动态测试与分析技术
动态测试技术_测试基本特性

动态测试技术:测试系统的基本特性
4.2 测试系统的动态特性
动态特性的数学模型
测试系统动态特性用数学模型来描述,传递函数,频响 函数,脉冲响应函数。 传递函数——动态特性的复频域描述; 频率响应函数——动态特性的频域描述; 脉冲响应函数——动态特性的时域描述。
机械结构力学及控制国家重点实验室
动态测试技术:测试系统的基本特性
4.1 测试系统的静态特性
静态特性指标:线性度
机械结构力学及控制国家重点实验室
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动态测试技术:测试系统的基本特性
4.1 测试系统的静态特性
静态特性指标:迟滞(回程误差)
传感器在正(输入量增大)反(输入量减小)行程中输出 与输入曲线不重合时称为迟滞(回程误差)。描述输出同输 入变化方向有关的特性。 迟滞大小一般由实验方法测得。迟滞误差一般以满量 程输出的百分数表示。
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即任何阶次可以分解为数个一阶系统和二阶系统的组合
机械结构力学及控制国家重点实验室 16
动态测试技术:测试系统的基本特性
4.1 测试系统的静态特性
静态特性指标
量程:一个测试系统可测量的变量的范围称测量范围。
重复性:在测试条件不变的情况下, 测试系统按同一方向 做全量程的多次重复的测量,静态特性曲线不一 致,用重复性表示。
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北斗接收机动态定位精度测试与分析

北斗接收机动态定位精度测试与分析发表时间:2019-01-04T10:29:27.653Z 来源:《基层建设》2018年第34期作者:韩晓晶1 孟琪2 [导读] 摘要:北斗卫星导航系统属于无源定位系统,北斗接收机最为该系统的重要组成部分,主要负责对卫星信号的跟踪、观测量的提取和定位结算,其动态定位精度直接影响了接收的性能。
北京京航计算通讯研究所北京市 100073摘要:北斗卫星导航系统属于无源定位系统,北斗接收机最为该系统的重要组成部分,主要负责对卫星信号的跟踪、观测量的提取和定位结算,其动态定位精度直接影响了接收的性能。
基于此,本论文对北斗接收机动态定位的精度测试方式进行了详细的研究和分析。
关键词:北斗接收机;动态定位;精度测试一、北斗卫星导航系统与北斗接收机1、北斗卫星导航系统北斗卫星导航系统,简称北斗系统,是我国拥有自主知识产权的卫星导航系统。
北斗系统与美国的GPS、欧盟的Galileo系统基本相似,属于卫星无线电导航服务,可具有高精度、高可靠定位,以及导航和授时服务的功能,是国家经济发展、社会发展和国家安全建设中不可或缺的一项空间信息基础设施。
北斗系统在建设的过程中,选择了“先区域、后全球”的“三步走”战略。
第一步,在2000年,将北斗系统的实验系统初步建设成功;第二步,即在2012年,完成北斗系统对中国、以及中国周边地区的服务建设;第三部,即2020年全面建成北斗卫星导航系统。
截止到2012年12月28日,该系统已经开始向亚太区域提供服务。
北斗系统在定位精度上,无论是水平精度,还是高程精度,均已达到了10米,并且测速精度已经达到0.2米/秒,授时精度为单向50纳秒[1]。
目前,北斗卫星导航系统的服务性能已经基本与GPS保持相当的水平,完全可以独立提供导航、定位、授时等服务。
2、北斗接收机北斗卫星导航系统主要包括空间段、运行与控制段、用户段三部分组成。
该系统在具体运行的过程中,空间段的卫星负责向地面发射导航信号,地面监控部位接收到空间段发射的导航信号之后,并据此对卫星运行轨道进行确定,之后将卫星轨道信息注入卫星,卫生则在下行频点上对其运行的信息进行转播;最后用户设备通过对卫星信号的接受,获得相关的参数,并对用户与卫星之间的距离信息进行推算,进而将用户的空间位置信息进行精准确定。
软件测试中的动态测试技术

软件测试中的动态测试技术软件测试是软件开发过程中不可或缺的一环,它的目的是验证和验证软件系统的正确性和可靠性。
在测试的过程中,我们常常使用动态测试技术来检查程序在运行时的行为。
