譚清怡
摘要:雷達(dá)顯示終端是雷達(dá)系統(tǒng)的重要組成部分之一,雷達(dá)終端軟件主要用于雷達(dá)的目標(biāo)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集,將多批目標(biāo)圖像實(shí)時(shí)顯示出來。通過終端軟件實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。雷達(dá)目標(biāo)數(shù)據(jù)通過網(wǎng)口傳入計(jì)算機(jī),經(jīng)過算法處理后在屏幕上實(shí)時(shí)顯示航跡等信息。隨著計(jì)算機(jī)、圖像處理技術(shù)和軟件技術(shù)的發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)作為雷達(dá)顯示控制終端已經(jīng)成為一種新的趨勢(shì)。本文給出基于QT端雷達(dá)終端軟件的實(shí)現(xiàn)方式,能夠非常靈活地在數(shù)字領(lǐng)域完成數(shù)據(jù)處理工作,為設(shè)計(jì)雷達(dá)顯示控制終端帶來了極大方便?;赒T的顯控終端軟件設(shè)計(jì)也使整個(gè)系統(tǒng)的兼容性和可擴(kuò)充性得以極大提升,為跨平臺(tái)操作提供便利。
【關(guān)鍵詞】QT 雷達(dá) 終端軟件
1 雷達(dá)終端軟件功能
對(duì)于一個(gè)雷達(dá)系統(tǒng),除了前端各種技術(shù)數(shù)據(jù)獲取外,還需要對(duì)于數(shù)據(jù)進(jìn)行組合和顯示,使獲取的數(shù)據(jù)能實(shí)時(shí)的顯示在終端界面上,且可以實(shí)時(shí)的對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制。雷達(dá)終端軟件的基本功能包括雷達(dá)數(shù)據(jù)的處理、空情顯示、雷達(dá)控制、記錄與重放等,這些功能構(gòu)成了終端軟件的核心。
當(dāng)今,計(jì)算機(jī)多核CPU、高性能顯卡和多任務(wù)多線程編程技術(shù)的快速發(fā)展,PC機(jī)的計(jì)算能力以及運(yùn)行效率得到了很大的提高。在雷達(dá)顯示技術(shù)方面提供了新的途徑。但這些技術(shù)在跨平臺(tái)實(shí)現(xiàn)方面還有所欠缺,基于此點(diǎn),本文提出利用QT實(shí)現(xiàn)雷達(dá)顯控終端軟件的設(shè)計(jì),軟件的基本功能包括三個(gè)方面:
1.1 數(shù)據(jù)通信功能
本文設(shè)計(jì)的終端軟件通過網(wǎng)口通信進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,在網(wǎng)絡(luò)通信正常情況先才可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的交互。
1.2 實(shí)時(shí)顯示
對(duì)接收到的雷達(dá)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)顯示,在顯示終端,基于Windows操作系統(tǒng),利用QTCrearor5.7進(jìn)行設(shè)計(jì)出了雷達(dá)顯示界面,對(duì)采集到的雷達(dá)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并且顯示。
1.3 參數(shù)控制
終端軟件正常啟動(dòng)后,在數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)回傳并顯示過程中,可以對(duì)參數(shù)進(jìn)行下發(fā),對(duì)上位機(jī)進(jìn)行參數(shù)控制,以達(dá)到控制設(shè)備的目的。
對(duì)于雷達(dá)顯控終端軟件來說,上述幾個(gè)方面構(gòu)成終端軟件的核心功能。2基于0T的雷達(dá)顯控終端選擇
在雷達(dá)顯控終端使用的開發(fā)工具中,MFC、VS2008等都有涉及,但MFC(微軟基礎(chǔ)類庫(kù))是專門為wmdows設(shè)計(jì)的一個(gè)用于開發(fā)圖形用戶界面的類庫(kù)。MFC或多或少使用了面向?qū)ο蟮姆椒òb了Win32的API,正因如此,這些API有時(shí)是C++,有時(shí)是C,甚至是c和c++的混合體。除了上述特性之外,他們?cè)诳缙脚_(tái)方面也稍微欠缺。
