摘 要:針對目前導彈測試系統(tǒng)重復配置、測試資源無法得到充分利用的現(xiàn)狀,以LXI總線為基礎,綜合各種儀器總線的優(yōu)勢,構建了一種多總線融合的分布式導彈測試系統(tǒng),在ATML(自動測試標記語言)基礎上進行了系統(tǒng)軟件的設計和實現(xiàn),達到測試資源共享、分散操作、集中管理的目的。深入研究了不同總線儀器融合、不同接口模塊同步觸發(fā)的解決途徑,為實現(xiàn)儀器可互換性和可移植性奠定了基礎。系統(tǒng)較好地滿足了當前導彈保障領域的需求,具有一定的工程應用價值。
關鍵詞:LXI總線; 導彈測試系統(tǒng); ATML; 同步
0 引 言
隨著現(xiàn)代武器裝備復雜性、綜合化、智能化程度的不斷提高,導彈測試設備的升級換代不斷加快。而現(xiàn)有型號的導彈測試設備大多是自成一體的封閉式結構體系,而且每型導彈都要配備各自的導彈測試設備,使得目前部隊導彈測試設備型號多、數(shù)量大、分布地點分散,測試資源沒有得到充分利用,許多儀器、設備、模塊、系統(tǒng)平臺等重復配置,造成很大浪費。存在的不足主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
(1) 隨著儀器總線經(jīng)歷了由GPIB、CAMAC到VXI、PXI總線的發(fā)展過程,導彈測試設備同樣經(jīng)歷了這樣的發(fā)展階段,因此目前部隊配備的導彈測試設備中各種儀器總線并存,結構復雜多樣,相互之間不兼容,分布地點分散。
(2) 不同型號、不同維護級別的導彈測試設備間缺乏互操作性,系統(tǒng)可移植性差,更新升級困難,無法有效地與外部環(huán)境實現(xiàn)測試診斷信息的交互,阻礙了診斷信息的共享和重用,使得診斷效率和準確性低下,無法適應現(xiàn)代多兵種聯(lián)合作戰(zhàn)對多武器系統(tǒng)、多級維護的需要。
(3) 現(xiàn)有導彈測試設備廣泛采用商業(yè)貨架產(chǎn)品(COTS),商業(yè)產(chǎn)品更新?lián)Q代快(典型周期為5年),而導彈武器系統(tǒng)的使用壽命往往超過10年,隨著測試設備硬件的過時,系統(tǒng)的維護費用將不斷攀升[1]。
(4) 導彈測試設備型號多,裝備技術支援保障所需操作人員也相應增加,不利于部隊裝備保障力量體系的優(yōu)化。
分布式測試系統(tǒng)可以通過局域網(wǎng)把分布于各測點、獨立完成特定功能的測試設備和測試用計算機連接起來,以達到測試資源共享、分散操作、集中管理、協(xié)同工作、負載均衡、測試過程監(jiān)控和設備故障診斷等目的。因此綜合各種儀器總線的優(yōu)勢,以LXI總線為基礎,構建多總線融合的分布式導彈測試系統(tǒng)成為軍用測試領域的發(fā)展趨勢之一。
1 分布式導彈測試系統(tǒng)總體結構
由于不同型號導彈測試地點分散,測試流程復雜,測試手段多樣,因此適合采用分布式導彈測試系統(tǒng)的體系結構,能夠滿足測試系統(tǒng)內(nèi)部各組件間、不同測試系統(tǒng)之間、測試系統(tǒng)與外部環(huán)境間信息的共享與無縫交互能力。如果采用目前常用的VXI或者PXI總線結構組成分布式導彈測試系統(tǒng),系統(tǒng)中每個節(jié)點都需要單獨組建一套獨立的測試系統(tǒng),然后通過網(wǎng)絡相互連接,每個節(jié)點都由計算機來控制,系統(tǒng)結構復雜,重復建設,造成資源浪費。
采用LXI總線結構為主體組成分布式導彈測試系統(tǒng),則可以簡化系統(tǒng)配置,節(jié)約系統(tǒng)資源,增加系統(tǒng)的靈活性。系統(tǒng)以LXI 總線連接各測量儀器模塊,LXI設備或模塊可以直接通過LXI總線實現(xiàn)對目標的測量與控制,每個LXI設備自帶處理器、LAN連接、電源和觸發(fā)端口,控制計算機與設備之間的通信通過網(wǎng)線傳輸,不需要重復配置終端計算機;原有的VXI,PXI,CAMAC和GPIB等總線結構的導彈測試設備作為系統(tǒng)的組成部分,通過接口轉換器或零槽控制器與LXI總線網(wǎng)絡相連接;計算機控制器在操作系統(tǒng)的控制下作為整個測試系統(tǒng)的指令執(zhí)行器,操作系統(tǒng)為整個測試系統(tǒng)提供文件管理、內(nèi)存管理、用戶界面消息響應、測試結果輸出與打印、系統(tǒng)I/O 請求處理等服務。系統(tǒng)總體結構如圖1所示。