本文将讨论软件测试中的动态测试技术,包括黑盒测试、白盒测试和灰盒测试。
1. 黑盒测试黑盒测试是一种基于功能需求的测试方法,测试人员只需要关注输入和输出,而不需要关心内部实现细节。
这种测试技术主要用于检查系统是否按照规格说明书的要求工作。
黑盒测试的一个重要方法是边界值分析,在此方法中,测试人员选择输入的边界值,并检查系统对这些边界值的处理。
举例来说,假设我们正在测试一个银行系统的转账功能。
在黑盒测试中,我们可以输入不同金额的转账,如小于账户余额、等于账户余额和大于账户余额,以确保系统能够正确处理这些情况。
2. 白盒测试白盒测试是一种基于程序内部结构的测试方法,测试人员需要了解系统的内部逻辑和算法。
在白盒测试中,测试人员可以检查程序中的语句覆盖率、分支覆盖率和路径覆盖率等指标来评估测试的质量。
白盒测试的一个重要技术是代码注入,测试人员可以在程序中插入特定的代码来检查系统的响应和输出。
比如,我们测试一个排序算法的实现。
在白盒测试中,我们可以检查算法对不同大小的输入数据的排序情况,以及各种边界情况的处理。
3. 灰盒测试灰盒测试是黑盒测试和白盒测试的结合,综合了功能需求和内部结构的测试方法。
灰盒测试测试人员需要有一定的系统内部知识,但不需要详细了解每个细节。
灰盒测试通常通过关注系统的功能特性和结构特性来设计测试用例。
举例来说,假设我们测试一个电子商务网站的购物功能。
在灰盒测试中,我们可以结合用户的需求和系统的内部逻辑来设计测试用例。
我们可能会检查系统对购物车的处理、订单的生成和支付过程的处理等。
总结:软件测试中的动态测试技术主要包括黑盒测试、白盒测试和灰盒测试。
黑盒测试关注系统的功能需求,通过输入输出验证系统的正确性;白盒测试关注系统的内部结构,通过检查代码覆盖率和路径覆盖率等指标评估测试质量;灰盒测试结合了功能需求和内部结构,通过设计合适的测试用例来验证系统的正确性和可靠性。
动态分析方法和实例

动态分析方法和实例动态分析方法是一种通过观察和分析系统在运行时的行为来寻找软件缺陷和漏洞的方法。
它通过执行程序或应用程序,并监视其输入、输出和系统状态的变化来确定潜在的软件问题。
动态分析方法通常用于软件测试或安全性评估,并可以帮助发现和修复潜在的错误和漏洞。
本文将介绍几种常见的动态分析方法以及它们的应用实例。
一、模糊测试(Fuzz Testing)模糊测试是一种常见的动态分析方法,它通过输入系统的随机或半随机数据来测试软件的容错性和鲁棒性。
模糊测试利用了软件对异常输入的处理方式通常不如对正常输入的处理方式那样健壮的特点。
模糊测试可以帮助发现输入验证错误、缓冲区溢出等常见的漏洞。
例如,Google的Tavis Ormandy使用模糊测试方法成功发现了多个广泛使用的软件中的安全漏洞。
二、动态符号执行(Dynamic Symbolic Execution)动态符号执行是一种基于约束求解的动态分析技术,它通过执行程序的路径来生成输入数据,以实现测试覆盖率的提高和漏洞的发现。
动态符号执行在执行过程中将程序的符号变量和输入数据进行符号化表示,并通过求解程序路径上的约束条件来生成新的输入数据。
动态符号执行可以帮助发现各种类型的漏洞,如空指针解引用、数组越界、不正确的函数返回等。
例如,Microsoft的SAGE系统使用动态符号执行方式成功发现了多个Windows操作系统中的漏洞。
运行时监控是一种动态分析方法,它通过监视程序在运行时的行为来检测潜在的错误和漏洞。
运行时监控可以通过记录函数调用、内存访问、系统调用等事件来构建程序的行为模型,并根据事先定义的规则或约定来判断程序的行为是否符合预期。
运行时监控可以帮助发现一些常见的错误,如内存泄漏、死锁等。
例如,Valgrind是一个著名的运行时监控工具,它可以发现内存错误、线程错误和死锁等问题。
四、漏洞挖掘(Vulnerability Discovery)漏洞挖掘是一种动态分析方法,它通过执行程序的特定部分来发现潜在的漏洞。
简述静态、稳态和动态测试技术的含义

简述静态、稳态和动态测试技术的含义在工程领域中,测试技术是保证产品品质的重要手段。
根据测试过程中被测试对象的状态,测试技术可以分为静态、稳态和动态测试技术。
