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绪论1

0.1 测试总线技术的发展简史1

0.1.1 GPIB——测试总线的先行者1

0.1.2 VXI——测量标准的开放者1

0.1.3 PXI——测试技术的生力军2

0.1.4 LXI——测试与网络的结合者3

0.2 网络化测试技术概述3

0.3 本书主要内容4

参考文献5

第1章 网络化分布式测试系统的形成6

1.1 传统集成式测试系统简介6

1.1.1 GPIB测试6

1.1.2 VXI测试7

1.1.3 PXI测试8

1.2 分布式系统12

1.2.1 分布式系统概述12

1.2.2 分布式系统结构及特点13

1.2.3 分布式系统的优势14

1.3 分布式测试系统15

1.3.1 分布式在测试领域中的重要性15

1.3.2 分布式测试系统的组建16

1.3.3 测试系统网络化的发展17

参考文献19

思考题20

第2章 计算机网络协议21

2.1 引言21

2.1.1 计算机硬件发展概述21

2.1.2 计算机网络发展概述22

2.2 TCP／IP协议的产生和发展24

2.2.1 TCP／IP的产生24

2.2.2 TCP／IP的发展24

2.3 网络协议的体系结构24

2.3.1 IP网络的特点24

2.3.2 计算机网络体系结构概述25

2.3.3 OSI体系结构26

2.4 TCP／IP协议入门27

2.4.1 TCP／IP协议与OSI参考模型27

2.4.2 层与协议29

2.5 TCP／IP链接层29

2.5.1 以太网协议29

2.5.2 MAC协议30

2.5.3 广播31

2.6 TCP／IP网络层33

2.6.1 网络层的由来33

2.6.2 网络层协议分类34

2.6.3 IP协议34

2.6.4 ARP协议36

2.7 TCP／IP传输层37

2.7.1 传输层的由来37

2.7.2 UDP协议38

2.7.3 TCP协议39

2.8 TCP／IP应用层45

2.8.1 应用层数据包格式45

2.8.2 应用层中应用程序分类46

参考文献46

思考题47

第3章 TCP／IP协议测试48

3.1 概述48

3.1.1 TCP／IP协议测试方式48

3.1.2 数据包捕获技术概述48

3.1.3 数据包捕获软件的发展49

3.1.4 TCP／IP协议分析软件类型50

3.2 Wireshark网络协议分析工具的介绍51

3.2.1 Wireshark网络协议分析工具51

3.2.2 基于Wireshark的协议解析52

3.2.3 数据包协议解析工作原理52

3.3 Wireshark网络协议分析工具的基本用法53

3.3.1 Wireshark网络协议分析工具的下载与安装53

3.3.2 抓取报文58

3.3.3 色彩标识59

3.3.4 过滤报文60

3.4 Wireshark观察基本网络协议62

3.4.1 三次握手过程分析62

3.4.2 ARP／ICMP报文63

3.4.3 HTTP报文64

3.4.4 TCP重传与重复ACK64

3.5 Statistics统计工具功能详解与应用68

3.5.1 Statistics统计工具中的Summary菜单68

3.5.2 Statistics统计工具中的Protocol Hierarchy菜单68

3.5.3 Statistics统计工具中的Conversations菜单69

3.5.4 Statistics统计工具中的HTTP菜单70

3.6 利用Wireshark抓取特定数据流73

3.6.1 抓取特定数据流设置73

3.6.2 抓取指定IP地址的数据流73

3.6.3 抓取指定IP地址范围的数据流74

3.6.4 抓取发到广播或多播地址的数据流74

3.6.5 抓取基于MAC地址的数据流74

3.6.6 抓取基于指定应用的数据流75

3.6.7 抓取结合端口的数据流75

参考文献75

思考题76

第4章 LXI网络化测试仪器77

4.1 LXI总线的发展77

4.2 LXI测试仪器的基本特性78

4.3 LXI测试仪器的分类80

4.4 LXI测试仪器的结构与电气特性83

4.5 LXI测试仪器的网络设置与通信88

