雷達(dá)及報(bào)文數(shù)據(jù)綜合監(jiān)視報(bào)警系統(tǒng)

　　O 引言

　　隨著中國(guó)民用航空事業(yè)的飛速發(fā)展。雷達(dá)自動(dòng)化系統(tǒng)在雷達(dá)管制工作中越來(lái)越重要。雷達(dá)信號(hào)輸入的正常與否直接關(guān)系到雷達(dá)自動(dòng)化系統(tǒng)的覆蓋范圍，而報(bào)文數(shù)據(jù)輸入的正常與否則直接關(guān)系到雷達(dá)自動(dòng)化系統(tǒng)的目標(biāo)與計(jì)劃的相關(guān)情況。如果不能不間斷地監(jiān)視雷達(dá)輸入信號(hào)及報(bào)文數(shù)據(jù)輸入，及時(shí)解決和處理雷達(dá)輸入信號(hào)及報(bào)文數(shù)據(jù)輸入的異常情況，將對(duì)雷達(dá)自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生較大的影響。

　　目前，西安雷達(dá)室檢查各路信號(hào)是否正常，大多都是通過(guò)定時(shí)巡視和指令查詢方式進(jìn)行的，故會(huì)存在間斷性，很難及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。因此，本文設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了一套能夠?qū)崟r(shí)對(duì)多路雷達(dá)數(shù)據(jù)和報(bào)文數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控的軟件系統(tǒng)。

　　l 系統(tǒng)鏈路關(guān)系

　　該系統(tǒng)與雷達(dá)數(shù)據(jù)、報(bào)文數(shù)據(jù)以及ATC自動(dòng)化系統(tǒng)之間的鏈路關(guān)系如圖1所示。其中分路器將雷達(dá)數(shù)據(jù)和報(bào)文數(shù)據(jù)分為兩路，一路送到ATC自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行正常處理和使用，另一路則送到綜合監(jiān)視報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行信號(hào)輸入監(jiān)視和告警。該監(jiān)視報(bào)警系統(tǒng)完全獨(dú)立于空管自動(dòng)化系統(tǒng)，因而不會(huì)對(duì)ATC系統(tǒng)造成任何影響。

　　2 監(jiān)視報(bào)警系統(tǒng)的基本功能

　　該監(jiān)視報(bào)警系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)以下兩個(gè)基本功能：

　　其一，該系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)視多路雷達(dá)數(shù)據(jù)和報(bào)文數(shù)據(jù)。若在設(shè)置的時(shí)間內(nèi)，ATC自動(dòng)化系統(tǒng)未及時(shí)收到系統(tǒng)需要的數(shù)據(jù)，該綜合監(jiān)視報(bào)警系統(tǒng)就會(huì)調(diào)用聲卡驅(qū)動(dòng)一個(gè).wmv聲音文件，以產(chǎn)生報(bào)警提示。這樣就可以及時(shí)地發(fā)現(xiàn)故障。更好地做到設(shè)備的安全保障。

　　其二，在實(shí)現(xiàn)了上述最基本的功能之后，該系統(tǒng)還加入了一個(gè)關(guān)鍵字報(bào)警模塊，即在系統(tǒng)收到已經(jīng)設(shè)置好的關(guān)鍵字時(shí)，就可產(chǎn)生另外一種聲音報(bào)警，以提示維護(hù)人員監(jiān)測(cè)到了特殊字符，同時(shí)方便排除故障時(shí)做各種測(cè)試。

　　3 監(jiān)視報(bào)警系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)

　　監(jiān)視報(bào)警系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)包括分路器、監(jiān)控報(bào)警終端和音響設(shè)備。其中分路器用于雷達(dá)與報(bào)文信號(hào)的輸入;監(jiān)控報(bào)警終端用于實(shí)現(xiàn)雷達(dá)與報(bào)文信號(hào)的軟件檢測(cè)與告警信號(hào)的輸出;音響設(shè)備可實(shí)現(xiàn)告警聲音信號(hào)的輸出。如果要實(shí)現(xiàn)多路雷達(dá)信號(hào)和報(bào)文信號(hào)的監(jiān)控，則可按照需求增加多個(gè)監(jiān)控報(bào)警終端或者在一臺(tái)終端上增加多路雷達(dá)信號(hào)和報(bào)文信號(hào)的接口卡。

　　4 監(jiān)視報(bào)警系統(tǒng)的軟件實(shí)現(xiàn)

　　4.1 模塊劃分

　　本雷達(dá)及報(bào)文數(shù)據(jù)綜合監(jiān)視報(bào)警系統(tǒng)軟件可采用VC++編寫(xiě)。基于windows 2000/xp操作系統(tǒng)和圖形化界面可以方便操作和修改相關(guān)的數(shù)據(jù)監(jiān)視報(bào)警的設(shè)置。監(jiān)視報(bào)警軟件主要包括數(shù)據(jù)設(shè)置模塊、接口事件響應(yīng)模塊、時(shí)鐘響應(yīng)模塊、報(bào)警函數(shù)、信息顯示控制模塊、數(shù)據(jù)發(fā)送模塊等。