本文将对这三种测试技术的含义进行简述。
1. 静态测试技术
静态测试技术是指在测试过程中,被测试对象处于静止状态,不进行任何活动。
静态测试主要针对产品或系统的硬件、软件、功能、性能等方面进行测试。
在静态测试中,测试人员通过检查、测试、分析等方式,对产品或系统进行全面的检查,以发现潜在的问题和缺陷,以便在产品或系统交付之前,对其进行修复和优化。
2. 稳态测试技术
稳态测试技术是指在测试过程中,被测试对象处于稳定状态,不发生任何变化。
稳态测试主要针对产品或系统的性能、可靠性、稳定性等方面进行测试。
在稳态测试中,测试人员通过模拟实际使用场景,对产品或系统进行长时间的运行测试,以评估其性能和可靠性,并根据测试结果对产品或系统进行优化和调整。
3. 动态测试技术
动态测试技术是指在测试过程中,被测试对象处于活动状态,进行各种运动或操作。
动态测试主要针对产品或系统的功能、性能、可靠性等方面进行测试。
在动态测试中,测试人员通过模拟实际使用场
景,对产品或系统进行运动、操作等测试,以评估其功能和性能,并根据测试结果对产品或系统进行优化和调整。
综上所述,静态、稳态和动态测试技术是工程领域中常用的测试技术,它们各有不同的测试对象、测试状态和测试目的。
软件动态测试技术研究与应用

软件动态测试技术研究与应用近年来,软件产业蓬勃发展,软件工程技术也正在不断进步和创新。
其中,软件动态测试技术是一个备受关注的领域,它是软件测试领域中的重要组成部分。
软件测试的目的是为了保证软件质量,而动态测试技术则是在运行期间对软件进行检测和评估,以发现可能存在的缺陷和错误。
本文将对软件动态测试技术进行研究和应用方面的探讨。
一、软件动态测试技术的概述动态测试技术是指在程序运行时,对程序进行监控、跟踪和分析,以发现潜在的缺陷和错误。
相比静态测试技术来说,动态测试技术可以更加全面、深入的检测软件程序,以找出更多潜在的问题。
动态测试技术可以分为黑盒测试和白盒测试。
黑盒测试也称为功能测试,它主要是从用户角度出发,对软件功能进行测试。
白盒测试则是对程序代码的结构进行测试,例如路径覆盖测试、语句覆盖测试等。
二、软件动态测试技术的关键技术1.程序插桩技术程序插桩是软件动态测试技术的核心技术之一。
在程序运行时,会对程序进行监控和记录,以获得运行时信息。
这些运行时信息包括代码执行顺序、程序执行时间、函数调用等,都是软件动态测试技术的重要依据。
程序插桩技术可以通过修改程序代码,在程序运行时动态地插入记录和监视代码。
在插入代码之后,可以记录程序的运行状态,发现可能存在的错误和漏洞,并对程序进行优化和改进。
2.测试用例生成技术测试用例是动态测试的重要组成部分,合适的测试用例可以有效地发现软件的缺陷和错误。
测试用例生成技术是软件动态测试技术的另一个关键技术。
测试用例生成技术可以在测试用例空间内创建测试用例,以评估程序的性能和正确性。
测试用例生成技术根据测试指令和路径分析等方法,自动生成测试用例,以提高测试覆盖率和测试效率。
三、软件动态测试技术的应用1.自动化测试动态测试技术可以有效地支持软件自动化测试,提高测试效率和测试覆盖率。
自动化测试技术可以自动执行测试用例,并对程序的运行状态进行监控和记录。
在测试结束后,可以根据测试结果,自动分析和评估测试用例的有效性,并生成测试报告。
软件测试 第4章动态测试技术-黑盒测试方法

第4章动态测试技术(1)-黑盒测试方法1.黑盒测试概述1.定义:黑盒测试是依据软件的需求规约,设计测试用例,检查程序的功能是否符合需求规约的要求2.测试用例:由测试输入数据和预期结果组成(运行实际结果和预期结果不一致说明存在错误)3.主要的黑盒测试方法有等价类划分边界值分析错误猜测法因果图法判定表测试法基于场景测试法正交试验法比较测试2.等价类划分1.概述:1.1由于不能穷举所有可能的输入数据来进行测试,所以只能选择少量有代表性的输入数据,来揭露尽可能多的程序错误(设计测试用例遵循的原则之一)1.2等价类划分方法将所有可能的输入数据划分成若干个等价类,然后在每个等价类中选取一个代表性的数据作为测试用例的输入数据等价类是指输入域的某个子集,该子集中的每个输入数据对揭露软件中的错误都是等效的,测试等价类的某个代表值就等价于对这一类其他值的测试 也就是说,如果该子集中的某个输入数据能检测出某个错误,那么该子集中的其他输入数据也能检测出同样的错误;反之,如果该子集中的某个输入数据不能检测出错误,那么该子集中的其他输入数据也不能检测出错误例如:判断一个三角形的三条边是否构成等边三角形,那么{1,1,1}、{3,3,3,}、{8,8,8}……都是等效的。
