的情况下，为中年人制定运动处方时要采用跑台递增负荷试验确定运动强度。
3.2.2功率车试验修正公式
功率车试验对场地、设备、操作人员和受试者各方面的要求都较跑台低，因此这是一个安全性和实用性都较高的试验方式。而跑台造价较高且对场地要求较高，且受试者试验中的监测难度也相对较大。因此，在对功率车试验与跑台试验结果进行对比分析后，本研究为功率车试验结果进行了修正：
FC（男）=2240+0763X
FC（女）=6664+0527X（X是功率车试验测得FC）
但本研究数量较少，今后还需进行大数据群的验证，以期为中年人功能能力的测定找到最为简便、安全、有效的方法。
4结论
1功率自行车递增负荷试验和跑台递增负荷试验结果均显示，健康中年人的功能能力存在明显的性别差异，且男性高于女性。
2跑台递增负荷试验测试所得的功能能力，不论男性还是女性，均明显高于功率自行车递增负荷试验测试的结果，说明功率自行车递增负荷试验不能准确反映健康中年人的功能能力。
3功率自行车递增负荷试验和跑台递增负荷试验结果存在明显的相关性，可以利用公式对功率自行车递增负荷试验所测得的健康中年人功能能力进行修正。
参考文献
〔1〕国家体育总局科群体司2000年国民体质研究报告〔M〕北京：人民体育出版社，2003：45
〔2〕杨静宜，徐峻华运动处方〔M〕北京：高等教育出版社，2005：8-10
〔3〕浦钧宗，高崇玄，冯炜权优秀运动员机能评定手册〔M〕北京：人民体育出版社，1989：98
关键词：功能动作筛查；中小学生；体质
中图分类号：G633.96 文献标识码：A 文章编号：1005-2410（2016）03-0050-04
功能动作筛查（Functional movement screen，FMS），是目前美国广泛应用于理疗康复、体能训练领域的一种测试方法，由著名的功能动作训练所衍生出来。目前，FMS测试广泛应用于健身行业和专业训练两个领域，不同的练习群体有不同的评价体系。FMS可以提供方法来识别并解决任何可能危及人体健康和运动的薄弱链，它适用于任何正常的人群。
目前我国对中小学生体质状况的评价主要是身体形态、身体机能、身体素质、运动能力四个方面。而对中小学生体姿、体型及身体对称性，人体主要肌群和关节的运动能力，身体素质基础的灵活性和稳定性等与学生基础运动能力和体质健康息息相关的问题还较少涉及，因此，本文试图运用功能动作筛查对学生进行测试，以全面了解其身体运动功能状况，并结合中小学生身心发展特点，设计科学、可操作性强的功能动作，对加强学校体育工作，提高学生体质健康水平具有重要意义。
一、研究对象与方法
1.研究对象
研究对象是北京市部分中小学学生的身体运动功能状况。
测试对象是北京市海淀区中小学生212名。
2.研究方法
2.1文献资料法
通过在中国知网、EBSCO运动科学数据库，北京体育大学图书馆分别以功能动作筛查、功能性运动测试、function movement screen、FMS、功能训练等检索词查阅国内外相关的文献资料，从理论上了解功能动作筛查测试内容及作用。同时查阅有关学生体质健康状况、体质评价方法等方面文献，力求在充分掌握前人成果和现状的基础上进行研究。
2.2测量法
依照张英波等（2010）翻译的《动作-功能动作训练体系》中功能动作筛查的内容、方法、评分标准，在2013年6-9月对10所北京市海淀区中小学的学生进行功能动作筛查，其中9所学校学生为集中测试，其他学校学生的测试数据是分批测试而来。本研究对各个学校的筛查情况，严格按照功能动作筛查的评分标准进行记录打分。所抽取的测试对象的基本要求为发育健全、身体健康，并具备生活自理能力、语言表达能力、思维能力和接受能力，能完成一般性体育活动的中小学生。
2.3数理统计法
对测量获得的数据，运用Excel和SPSS17.0等软件建立数据库进行整理、分析，数据处理过程中，保证资料的完整性和正确性，力求为研究提供有效的数据支撑。