　　4.2 模塊說(shuō)明

　　系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)設(shè)置模塊用來(lái)設(shè)置數(shù)據(jù)接口在通訊時(shí)必須要配置的幾個(gè)參數(shù)：

　　接口事件響應(yīng)模塊中的MSComm控件可通過(guò)事件響應(yīng)的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)接口數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)，也就是說(shuō)，每當(dāng)硬件接口收到數(shù)據(jù)時(shí)，操作系統(tǒng)會(huì)發(fā)信息給MSComm控件，以使控件的OnComm()函數(shù)自動(dòng)去響應(yīng)這個(gè)消息，然后通過(guò)控件所提供的接口函數(shù)就來(lái)從緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)的解析則需要程序自己去實(shí)現(xiàn)。設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)獲取數(shù)據(jù)的不同來(lái)調(diào)用相應(yīng)的函數(shù)進(jìn)行處理。

　　時(shí)鐘響應(yīng)模塊的程序在對(duì)沒(méi)有接收到雷達(dá)數(shù)據(jù)和報(bào)文數(shù)據(jù)的情況下，可通過(guò)設(shè)定一個(gè)計(jì)時(shí)器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的處理，當(dāng)接口打開(kāi)或接收完一個(gè)數(shù)據(jù)后，就可打開(kāi)計(jì)時(shí)器。如果在所設(shè)定的時(shí)間前沒(méi)有數(shù)據(jù)，則調(diào)用時(shí)鐘響應(yīng)模塊，以執(zhí)行報(bào)警功能并設(shè)置“警告”字樣。

　　報(bào)警函數(shù)主要用于通過(guò)系統(tǒng)提供的音頻播放函數(shù)PlaySound()來(lái)實(shí)現(xiàn)報(bào)警響鈴。只要正確安裝了系統(tǒng)和聲卡驅(qū)動(dòng)，該函數(shù)就可以安全使用。

　　信息顯示控制模塊主要由兩部分組成。一是顯示形式的選擇;二是清空顯示區(qū)。

　　數(shù)據(jù)發(fā)送模塊的功能可由控件的接口函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，主要用于聯(lián)機(jī)調(diào)試。

　　圖2所示是各主要模塊間的調(diào)用關(guān)系圖。

　　4.3 系統(tǒng)軟件接收響應(yīng)流程

　　系統(tǒng)軟件接收數(shù)據(jù)時(shí)的響應(yīng)流程如圖3所示。其具體的響應(yīng)流程是當(dāng)接口在進(jìn)行了正確設(shè)置并被打開(kāi)后，報(bào)警時(shí)鐘開(kāi)啟，程序開(kāi)始等待;之后，當(dāng)有有效事件產(chǎn)生時(shí)，便對(duì)該事件進(jìn)行響應(yīng)。并從接口的緩沖區(qū)去讀取數(shù)據(jù);此時(shí)如果緩沖區(qū)有數(shù)據(jù)，則將其解析為字符串，如果沒(méi)有數(shù)據(jù)則維持上次設(shè)置的時(shí)鐘。接著是對(duì)字符串進(jìn)行識(shí)別，看其是否是預(yù)設(shè)的關(guān)鍵字。如果是，則立即啟動(dòng)第二種報(bào)警聲音并顯示其內(nèi)容;否則，只顯示其內(nèi)容。當(dāng)時(shí)鐘(計(jì)時(shí)器)在接口剛打開(kāi)和收到數(shù)據(jù)后，系統(tǒng)都會(huì)重新啟動(dòng)。而如果沒(méi)有數(shù)據(jù)，則維持上次開(kāi)始的計(jì)時(shí)。程序每處理一次數(shù)據(jù)或進(jìn)行一次報(bào)警功能，即結(jié)束一個(gè)流程。

　　5 結(jié)束語(yǔ)

　　隨著雷達(dá)自動(dòng)化系統(tǒng)接入雷達(dá)信號(hào)的增加以及報(bào)文數(shù)據(jù)重要性提高，不間斷監(jiān)視雷達(dá)信號(hào)和報(bào)文數(shù)據(jù)的正常與否顯得非常迫切，因此設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)雷達(dá)及報(bào)文數(shù)據(jù)綜合監(jiān)視報(bào)警系統(tǒng)很有必要。事實(shí)上，雷達(dá)及報(bào)文數(shù)據(jù)綜合監(jiān)視報(bào)警系統(tǒng)也將在保障雷達(dá)自動(dòng)化系統(tǒng)正常運(yùn)行方面發(fā)揮重要的作用。