1.3等价类划分方法把输入数据分为有效输入数据和无效输入数据(除测试正常的数据外,还应该测试不正常的数据)1.4有效输入数据指符合规格说明要求的合理的输入数据,主要用来检验程序是否实现了规格说明中的功能1.5无效输入数据指不符合规格说明要求的不合理或非法的输入数据,主要用来检验程序是否做了规格说明以外的事例如:程序判断三角形是否等边三角形,输入a、b、c三条边,如果a=b,b=c,a=c =>等边三角形,{0,0,0}、{-1,-1,-1}属于无效输入数据,不仅要检查正常的数据输入,还应驾车不正常的数据输入1.6在确定输入数据等价类时,常常还要分析输出数据的等价类,以便根据输出数据等价类导出输入数据等价类2.等价类划分设计测试用例的步骤2.1确定等价类根据软件的规格说明,对每一个输入条件(通常是规格说明中的一句话或一个短语)确定若干个有效等价类和若干个无效等价类可使用如下表格3.确定等价类的规则:3.1如果输入条件规定了取值范围,则可以确定一个有效等价类(输入值在此范围内)和两个无效等价类(输入值小于最小值及大于最大值)例如,规定输入的考试成绩在0..100之间,则有效等价类是“0 ≤成绩≤100”,无效等价类是“成绩<0”和“成绩>100”3.2如果输入条件规定了值的个数,则可以确定一个有效等价类(输入值的个数等于规定的个数)和两个无效等价类(输入值的个数小于规定的个数和大于规定的个数) 例如,规定输入构成三角形的3条边,则有效等价类是“输入边数= 3”,无效等价类是“输入边数<3”和“输入边数>3”3.3如果输入条件规定了输入值的集合(即离散值),而且程序对不同的输入值做不同的处理,那么每个允许的值都确定为一个有效等价类,另外还有一个无效等价类(任意一个不允许的值)(例如:交通信号灯“红”、“黄”,“绿”,是输入的集合,输入离散值) 例如,规定输入的考试成绩为优、良、中、及格、不及格,则可确定5个有效等价类和一个无效等价类3.4如果输入条件规定了输入值必须遵循的规则,那么可确定一个有效等价类(符合此规则)和若干个无效等价类(从各个不同的角度违反此规则)例如,在程序语言中对变量标识符规定为“以字母开头的……串”,那么有效等价类是“以字母开头的串”,而无效等价类有“以数字开头的串”、“以标点符号开头的串”…等3.5如果输入条件规定输入数据是整型,那么可以确定三个有效等价类(正整数、零、负整数)和一个无效等价类(非整数)3.6如果输入条件规定处理的对象是表格,那么可以确定一个有效等价类(表有一项或多项)和一个无效等价类(空表)以上只是列举了一些规则,实际情况往往是千变万化的,在遇到具体问题时,可参照上述规则的思想来划分等价类4.设计测试用例4.1在确定了等价类之后,建立等价类表,列出所有划分出的等价类,并为每个有效等价4.24.2.1设计一个新的测试用例,使其尽可能多地覆盖尚未被覆盖的有效等价类,重复这一步,直到所有的有效等价类都被覆盖为止(一个测试用例覆盖多个有效等价类)4.2.2为每个无效等价类设计一个新的测试用例(无效等价类发现错误的概率比较大,每个无效等价类设计一个测试用例,提供测试的精度)4.3用等价类划分法设计测试用例的实例:某编译程序的规格说明中关于标识符的规定如下:标识符是由字母开头,后跟字母或数字的任意组合构成;标识符的字符数为1~8个;标识符必须先说明后使用;一个说明语句中至少有一个标识符;保留字不能用作变量标识符(例如:if、goto、int、float)4.3.1用等价类划分方法,建立输入等价类表4.3.2下面选取9个测试用例,它们覆盖了所有的等价类3.边界值分析1.概述:1.1边界值分析常用于对其他黑盒测试方法(特别是等价类划分方法)的补充1.2人们从长期的测试工作经验得知,大量的错误是发生在输入或输出范围的边界上,而不是在输入范围的内部。
软件安全性测试技术研究