二、研究结果与分析
1.功能动作筛查概述
功能动作筛查是美国康复训练专家GrayCook和LeeBurton等人在20世纪90年代提出的，是康复领域和体能训练领域的一种测试方法。功能动作筛查可以检测人体的身体运动链、身体稳定性和身体平衡等一系列基础能力。人体的各种复杂动作，包括竞技动作都是人体功能性动作的组合，这些功能性活动包括7种重要动作：蹲、跨、弓箭步、伸、举以及躯干的前后倾和旋转。而功能动作筛查正是模仿这7种重要的动作，它包括深蹲、过栏架步、直线弓箭步、肩部灵活性、直腿主动上抬、躯干稳定性俯撑、旋转稳定性7个测试动作组成的人体基本动作模式测试（图1），通过查看受试者的基础动作模式完成质量来检测其身体运动链、身体稳定性和身体平衡等一系列基础能力。
这7个测试动作实际上类似于幼儿生长发育过程，在幼儿时期，结合身体灵活性、稳定性和身体姿势，我们依次学会举腿、翻转、支撑、蹲起、迈步走路等。然而，随着身体的生长发育，在长期的生活中，逐渐建立了一些代偿动作来弥补灵活性和稳定性方面的不足，而这些不足造成的身体局限和不对称常常被忽视。
2.功能动作筛查运用到体质测试中的理论依据
身体稳定性表现为通过运动的力量、协调性、平衡性有效的控制身体。稳定性包括静态稳定性和动态稳定性：静态稳定性是指身体姿势的维持和平衡；动态稳定性是运动产物和运动控制，它包括力量、灵活性和柔韧性、协调性、局部肌肉耐力和心血管系统状况。身体灵活性表现为肌肉的伸展性、关节的活动幅度，运动模式中身体多环节的相互作用。
李一鸣（2010）通过对功能性运动能力和体质的定义分析，认为二者的关系如图2所示。
由图2可知，稳定性主要受力量、协调等因素的影响，活动性主要受柔韧，协调，走、跑、跳、投等身体基本活动能力的影响。基础的稳定性和灵活性是构成身体素质的基础，身体素质是构成体质的重要方面。功能性运动能力是人体发育过程中表现出来的人体基础活动能力，它包括构成身体素质的基础活动性和稳定性，功能性运动能力是体质健康水平的重要标志之一。而功能动作筛查是对人体基本运动能力的评估检测系统，可以评价身体运动链、身体稳定性、灵活性等能力。因此，功能动作筛查是反映体质健康问题的手段之一。
3.中小学生功能动作筛查结果的分析
3.1受试者的基本情况
本研究的对象是北京市部分中小学生，研究的总人数为212人，年龄为8～13岁之间，其中，男生118人，女生94人。参加筛查的学生的具体基本情况见表1。
3.2总体结果
由图3可知，受试者筛查得分呈现出中间高两头低的趋势，60%的学生得分集中在14～16分区域。在212人的FMS测试结果中，最高分为20分，最低分为10分，总均分为14.90分，整体表现为“高分不高，低分很低”的特征。
3.3各单项不同等级得分情况
在7项动作模式筛查中，有5项是需要进行左、右两侧的筛查，这5项筛查包括过栏架步、直线弓箭步、肩部灵活性、直腿主动上抬、躯干旋转稳定性测试，每项筛查的得分以得分较低的一侧的原始分为最终得分。另外，肩部灵活性、躯干稳定性和躯干旋转稳定性测试还包括排除性测试，若进行排除性测试过程中出现疼痛，则该项测试的最终得分为0分。本文统计各单项筛查结果等级3―2―1―0的人数，并计算各人数所占百分比，得出结果（图4）。
从图4来看，3分等级中，人数最多的是肩关节灵活性筛查，占60%；位居第二的是直腿主动上抬，占42%；其次为深蹲、直线弓箭步、躯干稳定性、过栏架步。而3分人数最少的是躯干旋转稳定性筛查，占7%。
2分等级中，人数超过50%的是直线弓箭步（57%）、过栏架步（56%）、深蹲（52%）；人数占40%左右为躯干旋转稳定性、躯干稳定性、直腿主动上抬。
1分等级中，人数最多的是躯干旋转稳定性，占46%；其次为躯干稳定性，占28%；其他筛查项得1分人数占10%左右。
3.4单项均分情况
