越來越智慧的汽車，意味著汽車電子測試的規模與複雜性將與日俱增，因此需要更精密的資訊娛樂系統測試方法，以進行音訊、視頻和無線射頻裝置的測試。無論是車載攝像機或抬頭顯示器的視頻測試、FM接收機或聲控系統的音訊測試，還是車載GPS記錄和重播的射頻測試等，均能通過一個整合式、靈活的測試平台，將系統內多個部件的測試集為一體，更靈活地實現自動化測試。
現今，整合所有汽車系統I/O的測試設備，因具備簡化開發流程、提高代碼重用性和效率、減少產品上市時間的優勢，已漸躍居主流，並得到行業內廣泛的驗證。以下將由「自動化多媒體測試」與「汽車無線射頻訊號測試」2個實際業界案例，帶大家一窺現今整合式汽車測試平台的發展。
自動化多媒體測試的實現
以Johnson Controls公司與NOFFZ公司共同開發的汽車多媒體裝置開發測試系統為例。Johnson Controls公司是汽車工業的全球元件製造商，該公司有一條產線負責汽車多媒體系統，如後座娛樂(Rear seat entertainment, RSE)系統，提供戴姆勒克萊斯勒(DaimlerChrysler)汽車公司的RSE、及歐寶(Opel)汽車公司安裝於車頂天花板的反折式(Foldout)TFT顯示器等。
Johnson Controls為了能針對多款車上娛樂設備進行必要測試作業，並為每款車子的DVD播放器、AVS機頂盒、相關顯示單元的如TFT顯示器，與所有電子連結功能、光學、機器裝置等進行執行多項測試作業，需要打造一套能輕鬆更改所需的測試參數的整合式系統。
其完整測試包含下列程序：
製造電子模組與裝置時，測試系統必須具備極高的彈性與穩定度。而在汽車工業中，又特別重視「高品質產品」與「最短的測試系統停機/轉換(Changeover)時間」。
根據以上測項與汽車產業需求，Johnson Controls使用國家儀器(NI)TestStand、LabVIEW軟體、PXI硬體來開發此汽車多媒體裝置開發測試系統。其根據電子、光學和機械標準進行DVD播放機與TFT顯示器測試，將完整的電子介面系統連接了PXI模組、測試箱及測試轉換器，通過GPIB介面與可程式化的電源供應器，為置於測試箱的測試樣本進行供電。
Johnson Controls在多年測試系統構建經驗下，開發了針對於聲音/影像測試、不同的通訊介面、視覺、數位I/O的多種函式庫，而這些函式庫均可以在NI TestStand開放平台上輕鬆地被添加為客製化測試項步驟，而用戶並不需要任何程式設計語言即可使用這些配置式的步驟。
本案例Johnson Controls使用NI合作夥伴NOFFZ的NOFFZ Display Test Toolkit整合至NI TestStand，以達簡單且可設定的步驟類型。NOFFZ Display Test Toolkit可個別設定測試步驟如：色彩與對比測試、像素瑕疵測試、圖像識別(Icon Recognition)、顯示調整、特性識別(Character Recognition)等，並調整測試順序，讓系統可隨時符合測試需求。
在後座娛樂(RSE)系統測試建置後，由於同一個系統需要測試不同客戶的RSE，因此需要測試轉接器可互換利用，將設定時間縮短；Johnson Controls使用了某些NI TestStand提供的步驟類型，在此基礎上，基於NI TestStand的開放性和靈活性，可另針對不同的測試與量測開發新的步驟類型。
舉例來說，針對影像與聲音量測，可擴充函式庫與數位I/O。通過使用這些新開發的步驟類型，多種特殊的功能性測試項便能夠通過這些測試步驟來實現，如測試TFT顯示的均質性(Homogeneity)、IR遙控器、或機械式鍵盤。這些測試步驟均可以通過互動式的設定視窗中進行參數化(Parameterized)，而測試函式與設定視窗均以NI LabVIEW與LabWindows/CVI軟體所建置。
操作介面更可以通過一些服務工具提升性能，如統計流程控或LabVIEW資料連接工具組(Database Connectivity Toolkit)等。此特殊的RSE測試系統是以TAVT平台的模組化與概念為架構，由於相關概念日新月異，使用者可依此平台為基礎，針對不同的產品決定是否要重新設計現有的測試系統，迅速完成新測試系統建置。
