LXI仪器的数据通信及其可靠性研究

LXI（LAN Extension for Instrument）技术是计算机技术、网络技术与仪器技术的有机结合。文章首先着重阐述了LXI仪器数据通信的格式，并针对数据格式中各个部分作了详细的说明；然后总结了LAN数据包的特点和应用中的注意事项，通过分析数据通信的可靠性问题及目前的几种解决方法之后，提出了一种新的自适应的方法；最后对LXI仪器通信的可靠性技术作了进一步的展望。
LXI（LAN Extensions for Instrumentation）即局域网在仪器领域的扩展，是Agilent 公司和VXI科技公司在2005年9月联合推出的新一代基于LAN的模块化仪器平台标准。它是继GPIB（IEEE488）、VXI和PXI之后的新一代测量仪器总线，目前已有多家仪器厂商加入LXI联盟。
LXI技术的核心是基于广泛使用的网络数据通信标准和已有的仪器设计理论与技术，如以太网、TCP/IP、网络浏览器和IVI驱动程序等。这使得LXI仪器能够借鉴已有的经验与技术使开发变得更为容易，并且只需要适当的性能提升就可以延长仪器的使用周期，其性能价格比可以得到明显提高。LXI仪器既有卡箱式仪器系统中仪器模块的尺寸小、结构紧凑、不需要传统的显示、按键和旋钮、适应虚拟仪器系统即插即用的方式特点，也有台式仪器的多样性、易操作、高性能特点。LXI采用了符合IEC 60297标准的机
箱单元结构，具备了高速I/O和可靠的测量能力，便于利用LAN技术构成本地或区域性测控系统，能够满足航空航天、武器装备、国防安全、信息通信、工业制造、交通运输、能源生产、医疗设备、农林业生产等各个领域对所需新型测量仪器与测控系统的需要。
LXI仪器之间的数据通信技术是整个LXI系统的关键技术之一，LXI仪器采用通用的以太网接口进行通信，这意味着各种测量数据、触发信息、系统的配置信息以及时钟同步消息等重要信息都要通过网络进行传输。LXI仪器对数据通信的格式、通信的实时性以及数据通信的可靠性都提出了较高的要求，尤其实时性和可靠性影响着测试系统的精确度和准确性。所以采取各种有效的技术和方法来保证数据在信道中的可靠传输是网络通信的研究中十分重要的部分。