参加功能动作筛查学生各个单项得分情况见表2。
由表2可以看出，肩关节灵活性的均分最高，其均值为2.17分〉2分，并且中数、众数为3，说明中小学生的肩关节的灵活性较好，被测对象总体表现出较好的结果。直腿主动上抬测试均值为2.27分，居7项筛查结果均分的第二，另外直腿主动上抬筛查结果的众数也为3分。其次，深蹲、过栏架步、直线弓箭步等筛查的均分在2分以上。躯干稳定性平均分均低于2分，表明参加筛查的中小学生整体呈现出较差的躯干稳定性，主要原因表现为核心肌群薄弱。躯干旋转稳定性得分最低，除了身体核心部位对四肢的控制能力和神经协调控制肌肉的能力较弱之外，主要原因与动作难度较大有关。
4.BMI与功能动作筛查结果的关系
BMI指数（身体质量指数，英文为Body Mass Index，BMI），其计算方法为体重除以身高的平方（kg/m2），BMI指数与身体脂肪的百分比含量有明显的关系，是世界卫生组织于1990年公布的判断人体胖瘦程度的一项重要指标，它主要用于比较及分析体重对身体健康的影响。参考《中国学龄儿童青少年超重、肥胖筛查体重指数值分类标准》以及《中国6-19岁学龄儿童青少年分年龄BMI筛查消瘦界值范围》，本研究采用表3标准对受试对象的BMI值进行分类。
通过体重、身高计算求得受试者的BMI指数，以两个年龄为一个年龄段，并计算出该年龄段人数所占总人数的百分比和功能动作筛查的平均分，具体情况见表4。
由表4可以看出，参加筛查的学生的BMI范围为12-34，从受试者的平均分可以看到，筛查平均分大于等于14分的学生，其BMI指数为16-23之间，受试者当中平均分最低的一类（平均分为9.5、10），对应的BMI为30以上，及受试者为肥胖人群，其次，平均分较低一类（平均分为11.75、12、12、25），其相对应的BMI指数为12-14和24-29。另外，比较各个BMI相对应的最高分，BMI为16-18的受试者筛查总分中，最高分为20分，而BMI为32受试者筛查总分中，最高分为12，相比于BMI为16-18的受试者中的最高分，相差8分之多。由此可以得出BMI指数过低或过高都将影响学生的身体运动功能。
从BMI指数与功能动作筛查结果的关系曲线图来看，BMI指数13-18阶段，随着BMI指数的增加，受试者的平均分随之而呈现出上升趋势，平均分从12分上升到15分；BMI指数为18-23之间时，功能动作筛查的得分趋于稳定；当BMI指数大于23时，受试者平均分随着BMI指数数值的增加而降低。由图可以看到，BMI指数超过30时，平均分降到最低点。BMI指数过低过高都将影响功能动作筛查的得分，也即学生的功能动作模式。尤其是BMI指数过高，表示为受试者超重或肥胖，将严重影响力量、柔韧、速度等与之相关的运动能力，学生身体的稳定性和灵敏性受到影响。
三、结论与建议
1.结论
1.1功能动作筛查能够检测构成身体素质的灵活性和稳定性，它是反映体质健康问题的重要手段之一。
1.2受试者的身体运动功能总体表现不容乐观，仅肩部灵活性测试和直腿主动上抬测试较为良好，普遍存在的躯干稳定性较差反映出核心肌群薄弱，另外，学生的身体灵活性以及对称性方面也存在较大问题。
1.3体重的增加会对中小学生的身体灵活性、稳定性产生一定的影响。从功能动作筛查结果与BMI指数的关系来看，BMI指数过低、过高（偏瘦、肥胖）都严重影响学生的身体灵活性和稳定性，尤其是随着BMI指数的增加，学生的身体运动功能呈现出明显下降的趋势。
2.建议
2.1关注学生身体的基础运动能力，加强学生的体育锻炼，针对性的制定符合学生群体的身体功能训练，定期对学生进行功能动作筛查，了解学生身体运动功能的变化。
2.2考虑将功能动作筛查作为体质测试的一部分，并建立可行的学生功能动作筛查的参考标准。
参考文献：
[1]中共中央国务院关于加强青少年体育增强青少年体质的意见.中央2007[7]号文件，2007.5.7.