软件安全性测试技术研究随着信息化时代的到来,越来越多的企业和个人开始使用软件来解决实际问题。
然而,随之而来的软件安全问题也越来越严重,各种安全漏洞、恶意程序和网络攻击频繁出现。
这给用户带来了很大的安全隐患,也给开发者带来了很大的压力。
为保障软件系统的安全性,软件安全性测试技术应运而生。
一、软件安全性测试的概念软件安全性测试是指对软件系统进行安全分析和漏洞探测的过程。
其目的是发现软件系统中潜在的安全漏洞和缺陷,并对它们进行修补,以提高软件系统的安全性和可靠性。
软件安全性测试主要包括黑盒测试和白盒测试两种方法。
二、黑盒测试黑盒测试是一种测试方法,其测试者对被测试软件的内部结构和代码并不了解,只是通过输入某些数据和指令来观察其输出结果,从而分析软件系统的安全性能。
黑盒测试主要检测软件系统的安全性能如:密钥管理、认证、授权等。
三、白盒测试白盒测试相较黑盒测试,在测试的过程中需要对被测试的软件进行源代码分析,从而获取其内部的运行细节和逻辑结构,以更深入地挖掘软件系统中可能存在的问题,对软件系统进行安全性能评估。
四、软件安全性测试技术的研究方向1.漏洞挖掘技术随着软件系统的更新换代,越来越多的漏洞被发现和公开。
漏洞挖掘技术是指通过黑盒、白盒等方式对程序进行测试,尝试发现其中可能存在的漏洞和弱点。
2.静态分析技术静态分析技术是指对软件程序源代码进行分析的过程,以检测代码中可能存在的问题和风险。
静态分析技术分为两种:符号执行技术和抽象解释技术。
前者是对程序的各个语句和数据进行符号化,从而在程序实际执行之前进行分析,发现程序中可能存在的问题;而后者是以程序的抽象形式为基础,对其进行逐一分析。
3.动态测试技术动态测试技术是指在执行程序的同时,监测程序的行为和输出结果,以判断程序的运行是否符合预期。
动态测试技术分为两种:代码插桩技术和模糊测试技术。
前者通过在程序的执行路径上插入各种监测点,对程序的运行过程进行监控和调试;后者则是通过在程序输入的数据中注入各种形式的模糊性,尝试让程序运行出各种可能的异常情况。
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动态测试与分析技术 方之楚 杨长俊 余征跃 编著上 海 交 通 大 学2005年1月目录第1章 动态信号特性分析 (1)1.1 确定性动态信号的时频域特性 (1)1.2 随机信号的统计特性 (4)1.3 随机信号的联合特性 (7)1.4 传递函数和频率响应函数 (9)第2章 动态测试概论 (11)2.1 动态测试的意义 (11)2.2 动态测试系统的构成 (12)2.3 动态测试仪器的性能指标 (12)2.4 分贝的由来与表示 (14)2.5 测量误差 (16)第3章 传感器 (17)3.1 惯性式位移计的原理与构成 (17)3.2 磁电式速度拾振器的原理与构成 (20)3.3 压电式加速度计的原理与构成 (22)3.4 电涡流传感器的原理与构成 (32)3.5 其他常用传感器 (37)第4章 激振设备与激振方法 (41)4.1 振动台的分类与原理 (41)4.2 激振器的分类与原理 (49)4.3 其他激振方法 (52)…第5章 二次电子仪表 (55)5.1 电荷放大器 (55)5.2 频谱分析仪 (57)5.3 光线示波器 (61)5.4 磁带记录仪 (66)第6章 简单振动系统动态特性及系统参数的测量 (72)6.1 由自由衰减振动测试系统的振动特性 (72)6.2 由受迫稳态振动测试系统的振动特性 (73)6.3 质量与刚度的测量 (79)第7章 模态分析与参数识别技术初步 (81)7.1 基本概念 (81)7.2 机械阻抗或导纳的测量 (82)7.3 模态分析的基本理论 (85)7.4 单自由度系统的参数识别 (90)7.5 多自由度系统模态参数识别方法 (92)第8章 现代多点动态测试与信号处理技术初步 (98)8.1 基于FFT的数字信号处理技术简介 (98)8.2 VXI多点动态测试系统简介 (104)附录动态测试技术实验 (106)实验一动态信号的产生、采集与分析 (106)实验二自由衰减信号的采集,简支梁系统参数的测量 (109)实验三压电式加速度传感器的标定 (113)实验四力传感器的标定 (116)实验五电涡流位移传感器的使用与标定 (119)实验六系统外阻尼系数及固有频率测定 ............................................ .. (121)实验七系统频响函数测定 ............................................ .. (124)实验八结构的振动测试与模态分析* ............................................ . (126)实验九动态信号的时域和频域分析* (145)实验十三层框架结构的模态参数识别* (152)145现代测试技术系列实验实验九、动态信号的时域和频域分析一、实验目的1、掌握动态信号的时域、频域和幅值域的分析2、了解动态信号分析系统的构成和初步使用方法二、实验内容1、动态信号的时域、频域与幅值域分析 (1)正弦信号:分析系统自身信号源输出 (2)随机信号:分析系统自身信号源输出(3)工程信号:从磁带记录仪中输出一个未知模拟信号 2、信号的采集和保存3、信号数据的回放,显示和处理三、实验原理 12、信号分析基本原理(1) 离散傅里叶变换DFT自然界中大多数动态信号都是连续信号,我们要分析实测的连续信号)(t x ,必须对有限长度的信号进行采样和量化,故引入了离散傅里叶变换(DFT )及其逆变换()()()()∑∑−=−=⎟⎠⎞⎜⎝⎛=⎟⎠⎞⎜⎝⎛−=1112exp 12exp N k N n N kn j k X Nn x N nk j n x k X ππ式中,n 为频率采样点编号;k 为时域采样点编号;N 为采样点数(频域谱线数为2/N );t Δ为采样的时间间隔;f Δ为频率分辨率(谱线的频率间隔)。
(2) 采样定理与混迭将实测的模拟信号)(t x 转化成离散数字量,称此过程为采样过程,即A/D 转换。
在146进行离散数据采样时,只能从实际信号中截取一部分(即采样时间截断长度,也称样本记录长);故频率分辨率为TN t f 11=⋅Δ=Δ 连续信号所含最高频率(截断频率)c f 可以表示为f Nf c Δ⋅=2由局部离散信号)(t K x Δ唯一确定或复原原来的连续信号)(t x ,决定于有无混迭,混迭是指离散造成的原始信号中不同频率成分幅值量的混淆,它与被分析信号中的频率成分和采样间隔t Δ有关。
单位内时间内的采样数N ,称为采样频率tf s Δ=1 为了克服离散采样可能带来的混迭误差,采样频率须满足c s f f 2≥的条件,即Shannon 采样定理:采样频率必须大于信号)(t x 的截断频率的两倍,方可保证离散信号)(t K x Δ能唯一恢复到原连续信号)(t x 而不失真。
但是有时我们对低频信号感兴趣,这时最好在采样前使用抗混迭滤波器将不需要的高频分量滤去而不会产生混迭。
(3) 泄漏与加窗在某一域内信号被截断,就会在另一域引起相应的泄漏。
对时间函数进行离散傅里叶变换时,只能选取有限个采样点,既需要将时间函数截断。
由于时域被截断而在频域增加很多频率分量,使原来可能集中在某一频率处的能量分布到了较广的频带上去,使集中在主瓣中的能量泄漏到旁瓣中去了。
减少泄漏的方法是改善时域的截断窗函数的形状,以减少旁瓣的成分,从而达到尽量减少在远邻频段上的泄漏。
具有较小旁瓣函数的截断窗函数有海宁窗、汉明窗、高斯窗等。
加窗处理的条件是:主瓣宽度尽可能窄,旁瓣高与主瓣高之比尽可能小,旁瓣幅值衰减要快。
所以,对随机和周期信号,多用海宁窗;对瞬态信号、自由衰减信号,多用指数窗。
(4) 概率密度函数和概率分布函数随机变量的概率密度函数表示变量值落在某一指定范围内的概率。
各态历经过程的任一个样本函数)(t x ,在观测时间T 内,)(t x 值落在),(x x x Δ+范围内的总时间为∑Δ=ii x t T ,当T 趋于∞时,概率为[]TT x x t x x P xT rob ∞→=Δ+<≤lim)(,概率密度函数为⎥⎦⎤⎢⎣⎡Δ=∞→→ΔT T x x p x T x lim 1lim)(0, 概率分布函数为[]∫∞−=≤=xrob dx x p x t x P x P )()()(对全部x 值画出x x p −)(图,即得概率密度曲线。
