高速直線電機是利用電機產生的電磁力推進載體達到高速運行的一類機電轉換裝置，具有可控性能好、可重復使用、發射效率高等優點，在各個領域具有廣泛的應用價值。在民用領域，高速直線電機在未來可以實現1000 km/h以上長距離、大運量客貨運輸。在航天領域，基于電磁推進的火箭發射軌道助推技術，有望將火箭推進至1000 km/h以上再進行點火發射，能夠有效降低火箭發射成本。

在某些特殊領域，基于直線電機的電磁推進高速科學研究與試驗設施（電磁橇）能夠顯著提升我國對新型航空器的地面試驗設施的測試能力和技術水平。直線電機驅動系統運行時采用動子位置和速度進行閉環控制，為了在有限的行程范圍內實現系統的高速運行，需要在運行過程中獲取精確的動子位置和速度信息，以控制變流器的輸出頻率、電壓和電流，實現穩定的推力和制動力。

高精度高實時性的定位測速系統對高速直線電機的穩定運行至關重要。中國科學院電力電子與電力傳動重點實驗室（中國科學院電工研究所）、中國科學院大學的范滿義、史黎明等學者，針對高速直線電機定位測速系統的高精度和高實時性的特殊需求，建立了直線電機定位測速系統的數學模型，分析了定位測速系統參數設計約束條件。基于所研制的分布式采集設備、脈沖發生器、激光器發生器、多通道模擬器及系統控制器構建了一套具有高契合度的定位測速硬件在環仿真系統。