[2]Cook.G Basline sport-fitness testing High-performance SportsCondition.Human Kineties，2001.Chap2.
[3]李一鸣.功能性运动测试在大学生体质健康测试中的理论和应用研究[D].哈尔滨工程大学，2010.
1． 下列几个实例中，力做了功的是____（填序号）.
（1） 物体在拉力作用下升高；（2） 汽车在刹车阻力作用下滑行了一段距离；（3） 小明用力搬一块巨石，累得筋疲力尽，石头却纹丝不动；（4） 小明和小红提着一桶水在水平路面上匀速前进；（5） 举重运动员用力举着杠铃在空中停留了3 s.
2． 去年，一场强风暴潮袭击了我国的威海地区，风暴潮在海面上掀起的10余米高的巨浪将渔民的渔船打碎，将海边的堤坝毁坏.根据你学过的物理知识和生活经验分析，打碎渔船和毁坏堤坝的能主要是巨浪的____能.巨浪将岸边的一块方石水平推出4.5 m远，已知该方石的质量为120 kg，假设海浪对方石的水平推力平均为800 N，则海浪推动这块方石所做的功是____J.
3． 在如图1《向左走•向右走》的漫画中，男孩提着重15 N的小提琴水平向左匀速走了100 m，女孩用5 N的水平拉力拉箱子向右匀速走了100 m，他们两人中对物体做功的是____（填“男孩”或“女孩”）.
4． 体育课上同学们进行爬杆比赛，质量为50 kg的小明同学以0.8 m/s的速度匀速爬直立的杆，在爬杆过程中，他爬杆的功率是____W（取g=10 N/kg）.
5． 人类的太空旅行已不是梦想.2007年4月，世界第五位太空游客查尔斯•希莫尼成功地完成了又一次太空旅行.在飞船加速上升时，机械能____（填“增大”、“减小”或“不变”）.
二、选择题
6． 下面说法中正确的是（）.
A． 从P = 可知，功率跟功成正比，所以只要做功多，功率就大
B． 功率跟时间成反比，所以只要时间短，功率就大
C． 功率大的机器比功率小的机器做功多
D． 甲每小时做的功比乙每小时做的功多，甲的功率就比乙的功率大
7． 如图2所示，物体A、B、C的质量mA＞mB＞mC，在同样大小的力F作用下，三个物体都沿力的方向分别移动了距离s，比较力F对三个物体所做的功（）.
A． a多B． b多
C． c多D． 一样多
8． 遨游太空21 h，绕地球14圈的“神舟”五号载人飞船返回舱返回地面时，为了安全着陆，在距地面一定高度时需点燃反推火箭的发动机向下喷出高速高压气体.那么从开始喷气到安全着陆的过程中，返回舱的（）.
A． 动能不变，势能减小 B． 动能减小，势能减小
C． 动能减小，机械能不变D． 动能不变，势能增大
9． 物体A在拉力作用下沿同一水平面匀速运动了一段距离s，如图3所示，两种情况下拉力F1、F2及拉力所做的功W1、W2的大小情况为（滑轮重、绳重、绳与滑轮间的摩擦不计）（）.
A. F1= F2，W1=W2 B. F1= F2，W1= W2
C. F1= F2，W1=W2 D. F1= F2，W1= W2
10． 杨飞同学骑着一辆普通自行车，在平直公路上以某一速度匀速行驶．若他和车所受的阻力为20 N，他和车所受的总重为600 N，则通常情况下，杨飞骑车时消耗的功率最接近于（）.
A． 1 WB． 10 WC． 100 WD． 1 000 W
11． 如图4所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB＞AC，施加的力分别为F1、F2，拉力做的功分别为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则下列判断中正确的是（）.
