随着现代船舶动力装置技术的不断发展，一方面机械设备正朝着高精密性、高可靠性、高复杂性、高效率性的方向迅速发展，另一方面，机械设备导致的危害也越来越多，极端的故障也会造成巨大的经济损失。因此，越来越多的船舶企业和政府机构及学者对于机械振动进行了大量的关注和研究，也取得了一些卓有成效的工作，对于振动监测这一研究起到了极大的促进作用。

在人们初步认识到振动带来的危害后，各国学者对振动监测这一方面进行了比较深入的研究，发现了振动产生的规律。人们通过分析了最基本的规律，提出了简谐振动这一简单模型。19世纪末，傅里叶在研究热传导理论时有了重大突破，接着他在振动研究中也巧妙的应用傅里叶变换这数学工具，研究工作迅速展开。不管振动有多么的复杂，应用了傅里叶变换后，其都能够分解成具有不同相位，不同振幅，不同频率的简谐分量的合成[10]。不仅如此，他还将时域研究出的分析理论引鉴到频域这一领域内，并观测到许多复杂且内在的故障信息。

随着信息分析方面的实际应用和科学技术的不断发展，傅里叶变换也应理论分析和实际应用方面的不足，在某些方面止步不前，难以得到大量科学学者的高度重视。20世纪初，美国的Tukey根据对时域的深入研究，提出了快速傅里叶变换，该理论成果使经傅里叶变换而得的离散复数乘法次数极大减少，并且极大的减少了计算量，1947年小波分析诞生，并快速发展，此后Hilbert-Huang变换[10]、Wigner-ville分布[11]等一些方法也用于信号处理中。

在工程振动测试领域中，机械振动测量方法在不断进步，根据测试过程中的物理性质来区分，可分为三大类：最初的机械式测试法，采用传感器技术的电测法，利用多普勒效应的光学测量法。虽然三种测量方法的在物理性质等方面有所不同，但是各个测试系统之间的基本结构大体一致。

在20世纪初，机械式振动测量方法被人们提出，它是利用了杠杆原理将振动参数转换成机械参数，再把机械系统放大后直接记录振动的时间历程[12]。该测量方法的典型代表是1916年德国Geiger发明的机械式振动测量仪，这类仪器使用、携带和维护方便，结构可靠，抗干扰能力强，但是使用频率范围窄小，测量动态线性范围也比较小，测量精度和测量结果有一定的偶然因素。

随着科学技术的发展和轴系理论的深入研究，机械振动测量分析方法渐渐的应用了传感器技术这一发明，并在该领域取得了质的飞跃。因此，振动测量方法由机械式测量法转为电测法。尤其是早期电子计算机与传感器技术的结合使用，极大的推动了这一领域的迅速发展。这一时期最具代表性的为英国AE公司的TV-1、日本的TEAC260以及丹麦的DISA振动仪[12-13]。该仪器精确度和灵敏度高，频率范围和动态线性范围宽，使用十分方便。

21世纪，随着光学技术的不断发展，各国学者又研究出一种利用多普勒效应的振动测量技术，该技术原理在于将振动物理量转换为光学信号，并将光学系统放大后显示与记录。

最具代表性的是丹麦B&K公司研发的MM0071型激光传感器和2523型扭转仪。通过激光传感器向反光带照射激光，物理表面反射回来的光转化魏相应的电信号后传输到扭转仪进行放大、分析处理，从而检验出多普勒信号。该测量方法的优势在于响应速度快，灵敏度高，振动信号采样高速精确，具有很先进的水平。由于扭振仪结构复杂且造价昂贵，因此很难在商业化领域进行推广。

在80年代，我国在振动状态监测技术方面才开始起步，但是发展迅速。现在国内多家高等院校和科研单位相继研制出各种机械设备状态监测和故障诊断系统。比如，北京英华达公司的EN8000\EN9000系统，浙江大学的TTS-1工业汽轮机状态监测系统，重庆大学的CCDAS振动分析、信号处理和故障诊断系统，哈尔滨工业大学的MMMD-3监测系统等等。这些系统都以微机为基数，以软件研发为中心，具有灵活性大，功能多，实用面广等特点，在工业机械领域发挥了很大作用。这些研究开发工作对于船舶轴系振动的检测和故障诊断具有重要意义。