設計汽車無線電和GPS記錄重播系統
以來自德國的IAV汽車的車載無線電和導航裝置驗證系統為例，IAV汽車工程公司是以動力總成、汽車電子和整車研發為核心，為知名的汽車製造商和零配件供應商效力，包括奧迪、賓利、寶馬、克萊斯勒、戴姆勒、福特、通用汽車、保時捷和大眾。
由於必須對針對汽車上常見的類比和數位無線廣播標準進行全面的射頻訊號測試，包括AM/FM、RDS、TMC、DAB/DMB、GPS和HD Radio(IBOC)。IAV必須利用多種函數測試各種設備模型，覆蓋多種類型的廣播節目，例如搖滾、爵士、古典和對話類節目。
另外，從倫敦市中心陽光明媚的白天到法國阿爾卑斯山盤山公路上的雪夜裡，這些設備必須在整個歐洲的所有環境和駕駛條件下進行測試，以滿足客戶的嚴格技術規範。
然而，車子是動態的在各種環境間移動，在實驗室裡內進行典型訊號發生器靜態測試和驗證，測量如臨界值、靈敏度和信噪比等指標，仍不足以反映現實情境中會產生的訊號損失，如當訊號從城市摩天大廈反彈時產生的多徑干擾，或者與天氣相關(霧和雨)造成的衰減和失真。因此數學模型和測試檔庫在模擬這些衰減時會有不足之處。
過去IVA每年派幾十名專業聽眾在公路上對所有可能的測試實例檢測訊號毛刺。然而，因為這個辦法不具有重複性--測試工程師每次都需要為每個特定的無線電模型和訊號而奔波，該方法既費時又昂貴。所以IAV需要集合不同對照點的訊號資料庫，在同訊號不同條件、同條件不同訊號和其他組合下，以協助評估不同設備。需要具有可重複性，盡可能提高測試和驗證效率的測試方法。
因此IAV使用NI PXI的記錄重播功能，以NI PXI進行測試系統開發，記錄真實的RF訊號、損傷以及環境資料，用於實驗室中的重播，大大減少現場測試的成本。
IAV使用NI合作夥伴的Averna射頻訊號記錄重播系統(一個記錄真實世界訊號、並可以隨意重播的統包系統，其可用作實驗室分析，及做為全球接收機測試儀URT平台的一部分)，並利用NI PXIe-1065主機殼、NI PXIe-8106嵌入式控制器、NI PXIe-5672向量訊號發生器、NI PXI-5661向量訊號分析儀創建記錄重播系統。
這些關鍵技術能實現從射頻模組到硬碟驅動器高達每槽2GB/s的專用頻寬即時資料流盤，以及高性能定時和同步功能。同時把系統封裝在防噪抗干擾的射頻遮罩箱裡，可用於可移動用途。該系統有DC/AC轉換器、帶自動增益控制(AGC)的可優化訊號採集的前置放大器系統和多媒體訊號記錄能力。利用NI的商業現成元件，所創建的統包系統讓使用者從研發初期就能使用，這些元件均已預先安裝好，且不須開發應用軟體。
IAV的工程師們能攜帶由帶直流電源供電(與車載電池相連)的記錄重播系統，在卡車或汽車後座進行測試。將天線連接至系統後，測試工程師通過一台筆記型電腦和局域網訪問圖形化使用者介面(GUI)、記錄動態訊號，同時控制訊號的頻率、頻寬和增益。IAV利用此方法記錄大量廣播和導航訊號，以建立一個專有的射頻測試訊號檔庫，方便隨時重播。
為進一步加強該檔庫，IAV記錄廣播和GPS資料以分析環境背景對訊號的影響。例如，IAV能記錄當出現訊號損失時車輛的準確位置，以及當時的天氣和路況。因為不需要進行太多現場測試，通過將待測設備置於真實世界的訊號和損失環境中，IAV工程師能投入更多時間進一步提高設備品質。
利用該記錄重播系統，IAV就能立即與設備製造商、零件製造商和汽車製造商分享記錄資料，各方可在同樣訊號、損失和環境背景下充當車載收音機和導航設備的故障檢修員，共同找到問題的根源。而那些負責產品品質的工程師，即可遠端診斷設備，顯著提高長期測試效率。
(本文作者小樵任職於國家儀器；Wilfried Noffz、Dirk Schüller-Möller和Christian Tenhumberg任職於NOFFZ ComputerTechnik；Etienne Frenette、Daniel Cox任職於Averna；Hans-Joachim Tepper、Jeremy Goddard任職於IAV Automotive Engineering。)