A. F1＜F2，W1=W2，P1＜P2 B. F1＞F2，W1＞W2，P1＞P2
C. F1＜F2，W1＜W2，P1＜P2 D. F1＜F2，W1=W2，P1＞P2
12． 2007年10月24日，中国在西昌卫星发射中心用“长征”三号甲运载火箭将“嫦娥”一号月球探测卫星成功送入太空，如下页图5，则下列说法中正确的是（）.
A． 使火箭上升的力的施力物体是地面
B． 火箭上升的过程是加速运动
C． 火箭在上升过程中只受重力的作用
D． 卫星在环绕月球飞行时将不受任何力的作用
13． 如图6所示，小刚对子弹击穿木板靶心前后子弹能量变化的问题进行思考，有如下四点看法：① 动能减少，是因为有部分机械能转化成内能；② 动能减少，是因为子弹的重力势能增加了；③ 动能减少，是因为子弹克服摩擦做了功；④ 子弹的机械能不变．你认为他的看法中，正确的有（）.
A． ①③ B． ①②
C． ③④ D． ②④
14． 如图7，为探究能量转化，小明将小铁块绑在橡皮筋中部，并让橡皮筋穿入铁罐，两端分别固定在罐盖和罐底上.实验装置做好后让它从不太陡的斜面上滚下，发现橡皮筋被铁块卷紧了，接着铁罐居然能从斜面底部自动滚上去!以下有关能量转化的判断，正确的是（）.
A． 铁罐在斜面上从最高处滚到最低处，主要是重力势能转化为动能
B． 铁罐在斜面上从最高处滚到最低处，主要是弹性势能转化为动能
C． 铁罐在斜面上从最低处滚到最高处，主要是动能转化为重力势能
D． 铁罐在斜面上从最低处滚到最高处，主要是弹性势能转化为重力势能
三、简答题
15． 自行车上坡前骑车人为什么往往要加紧蹬几下？
16． 据报道，从一列飞驰的火车上飞出的一个馒头，竟然击昏一铁路工人，请你解释一下为什么小小馒头能把人
砸伤.
四、实验探究题
17． 小雪和小红在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，一起组装好如图8所示的实验装置，他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置．
（1） 小红____向上拉动弹簧测力计，使钩码升高，并由弹簧测力计读出拉力为0.5 N，同时小雪用刻度尺测出钩码提升的高度为0.1 m.以上测量准确无误，其他被测物理量和计算的数据如表1.
（2） 小雪和小红测得滑轮组的机械效率为100%，他们意识到出现了错误，请你帮助找出原因：____.
（3） 该滑轮组的机械效率实际为____.
（4） 若提升的钩码重增加到6 N，则该滑轮组的机械效率将____（填“变大”、“变小”或“不变”）.
18． 表2中给出了一头牛慢步行走和一名中学生百米赛跑时的一些数据.
分析数据可以看出，对物体动能大小影响较大的因素是____；你这样判断的依据是____.
五、综合应用题
19． 郑州市政府投入巨资，对火车站周围实施改造.施工中，一工人利用如图9所示的定滑轮将一桶沙匀速拉到10 m高处，沙重90 N，所用的拉力是100 N.
求：（1） 有用功是多少？（2） 总功是多少？（3） 定滑轮的机械效率是多大？
20． 在向车上装货物时，常常用木板搭个斜面，把货物推上去，这样可以省很多力.如图10所示，工人师傅用600 N的力沿着长4 m的斜面，将重1 200 N的货物推到高为1.5 m的车上.
（1） 工人师傅做的有用功是多少？（2） 工人师傅做的总功是多少？（3） 该斜面的机械效率是多少？
1． （1）（2） 2． 机械 3 600 3． 女孩 4． 400 5． 增大
6． D 7． D 8． B 9． C 10． C 11． A 12． B 13． A 14． D
15． 骑自行车时，人和自行车的质量不变，上坡前加紧蹬几下，速度增大，所以动能增大.在上坡的过程中，动能转化为势能，可以使人容易骑上坡. 16． 馒头的质量虽然小，但从列车上抛出来时，它的速度很大，因此动能很大，打到人身上会砸伤人.
17． （1） 匀速 （2） 弹簧测力计提升的高度值有错误 （3） 80% （4） 变大
18． 速度 人的质量约是牛的 ，速度约是牛的12倍，结果此时人的动能约是牛的12倍，所以，速度对物体动能影响较大
19． （1） 900 J. （2） 1 000 J. （3） 90%.