典型的概率密度曲线,如盆形曲线为正弦信号的概率密度,钟形曲线为随机信号的概率密度。
通过观测不同形状可以区147分信号一些特征。
(5) 均值均值用来描述信号的平均水平,即数据的静态分量。
若信号具有遍历性(各经历态),则均值可用单个样本函数)(t x 的时间平均值来表示[]∫∞→==TT dt t x Tt x E x 0)(1lim)((6) 均方值均方值用来描述信号的平均能量或平均功率,它包含了静态分量和动态分量[]∫∞→==T T dt t x T t x E x 0222)(1lim)(均方根值(rms)为均方值的正平方根,是信号幅度最恰当的量度。
(7) 方差方差表示随机信号)(t x 偏离其均值x 的程度,描述数据的动态分量,与随机振动的能量成比例。
其表达式为[2222)(1limx x dx x t x TT x −=−=∫∞→σ 方差的正平方根,称为标准偏离差x σ,表示信号偏离静态的程度。
当均值为零时,方差就等于均方根值。
3、HP-VXI 动态数据采集系统简介 (1)组成和性能指标:A 、数据采集器HP-E1432A :16通道,采样频率51.2kHz ,分析频率25.6kHz ,提供电压/ICP 两种信号输入方式,以及1通道的正弦或随机信号作为激励信号。
B 、接口箱Breakout Box 16通道,有电压/ICP 输入方式。
C 、计算机有主机箱Mainframe HP-E1421B 、总线接口HP-E1482B 、HP700系列工作站B132L+(132MHz ,64MB 内存,4GB 硬盘,4GB DDS-2磁带机,21’显示器)。
E1482B 接口模块E1432A 数据采集模块HP-VXI 多点动态数据采集与实时分析系统的组成B132+工作站E1421B 主机箱148(2)软件功能简介A 、UNIX 操作系统HP-UX10.20 (a )TEST 测试: Fourier Monitor 傅里叶模块 General application monitor 通用应用模块 MIMO FRF 多输入多输出频响函数模块 Impact testing 冲击试验模块 Vibration Control 振动控制 (b )ANALYSIS 分析: Modal Analysis 模态分析 SDOF 单自由度估计 Complex MIF (Mode Indicator Function )复模态指示函数 Time domain MDOF 多自由度时域估计 Frequency domain MDOF 多自由度频域估计 Real Time Animation 实时动画 Geometry 分析对象的几何模型MAC (Modal Assurance Criterion )模态置信准则 Frequency domain MDOF 多自由度频域估计四、实验步骤:(一)测试准备和系统启动LMS CADA-X 数据采集与模态分析软件(1)把E1432A数据采集模块的信号源用电缆连接到分析仪的输入接口,选择通道1。
(2)按要求启动HP-VXI数采系统,首先开启联网PC,接着打开工作站显示器,随后打开工作站主机电源,系统启动。
然后按屏幕提示,开启分析仪的电源。
(3)启动完毕,在用户框中输入LMS和口令,进入HP-UX桌面系统。
(4)在桌面上找到CADA-X图标,点击进入CADA-X软件,然后进入下一步骤数采分析。
(二) 数据采集与分析1、首先建立一个项目文件,如下图所示,在CADA-X中菜单File中,选择Select project,显示项目建立对话框,建立或打开项目文件。
2、接着进入数采系统FMON,在CADA-X中菜单Test中,选择Fourier monitor,显示Fourier monitor窗口。
3、在 Fourier monitor窗口中,在菜单File下,选择Select test,如下图建立一个Test。
1491504、然后下菜单ASM mode 中选择General application monitor ,出现General applicationmonitor 窗口,如下图所示。
5、进入通用应用窗口后,可以进行数采前的设置工作。
根据在线说明书进行以下几项设置。