4000型多普勒全向信標(biāo)軟件系統(tǒng)技術(shù)分析

程昌梅

（西部機(jī)場集團(tuán)青海機(jī)場有限公司運(yùn)行管理部通導(dǎo)中心，青海 海東 810500）

4000型多普勒全向信標(biāo)是立足于多普勒效應(yīng)原理的基礎(chǔ)之上完成測向的。在具體實踐過程中，將機(jī)載接收機(jī)與全向信標(biāo)地面設(shè)備合理地配合起來，從而使機(jī)載接收機(jī)更好地檢測地面VOR信標(biāo)臺磁方位角。在檢測過程中，如果是在航線上面，相關(guān)的工作人員還可以使用兩個VOR信標(biāo)臺或者是一個測距機(jī)（DME）與一個VOR信標(biāo)臺來完成飛機(jī)定位工作，引導(dǎo)飛機(jī)，使飛機(jī)能夠沿線飛行；但是假如VOR信標(biāo)臺設(shè)在了機(jī)場附近，則可以利用輔助儀表著陸系統(tǒng)引導(dǎo)飛機(jī)出港，在飛機(jī)出港的同時還可以引導(dǎo)飛機(jī)安全著陸。

1 DVOR4000系統(tǒng)軟件概要研究

4000型DVOR系統(tǒng)主要是由基于AF（音頻）子組件和RF（射頻）子組件的硬件與控制硬件的軟件組成，并且該系統(tǒng)軟的自動化程度也相對較高。DVOR 4000的軟件主要由四大模塊結(jié)構(gòu)構(gòu)成，分別是發(fā)射機(jī)軟件模塊、監(jiān)視器軟件模塊、LRCI軟件模塊以及WINADRACS用戶應(yīng)用軟件模塊。這些模塊主要是為了能夠有效地執(zhí)行并完成設(shè)備本身的自檢、運(yùn)轉(zhuǎn)以及監(jiān)控等功能。為此，要想使4000型多普勒全向信標(biāo)設(shè)備正常運(yùn)行，就要深入研究其系統(tǒng)軟件的整個執(zhí)行過程，對其軟件有一個全面系統(tǒng)的認(rèn)識。

通過上文的簡單概述可以得知，DVOR4000軟件主要包括發(fā)射機(jī)軟件模塊、監(jiān)視器軟件模塊、LRCI軟件模塊以及WINADRACS用戶應(yīng)用軟件模塊等四部分，且DVOR4000軟件主要是執(zhí)行啟動、調(diào)制、發(fā)射機(jī)控制以及信號生成與監(jiān)督信號的任務(wù)。除此以外，日常設(shè)備的檢測、維護(hù)、監(jiān)視以及檢修等工作也是通過安裝在計算機(jī)里面的監(jiān)控軟件WINADRACS進(jìn)行的。

2 DVOR4000系統(tǒng)軟件特點

2.1 技術(shù)先進(jìn)且設(shè)計合理

4000型多普勒全向信標(biāo)設(shè)備在其發(fā)射機(jī)以及監(jiān)控器都設(shè)有其自身的中央微處理芯片，不僅處理速度相對較快，計算也較為精準(zhǔn)，且都是使用較為精確的傅里葉變換算法進(jìn)行采樣、計算以及檢測監(jiān)控信號等工作。

2.2 運(yùn)行相對穩(wěn)定且便于維護(hù)

4000型多普勒全向信標(biāo)設(shè)備采取的是50個邊帶天線設(shè)計的方法，方便快捷。且該方法降低了9960Hz副載波信號的誤差，同時還提高了其發(fā)射信號的質(zhì)量與穩(wěn)定性。除此以外，該設(shè)備還具備自我檢測與自我故障診斷功能。

3 DVOR發(fā)射機(jī)軟件系統(tǒng)

DVOR發(fā)射機(jī)軟件系統(tǒng)的主要功能是控制發(fā)射機(jī)。該系統(tǒng)主要由發(fā)射機(jī)初始化模塊、發(fā)射機(jī)主循環(huán)模塊、完整的編程模塊以及發(fā)射機(jī)控制模塊構(gòu)成。

4 監(jiān)視器軟件系統(tǒng)

4000型多普勒全向信標(biāo)監(jiān)視器軟件主要是利用INTEL的高級語言PL/M86來編寫的。該系統(tǒng)當(dāng)中某系子程序是利用匯編語言（ASM86）來編寫的，其優(yōu)化處理速度相對較好。除此以外，DVOR監(jiān)視器軟件本身還具有完成監(jiān)視器控制的功能。該軟件大致上可以分為兩大部分，一部分是“系統(tǒng)初始化”，一部分是“系統(tǒng)監(jiān)視”。

監(jiān)視器軟件系統(tǒng)的主要任務(wù)是分配任務(wù)。即統(tǒng)一各個階段任務(wù)，統(tǒng)一進(jìn)行分配，把全部任務(wù)分配到各個模塊當(dāng)中，使他們服從命令、執(zhí)行任務(wù)。該軟件系統(tǒng)主要有三個功能，即監(jiān)視發(fā)射機(jī)功能、與LCSU/CSB通信功能以及控制發(fā)射機(jī)切換和關(guān)閉過程的功能。

