炮兵指揮信息系統綜合檢測裝置設計

朱安國，鄭鵬飛

(陸軍軍官學院 炮兵系，合肥 230031)

以信息技術為核心的武器裝備的大量涌現，標志著信息化武器裝備的時代 已經到來，在近年來發生的多場信息化戰爭中大量使用并收到顯著效果。各種信息化武器裝備都是以高密度的半導體 集成元器件為基礎，以炮兵指揮信息系統為例，它集成了最新的信息化電子設備，具有智能化、網絡化、一體化的特點，這極大地提高了炮兵武器的作戰效能。使用和相關技術勤務也帶來了大量繁雜的工作。在作戰和使用中，炮兵指揮信息系統分布范圍越來越廣，其結構越來越復雜，經常受到各種因素影響，它的機械、電氣性能和參數常發生變化，使得相應的檢測和維修難度增大，對維護保障的實時性要求越來越高。因此，必須針對系統和單體設備設計綜合性檢測裝置，來確保裝備作戰使用的完好性，這對部隊作戰訓練也有許多實際意義。

1 總體設計要求

炮兵指揮信息系統在使用中由于分散配置且各指揮車與單體設備距離較遠，進行炮兵指揮信息系統以及各單體設備的功能性能檢測、故障診斷與排除、技術狀態檢查，是提高炮兵指揮信息系統維修保障能力，保持和提高炮兵指揮信息系統裝備完好率和戰斗力的重要手段。因此對系統的綜合性檢測，就單體設備而言應著重考慮設備功能的完好性;對于整個系統而言，應注意系統的連通性，為此，技術檢查裝置設計的基本要求應包括3 個方面:

1)在單體設備進行自檢基礎上，通過該裝置外露接口實現基于信息交互的動態功能測試與驗證，來提高單體設備功能檢查的完好性與自動化程度;

2)能利用該裝置構建模擬的系統環境，分別模擬指揮所、觀察所與分散配置的各單體設備進行全系統連通性的測試與驗證，達到快速配置、分散檢查、連接必通的目的，提高系統技術準備的隱蔽性和快速性。

3)考慮設備的通用性與便攜性。自20 世紀80 年代起我軍己裝備各型號的炮兵指揮信息系統。時間跨度大，地域分布廣，接口類型多，裝備差異大，要求在設計時必須考慮裝備的共性因素，考慮到適合于使用分隊分散使用的便攜性因素。

2 總體設計思路

針對炮兵指揮信息系統裝備型號和技術狀態多，為加強檢測裝置配置的靈活性和可擴展能力，提高檢測裝置的開發效率，總體上把檢測儀的設計區分為4 個相對獨立的內容，并行開展研究。

1)硬件平臺研制。根據總體設計功能要求，研究確定硬件接口標準，并協調專用檢測組件設計明確信號定義，為專用檢測組件研制提供依據。

2)軟件平臺研制。根據總體設計功能要求，研究確定設計軟件接口標準和通信協議，為專用檢測組件研制提供軟件設計依據。

3)專用檢測組件研制。針對總體設計功能要求研制接口檢測組件、組網檢測組件、K/RS232 檢測與配置組件、數據口檢測組件等，包括軟件、通信協議。這部分的研制按照硬件平臺、軟件平臺提供軟硬件接口標準進行。

4)檢測診斷功能設計。根據總體設計功能要求，在對系統裝備組成、信息流程、故障案例、功能性能技術要求等進行充分分析的基礎上，規劃應用硬件平臺、軟件平臺、專用檢測組件來配置檢測診斷功能。

3 硬件設計與軟件運行

3.1 系統硬件設計

檢測主機是炮兵指揮信息系統綜合檢測裝置實施檢測控制、調度與應用的核心。為適應功能設計要求，通過反復試驗進行優化組合設計，最終檢測主機的硬件設計組成如圖1所示。

圖1 檢測裝置硬件設計組成框圖

檢測控制板除完成檢測控制外，還負責提供模擬網絡。主板、路由板、被檢裝備、檢測控制板4 部分可以構建模擬的互連網絡，實現對被檢裝備的各種組網檢測。接口檢測板主要負責完成被測對象的話音口、K 口、A 口等功能的檢測。

組網模擬單元主要負責提供基“數話同傳、K/RS232 組網、實裝電臺組網、模擬電臺組網、實裝炮兵數傳電臺組網”等組網方式的模擬環境。對HDSL 群路、SDSL 群路，可通過接口閉環方式實現對HDSL 群路、SDSL 群路組網功能的檢測。交換板、路由板，一方面為檢測儀提供內部網絡，另一方面，為檢測診斷提供網絡環境。電源板，具有交流220 V、直流24 V 兩種輸入，為檢測裝置組成部分和被檢設備提供各種電源。

3.2 系統軟件運行

軟件運行原理如圖2 所示。瀏覽編輯器與數據服務器間的網絡可以是指控系統網絡、局域網絡以及軍隊的各種專用網絡。數據服務器與檢測組件間的可以是以太網口、串口、USB 口通信。數據服務器與瀏覽編輯器間采取網絡通信。組件軟件通過調用組件控制器的函數來傳遞數據，組件控制器與瀏覽編輯器間通過通信內存來傳遞數據。瀏覽編輯器與組件控制器、組件軟件間通過消息來通知需要接收數據。

圖2 檢測裝置軟件運行原理

4 結束語

綜合性技術檢測是研究裝備使用分隊技術勤務工作的重要內容，由于使用分隊缺乏具體檢測手段支撐，進行炮兵指揮信息系統綜合檢測是不完整、不可靠的，這個問題目前已經引起當前正在進行的保障資源建設的重視。

本文提出一種基于模擬裝備組網環境下，通過信息交互方式來實現炮兵指揮信息系統裝備單體設備動態功能完好性和全系統連通性技術檢查的裝置設計方案，能夠滿足裝備技術檢查的需要、填補空白。此外，輔以研制信號采集用適配器、整理裝備故障樹、編制診斷軟件，可以構建一個能夠適用于多個型號裝備、多種單體設備、多種技術標準接品功能實用的綜合檢測裝置，有利于提高炮兵指揮信息系統裝備的有效性和完好率。

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