相比其他平臺(tái)而言,QT可以運(yùn)行在Windows,Mac OS X.Unix, 還有像SharpZaurus這類嵌入式系統(tǒng)中。Qt是完全面向?qū)ο蟮?。在開源,通用性和可移值性方面是其他工具難以比擬的。最重要的一點(diǎn),基于QT設(shè)計(jì)的終端軟件在跨平臺(tái)方面表現(xiàn)出別的平臺(tái)不具備的優(yōu)越性。本系統(tǒng)的終端軟件中,利用QT自帶的網(wǎng)口通信模塊,調(diào)用庫(kù)函數(shù)就可以方便實(shí)現(xiàn)通信功能。
通過Qt的平臺(tái)抽象層來實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)特性,在這一層里,Qt把所有跟具體操作系統(tǒng)平臺(tái)相關(guān)的信息進(jìn)行了封裝,對(duì)于開發(fā)者來說,不用關(guān)心低層的詳細(xì)情況。
這樣就提高了效率,利用QT開發(fā)的雷達(dá)終端軟件在機(jī)器上運(yùn)行的速度也大大提高,實(shí)時(shí)性的要求得以實(shí)現(xiàn)和保證。
3 基于QT的雷達(dá)終端軟件實(shí)現(xiàn)
在圖1中,通過對(duì)QT的庫(kù)函數(shù)調(diào)用,實(shí)現(xiàn)終端軟件的開發(fā)和設(shè)計(jì)。在界面中首先對(duì)通信鏈路端控制,通信鏈路建立后才能進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。上電后,等待界面右上方的通信鏈路按鈕變?yōu)榫G色方可通信。當(dāng)為紅色時(shí),表明通信鏈路還未連通;然后通信鏈路建立成功后,需要對(duì)雷達(dá)開關(guān)等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,如圖1點(diǎn)右下方所示。在各個(gè)參數(shù)設(shè)置好后,點(diǎn)擊‘確定按鈕,下發(fā)控制參數(shù)。系統(tǒng)工作,終端可以接收空情等信息。最后雷達(dá)信號(hào)接進(jìn)系統(tǒng),經(jīng)系統(tǒng)處理后,可以在界面上動(dòng)態(tài)顯示。界面上顯示內(nèi)容有:航跡軌跡圖形(左側(cè)顯示區(qū)域)、高度、速度、航向、距離等參數(shù)(以數(shù)據(jù)列表形式在圖形右上方的列表中顯示)。左下方圓形區(qū)域?yàn)檗D(zhuǎn)臺(tái)顯示區(qū)域。
該終端軟件經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,能夠?qū)崿F(xiàn)雷達(dá)回波數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、傳輸、顯示和存儲(chǔ),運(yùn)行速度快,可移值型好,跨平臺(tái)性能強(qiáng)。具備一定的工程應(yīng)用價(jià)值。
4 結(jié)論
綜上所述,基于嵌入式設(shè)計(jì)的雷達(dá)終端軟件現(xiàn)己成為雷達(dá)系統(tǒng)的主流發(fā)展趨勢(shì),本文通過基于QT實(shí)現(xiàn)的雷達(dá)終端軟件能夠滿足具體的任務(wù)需求。這種利用跨平臺(tái)優(yōu)勢(shì)明顯的開發(fā)工具開發(fā)雷達(dá)終端軟件,不但性能更高、靈活性更強(qiáng),而且成本還會(huì)大幅度降低,在實(shí)際的工程應(yīng)用中,該系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)表明,效率高,兼容性好,可移值性強(qiáng),它的應(yīng)用領(lǐng)域必將越來越廣。
參考文獻(xiàn)
[1]張榮濤,楊潤(rùn)亭,王興家,李路野.軟件化雷達(dá)系統(tǒng)技術(shù)綜述[J].現(xiàn)代雷達(dá),2016,38 (10):1-3.
[2]周麗明.軟件化雷達(dá)終端的研究[J].大連海事大學(xué),2 011.
[3]石韻,鄭明.基于嵌入式系統(tǒng)的雷達(dá)顯控終端設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].信息化研究,2017 (04):46-53.
[4]劉小雙,基于雷達(dá)顯控終端的高級(jí)GUI技術(shù)研究[J].電子科技大學(xué),2009.