4.1 系統(tǒng)初始化研究

在對4000型多普勒全向信標(biāo)設(shè)備加電以后，其程序?qū)⑶宄鞔鎯ζ鳎≧AM），同時還會初始化定時器與中斷控制器。除此以外，它會清除用于監(jiān)視發(fā)射機(jī)的處理器和到LCSU/CSB的串行接口所需要的各個并行接口的數(shù)據(jù)。

在系統(tǒng)初始化時，監(jiān)控器的操作數(shù)據(jù)會被一個CRC檢查字保護(hù)，并且在進(jìn)行初始化的過程當(dāng)中還會進(jìn)行檢查，最后這些數(shù)據(jù)會被存儲到后備電池當(dāng)中。如果后備電池電壓太低，那么CRC檢查就會失敗，而其數(shù)據(jù)也會清除掉，同時也會被設(shè)置到EPROM存儲器當(dāng)中。在這種情況下，4000型多普勒全向信標(biāo)設(shè)備也會顯示出BITE警告。在系統(tǒng)進(jìn)行初始化以后，該程序便開始進(jìn)入到主程序當(dāng)中，并且開始進(jìn)入了無盡循環(huán)的監(jiān)督過程。

4.2 主程序循環(huán)

監(jiān)視器軟件系統(tǒng)，其主程序循環(huán)主要包括三大功能，第一個是告警檢查、評估功能；第二個是內(nèi)部處理功能。內(nèi)部處理功能又包括兩部分，第一部分是監(jiān)視器內(nèi)部處理，它主要是負(fù)責(zé)主程序的監(jiān)督；第二部分是內(nèi)部處理，它主要負(fù)責(zé)主程序循環(huán)的內(nèi)部處理；最后一個功能是執(zhí)行性操作，執(zhí)行性操作主要是執(zhí)行操作命令，控制發(fā)射機(jī)。

4.3 監(jiān)視器軟件任務(wù)與活動

4000型多普勒全向信標(biāo)設(shè)備監(jiān)視器軟件的主要作用是確保導(dǎo)航信號的完整性，即保護(hù)工作過程當(dāng)中發(fā)射機(jī)所發(fā)射出來的導(dǎo)航信號。在工作中，如果監(jiān)視器發(fā)現(xiàn)了故障信號，它就會關(guān)閉設(shè)備。在4000型多普勒全向信標(biāo)設(shè)備當(dāng)中，監(jiān)視器主要有以下三種活動：（1）告警檢查活動和告警評估活動；（2）顯示監(jiān)控器狀態(tài)同時也顯示出其測量結(jié)果；（3）發(fā)現(xiàn)故障信號時及時執(zhí)行行動。

5 LRCI軟件系統(tǒng)

在4000型多普勒全向信標(biāo)系統(tǒng)當(dāng)中，LCSU/CSB軟件只是RMMC軟件包的一個顧客。在LRCI軟件系統(tǒng)當(dāng)中，LCSU/CSB軟件利用DEPOSIT-ORDER命令進(jìn)一步獲取RMMC部分命令來運(yùn)行，同時，它還會利用DEPOSIT-RESULT命令最終返回結(jié)果。對于LRCI軟件系統(tǒng)而言，RMMC不僅控制了遠(yuǎn)程控制部件的通信設(shè)備，還控制了設(shè)備內(nèi)LCSU/CSB部件設(shè)備和子系統(tǒng)的通信設(shè)備。因此，它在整個4000型多普勒全向信標(biāo)系統(tǒng)中地位十分重要。

6 WINADRACS用戶應(yīng)用軟件

一般情況下，4000型多普勒全向信標(biāo)系統(tǒng)的設(shè)備維護(hù)工作、維修工作、監(jiān)視工作以及檢測工作都是由安裝在計算機(jī)里的設(shè)備監(jiān)控軟件即WINADRACS軟件完成的。而在WINADRACS軟件里，還可以進(jìn)行監(jiān)控器門限與發(fā)射機(jī)參數(shù)的調(diào)整，以及進(jìn)行電源電池系統(tǒng)電量實時檢測與監(jiān)控器參數(shù)實時監(jiān)測，在最后，該系統(tǒng)還會及時保存數(shù)據(jù)和打印數(shù)據(jù)。當(dāng)設(shè)備處于非關(guān)機(jī)狀態(tài)時，WINADRACS用戶應(yīng)用系統(tǒng)也可以重新開機(jī)并重新上傳數(shù)據(jù)資料。

7 結(jié)語

本文主要研究了4000型多普勒全向信標(biāo)設(shè)備的系統(tǒng)軟件，通過本文的研究可以發(fā)現(xiàn)，該系統(tǒng)主要分為四大部分軟件。本文在對該系統(tǒng)軟件進(jìn)行簡單概述后主要對其四部分軟件進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。這四部分軟件的合作運(yùn)行大大提高了整套設(shè)備的自動化水平，同時還提高了設(shè)備的監(jiān)視控制力度，保障了4000型多普勒全向信標(biāo)設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)行。