炮兵指挥信息系统综合检测装置设计

朱安国，郑鹏飞

(陆军军官学院 炮兵系，合肥 230031)

以信息技术为核心的武器装备的大量涌现，标志着信息化武器装备的时代 已经到来，在近年来发生的多场信息化战争中大量使用并收到显著效果。各种信息化武器装备都是以高密度的半导体 集成元器件为基础，以炮兵指挥信息系统为例，它集成了最新的信息化电子设备，具有智能化、网络化、一体化的特点，这极大地提高了炮兵武器的作战效能。使用和相关技术勤务也带来了大量繁杂的工作。在作战和使用中，炮兵指挥信息系统分布范围越来越广，其结构越来越复杂，经常受到各种因素影响，它的机械、电气性能和参数常发生变化，使得相应的检测和维修难度增大，对维护保障的实时性要求越来越高。因此，必须针对系统和单体设备设计综合性检测装置，来确保装备作战使用的完好性，这对部队作战训练也有许多实际意义。

1 总体设计要求

炮兵指挥信息系统在使用中由于分散配置且各指挥车与单体设备距离较远，进行炮兵指挥信息系统以及各单体设备的功能性能检测、故障诊断与排除、技术状态检查，是提高炮兵指挥信息系统维修保障能力，保持和提高炮兵指挥信息系统装备完好率和战斗力的重要手段。因此对系统的综合性检测，就单体设备而言应着重考虑设备功能的完好性;对于整个系统而言，应注意系统的连通性，为此，技术检查装置设计的基本要求应包括3 个方面:

1)在单体设备进行自检基础上，通过该装置外露接口实现基于信息交互的动态功能测试与验证，来提高单体设备功能检查的完好性与自动化程度;

2)能利用该装置构建模拟的系统环境，分别模拟指挥所、观察所与分散配置的各单体设备进行全系统连通性的测试与验证，达到快速配置、分散检查、连接必通的目的，提高系统技术准备的隐蔽性和快速性。

3)考虑设备的通用性与便携性。自20 世纪80 年代起我军己装备各型号的炮兵指挥信息系统。时间跨度大，地域分布广，接口类型多，装备差异大，要求在设计时必须考虑装备的共性因素，考虑到适合于使用分队分散使用的便携性因素。

2 总体设计思路

针对炮兵指挥信息系统装备型号和技术状态多，为加强检测装置配置的灵活性和可扩展能力，提高检测装置的开发效率，总体上把检测仪的设计区分为4 个相对独立的内容，并行开展研究。

1)硬件平台研制。根据总体设计功能要求，研究确定硬件接口标准，并协调专用检测组件设计明确信号定义，为专用检测组件研制提供依据。

2)软件平台研制。根据总体设计功能要求，研究确定设计软件接口标准和通信协议，为专用检测组件研制提供软件设计依据。

3)专用检测组件研制。针对总体设计功能要求研制接口检测组件、组网检测组件、K/RS232 检测与配置组件、数据口检测组件等，包括软件、通信协议。这部分的研制按照硬件平台、软件平台提供软硬件接口标准进行。

4)检测诊断功能设计。根据总体设计功能要求，在对系统装备组成、信息流程、故障案例、功能性能技术要求等进行充分分析的基础上，规划应用硬件平台、软件平台、专用检测组件来配置检测诊断功能。

3 硬件设计与软件运行

3.1 系统硬件设计

检测主机是炮兵指挥信息系统综合检测装置实施检测控制、调度与应用的核心。为适应功能设计要求，通过反复试验进行优化组合设计，最终检测主机的硬件设计组成如图1所示。

图1 检测装置硬件设计组成框图

检测控制板除完成检测控制外，还负责提供模拟网络。主板、路由板、被检装备、检测控制板4 部分可以构建模拟的互连网络，实现对被检装备的各种组网检测。接口检测板主要负责完成被测对象的话音口、K 口、A 口等功能的检测。

组网模拟单元主要负责提供基“数话同传、K/RS232 组网、实装电台组网、模拟电台组网、实装炮兵数传电台组网”等组网方式的模拟环境。对HDSL 群路、SDSL 群路，可通过接口闭环方式实现对HDSL 群路、SDSL 群路组网功能的检测。交换板、路由板，一方面为检测仪提供内部网络，另一方面，为检测诊断提供网络环境。电源板，具有交流220 V、直流24 V 两种输入，为检测装置组成部分和被检设备提供各种电源。

3.2 系统软件运行

软件运行原理如图2 所示。浏览编辑器与数据服务器间的网络可以是指控系统网络、局域网络以及军队的各种专用网络。数据服务器与检测组件间的可以是以太网口、串口、USB 口通信。数据服务器与浏览编辑器间采取网络通信。组件软件通过调用组件控制器的函数来传递数据，组件控制器与浏览编辑器间通过通信内存来传递数据。浏览编辑器与组件控制器、组件软件间通过消息来通知需要接收数据。

图2 检测装置软件运行原理

4 结束语

综合性技术检测是研究装备使用分队技术勤务工作的重要内容，由于使用分队缺乏具体检测手段支撑，进行炮兵指挥信息系统综合检测是不完整、不可靠的，这个问题目前已经引起当前正在进行的保障资源建设的重视。

本文提出一种基于模拟装备组网环境下，通过信息交互方式来实现炮兵指挥信息系统装备单体设备动态功能完好性和全系统连通性技术检查的装置设计方案，能够满足装备技术检查的需要、填补空白。此外，辅以研制信号采集用适配器、整理装备故障树、编制诊断软件，可以构建一个能够适用于多个型号装备、多种单体设备、多种技术标准接品功能实用的综合检测装置，有利于提高炮兵指挥信息系统装备的有效性和完好率。

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