0引言
临床常用口服葡萄糖耐量试验（OGTT）检测2型糖尿病（DM）患者胰岛β细胞功能. 格列奈类是一种非磺脲类促胰岛素分泌剂，可以增强葡萄糖刺激胰岛素（Ins）的释放［1-3］. 本研究采用药物瑞格列奈口服葡萄糖耐量试验（RGOGTT），共同刺激胰岛β细胞，观察胰岛素和血糖的变化，从而确定胰岛β细胞的早期相分泌功能和储备功能，为临床选择治疗措施提供依据.
1对象和方法
1.1对象初诊2型DM患者20（男11，女9）例，平均年龄36.2岁，均符合1999年WHO糖尿病诊断和分类标准，病程1~12 mo，均未接受过任何治疗. 健康对照组20（男13，女7）例，平均年龄34.8岁，排除慢性疾病史和糖尿病家族史.
1.2方法于07:00空腹（禁食12 h）口服75 g OGTT（500 g/L葡萄糖150 mL，2~5 min内喝完），于服糖0， 30， 60， 120和180 min分别采血测血糖和胰岛素. 隔日进行RGOGTT，方法同OGTT，在口服葡萄糖前15 min口服瑞格列奈2 mg（诺和公司生产）. 用葡萄糖干化学法测定血清葡萄糖，全自动荧光偏振免疫发光分析法测定Ins. 计算胰岛素净增值和血糖净增值的比值（I/G），胰岛素释放倍增值（MVI， 峰值Ins/基值Ins），胰岛素释放曲线下面积(AUCIns)［1/2（空腹值+3 h值）+1 h值+2 h值］.
2结果
两组研究对象的两种试验空腹Ins水平无显著性差异（P>0.05）；两组在RGOGTT中60，120和180 min的Ins浓度均显著高于OGTT（P
3讨论
Ins释放峰值，I/G是反映胰岛β细胞早期相分泌功能的指标［2-4］. 本研究显示2型DM患者在RGOGTT中Ins释放峰值，I/G比普通OGTT均显著增高，但和正常人相比已明显下降，表明初诊2型DM患者的胰岛β细胞早期相Ins分泌功能已经明显下降，但尚未完全丧失，进一步证实了初诊2型DM患者β细胞功能障碍主要是第一相分泌功能受损，早期严格控制血糖有可能使第一相分泌功能受损恢复. 同时在本研究中2型DM患者的RGOGTT中Ins达峰时间在服糖后1 h左右出现，而普通OGTT中Ins达峰时间在2 h左右，表明瑞格列奈可使2型DM患者的Ins达峰时间提前. MVI和AUCIns是反映胰岛β细胞储备功能的指标. 健康人在OGTT中，糖负荷后Ins水平可比基础值升高6~8倍，低于5倍者可能已有功能受损［3］. 本研究在RGOGTT中2型DM患者MVI和AUCIns比健康人明显降低，但两种方法相比RGOGTT比OGTT显著增高， 表明初诊2型糖尿病患者胰岛β细胞储备功能已经较健康人群明显下降.
研究表明，在OGTT基础上，加服瑞格列奈能够更好地反映胰岛β细胞的早期相分泌功能和储备功能，且操作简单方便，敏感度高，在临床上可以取代普通OGTT，为初诊2型DM患者选择治疗方案能够提供可靠依据.
【参考文献】
［1］ Kahn SE， Montgomery B， Howell W， et al. Importance of early phase insulin secretion to intravenous glucose tolerance in subjects with type 2 diabetes mellitus ［J］. Clin Endocrinol Metab， 2001， 86:5824-5829. ［2］ 杨林，周智，黄干. 那格列奈OGTT测定患者及其一级亲属的胰岛β细胞功能［J］. 中华内分泌代谢杂志，2004， 20:408-412.
［3］ 过依，洪洁，顾卫琼. 不同胰岛素促泌剂对胰岛β细胞分泌胰岛素的影响［J］.中华内分泌代谢杂志，2005， 21:206-210.