4.6 LXI测试仪器的触发与同步92

4.7 LXI测试仪器IVI驱动接口设计方法95

4.8 网络化测试仪器的设计规范98

4.9 ES7111触发盒介绍109

4.9.1 ES7111触发盒简介109

4.9.2 触发盒功能特性介绍110

4.9.3 ES7111触发盒产品应用110

参考文献116

思考题117

第5章 基于IEEE 1588的网络同步技术118

5.1 仪器的同步与触发118

5.2 IEEE 1588精确时钟同步协议119

5.2.1 协议基本原理120

5.2.2 影响时钟同步精度的因素121

5.3 IEEE 1588 v1版协议技术实现125

5.3.1 硬件获得时间戮设计125

5.3.2 IEEE 1588 v1版协议软件实现设计126

5.4 IEEE 1588 v2版协议技术实现137

5.4.1 同步报文类型137

5.4.2 时钟同步过程138

5.4.3 最佳主时钟算法143

5.4.4 边界时钟和透明时钟147

参考文献149

思考题150

第6章 网络化测试仪器软件技术151

6.1 网络化测试仪器开发涉及的主要标准151

6.2 IEEE 488.2 标准155

6.3 SCPI指令156

6.3.1 SCPI命令参考157

6.3.2 SCPI数据交换格式157

6.3.3 SCPI仪器类别157

6.3.4 SCPI的遵从标准157

6.4 VPP规范158

6.5 虚拟仪器软件结构VISA159

6.6 仪器驱动程序开发161

6.7 IVI协议162

6.8 IVI-Signal协议165

6.9 VXI-11协议168

6.9.1 VXI-11协议在LXI仪器中的作用168

6.9.2 VXI-11协议的实现169

参考文献182

思考题183

第7章 无线网络协议及仪器184

7.1 无线网络概述184

7.1.1 无线传感器网络184

7.1.2 无线局域网186

7.1.3 无线网络的发展过程187

7.1.4 无线局域网的常见拓扑结构188

7.1.5 无线局域网的特点及应用189

7.2 无线网络协议191

7.2.1 IEEE 802.11 系列协议标准191

7.2.2 IEEE 802.11 的工作方式193

7.2.3 IEEE 802.11 分层协议193

7.2.4 IEEE 802.11 g协议195

7.2.5 IEEE 802.1 1n协议196

7.2.6 IEEE 802.15.4 协议198

7.2.7 IEEE 802的其他协议200

7.3 MAC介质访问控制层201

7.3.1 MAC层的产生和作用201

7.3.2 无线传感器网络MAC协议介绍201

7.3.3 无线传感器网络MAC协议分类203

7.3.4 无线局域网MAC帧结构204

7.3.5 DCF和CSMA／CA207

7.4 Wi-Fi技术209

7.4.1 Wi-Fi介绍209

7.4.2 Wi-Fi协议标准209

7.4.3 Wi-Fi的特点及应用210

7.4.4 WLAN与Wi-Fi的区别211

7.5 ZigBee技术211

7.5.1 ZigBee介绍211

7.5.2 ZigBee协议标准212

7.5.3 ZigBee的特点及应用215

7.6 蓝牙技术216

7.6.1 蓝牙技术的产生及发展过程216

7.6.2 蓝牙核心协议217

7.6.3 蓝牙技术的应用220

7.7 移动通信系统220

7.7.1 移动通信系统的发展220

7.7.2 WCDMA通信系统222

7.7.3 LTE通信系统224

7.8 其他无线传感技术225

7.8.1 UWB技术225

7.8.2 IrDA技术225

7.9 无线局域网组网方式226

7.9.1 基本服务子集（BSS）226

7.9.2 独立基本服务集（IBSS）227

7.9.3 扩展服务集（ESS）227

7.9.4 无线分布式系统（WDS）228

7.10 无线网络仪器228

7.10.1 Android多分辨率适配性的测试229

7.10.2 无线数据采集测试230

7.10.3 单点触控操作232

7.10.4 多点触控操作232

7.10.5 波形数据分析功能测试233

参考文献235

思考题235