天下武功，唯快不破。在保證安全的基礎上盡可能提高測試效率也是T/R組件測試領域不變的追求和目標。當然，提高測試效率的方法有很多，例如提高測試儀器儀表的性能（提高掃描速度和增加測試功能等）、簡化連接和校準過程以及優化測試程序和工藝等。還有沒有其它辦法呢？那就是并行測試，這也是當今自動測試技術領域發展的重要趨勢和方向之一。

所謂并行測試就是充分利用測試儀器和測試通道等資源，按照一定的調度規劃同時執行多個測試任務，從而提高測試效率。目前T/R組件測試大多采用串行順序測試的模式，即執行完一個測試任務，再啟動另一個測試任務，直至完成測試。這相當于要求幾個人累計完成1千米的跑步，現在采用的是接力跑模式，為什么不能根據每個人的能力一起跑呢？豈不是更快？多T/R組件并行測試模式就是在同一時刻，不同的T/R組件以多線程的方式執行不同的測試任務，測試任務之間所需的儀器和通道并不沖突。

1、并行測試難點

不同于數字和低頻測試儀器，當今射頻微波測試儀器自身的測試通道還比較少，一般也只能完成某一類性能參數的測試。在此基礎上，多T/R組件并行測試實現還是一個比較棘手的問題。概況來講，主要包括如下幾個方面的問題：

（1）測試資源競爭和死鎖問題

測試資源競爭問題：在執行過程中多個測試任務需要同時訪問一個資源所引起的問題，例如都需要矢量網絡分析儀怎么處理？

死鎖問題：多個測試任務互相等待對方釋放自己所需資源，從而導致這些測試都無法繼續運行的問題。

（2）多線程測試任務管理問題

并行測試是多線程執行模式，這就出現了如何對這些測試任務進行全生命周期有效管理的問題。如何按照次序啟動測試？如何暫停測試？如何繼續測試？如何中止測試？如何同步測試？如何將進度跨線程報告給主界面線程？這就好比自己干管好自己就行了，但是一個團隊干活就有團隊管理和建設的問題。

（3）并行測試任務調度規劃生成問題

當然，可以依靠人工拍腦袋的方式生成并行測試任務調度規劃，但是，測試任務發生變化怎么辦？測試對象發生變化怎么辦？如果都靠拍腦袋不是不行，但是很難，這就產生了并行測試任務調度規劃自動生成這一難題。同時，還需要解決相關的測試效率選優算法和評價體系等問題。

（4）系統建模問題

并行測試系統具有復雜的網狀特征，系統建模除了要描述包含哪些UUT、哪些測試任務、測試任務和儀器之間的耦合關系等之外，更重要的是要描述清楚并行測試任務之間的控制相關性和時序相關性。

（5）信號鏈路動態建立問題

再好的車也得跑在平坦舒適的路上方能彰顯其性能的卓越和不凡。并行測試不但要提供“路”，而且需要提供“多車道路”，更需要根據車型提供“個性化道路”。由于并行任務調度規劃并不是固定的，在測試運行之前，軟件無法確定測試任務的執行次序，從而也就無法確定測試通道的打通次序。那么，只能在測試任務運行時，根據UUT端口和被測參數來動態建立信號鏈路，并打通相應的通道。

2、并行測試解決思路

并行測試技術是對傳統串行測試技術的突破和超越，思維方式與解決途徑都發生了較大的變革，在大幅度提高測試效率的同時也帶來了較多的挑戰，下面逐一介紹解決思路。

（1）測試資源競爭和死鎖問題解決思路

概括起來講，測試資源競爭問題解決思路就是八個字“用時申請，用后歸還”。原有的軟件平臺對于測試資源的管理相當于把測試資源放到一個沒有鎖的房間里，大家也知道這房間里有什么資源，誰想用就可以拿走，不還也沒人管，其它需要資源的人干著急。而在并行測試軟件平臺里，這個房間有了變化，不但上了鎖，而且增加了一名管理員，給誰用，什么時候給？給什么資源？都是這名管理員決定的，而且用完必須歸還，不還強制拿回來，這當然就可以有效地管理系統中各儀器的運行狀態，使得多個測試任務可以有序的訪問儀器，避免同時訪問同一儀器，從而造成儀器的狀態紊亂。

概括起來講，死鎖問題解決思路就是九個字“要么都給，要么都不給”，這就是所謂的資源申請原子性。每個測試任務一次性向軟件平臺申請所需的所有資源，軟件平臺要么釋放全部所需資源，要么什么都不返回。

通過上述方式，軟件平臺有效地管理了系統中測試資源的使用情況，將測試任務對儀器的無序同時訪問轉變為有序訪問，從而支持了系統級的并行測試實現。

（2）多線程測試任務管理問題解決思路

我們采用了基于事件的異步模式實現多線程測試任務管理思路。所謂事件就是啟動測試、暫停測試、繼續測試、中止測試以及跨線程傳遞測試數據等消息。而所謂異步模式就是指主界面啟動測試線程后繼續運行自身工作，而不必一直阻塞自身線程，還可以取消某個或所有正在執行的測試線程。另外，客戶端還可以通過訂閱和處理相關事件實現運行完畢后的數據和報表處理等工作。因此，這種模式特別適合并行測試任務的管理。

（3）并行測試任務調度規劃自動生成問題解決思路

并行測試任務調度規劃不但要自動生成，而且要保證可靠性和效率最高，這就是一個所謂的“尋優”問題。在解決尋優問題方面有很多全局隨機最優化算法，比如：遺傳模擬退火算法和蟻群算法，其實都可以用來解決任務調度規劃自動生成和優化問題。目前，我們實現了遺傳模擬退火算法來自動生成并行測試任務調度規劃，經過驗證具有良好的尋優效果。

（4）系統建模問題解決思路

我們采用了一種“層次化＋網絡化”的方式進行系統建模。第一層描述系統有哪些UUT，第二層描述測試任務的信息和任務之間的網狀關系。由于測試任務之間的時序相關性只會出現在同一UUT下，即每個UUT的測試任務是獨立于其他UUT。如果每個UUT的測試任務是相同的，在建模時只需要單獨描述一個UUT的測試任務時序關系即可，這樣就極大地減少了建模工作量。

（5）信號鏈路動態建立問題解決思路

我們采用了一種可配置化的信號鏈路信息管理方法，改變了現有的資源動態管理器框架，在資源配置文件中加入了一個信號鏈路信息集，該集合由信號鏈路信息條目組成，每個條目又包含了儀器名稱、儀器端口號、UUT名稱、UUT端口號、經過的開關名稱、開關通道等信息。資源配置文件的內容可以通過資源配置編輯器修改和編輯，當用戶改變了系統的硬件連線后，只需要通過測試資源配置編輯器修改信號鏈路信息的內容即可，根據儀器端口和UUT端口，測試任務程序可以在運行時得到信號鏈路信息，從而動態打通所需的信號鏈路。

某型四組件并行測試系統照片

我們以某型T/R組件（一塊）和放大器模塊（三塊）為測試驗證對象進行了并行測試驗證，經過反復運行，性能穩定，測試效率提高了1倍多。當然，并行測試效率提升不是一個固定的數值，它與測試任務分布、UUT數量和儀器配備等因素密切相關。