随着网络技术的发展，组建网络化测控系统已是现代测控工作者的重要任务，通信协议是网络的灵魂，如何设计出具有测控网络特点、功能上正确可靠，逻辑上完整的通信协议，并且系统地进行协议验证、协议测试和协议实现，已经成为一个非常具有挑战性的课题。 论文致力于将近年来新兴的交叉学科——协议工程引入测控领域。协议工程是一体化、形式化的协议开发过程。形式化协议理论是协议工程中一个重要的研究领域，论文的一个研究重点是：结合一简单的测控系统实例，详细讨论了协议形式化设计工作，具体包括协议文本设计技术、协议形式化描述技术，以及基于形式化描述的协议验证、协议实现和协议一致性测试技术等。 论文另一个研究重点是协议一致性测试。目前，常用于协议一致性测试的形式化模型主要是有限状态机(FSM)，论文基于FSM模型讨论了一致性测试序列生成技术、执行技术及测试方法。首先，对常见的U10序列生成技术进行比较研究，提出一种MUIO生成算法，并成功应用于动态协议一致性测试工作中；在测试序列生成算法方面：对常见算法进行了比较研究，在此基础上，提出了一种基于UIO的最短序列生成算法的改进算法：基于BUIO概念提出了一种新的一致性测试序列的算法，算法利用MBUIO序列、MUIO序列和叠加技术，只需计算IUT的中国邮递员路径头节点的BUIO和末节点的UIO，其他状态的MBU10和MUIO序列则隐含在测试序列之中，同时不需要像其他算法一样首先生成测试子序列，然后将其叠加串接，而是直接生成一个测试序列，通过BUIO序列和UIO序列的共同作用，扩大了算法的适用场合；在测试序列生成方法方面：提出了一种高效率、高可靠性的基于FSM模型的UIO测试序列生成方法，通过数学模型的转换，利用LP工具，快速、高效地获得测试序列，理论证明：对不含汇聚边的FSM，LP方法解最优；随后论文分析了传统静态测试方法的缺陷，提出了一种动态协议一致性测试算法，利用测试树的概念将动态生成与动态执行相结合，从而消除了测试问的冗余，提高了测试效率；最后论文从系统测试方法的角度讨论了主动测试和被动测试方法，充分分析了两者的优缺点，提出环境配置测试方法，使被测试系统自动获得特定信息或者运行到特定状态，简化了准备阶段的测试行为，同时能够实现对被测实现进行有针对性的测试。 论文的研究工作不仅对学科交叉起到了重要推动作用，而且通过对协议一致性测试序列生成技术、动态协议一致性测试技术、环境配置测试方法等方面的研究，在测试序列生成、序列执行、测试方法等层面具有指导意义与实用价值。