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基于PC的舰船导航雷达开放式系统架构的研究

崔昆涛  
【摘要】: 按照传统的方式,雷达系统的开发都是从下到上,从底层到顶层的过程,并采用私有的硬件及软件架构。而在实际工程应用中,这种传统的开发模型的开发费用是昂贵的,并且需要一个较长的设计周期。更进一步地说,随着信息技术的飞速发展,加之每个雷达系统都采用独特的架构和技术,使得系统的维护和升级是非常困难的,费用是高昂的。 舰船导航雷达系统作为舰载系统中的一个重要子系统,也面临同样的问题,因此,如何解决这个问题就变得尤为重要。 随着对开放式系统研究的不断进步,和商用可用技术的发展,为雷达系统开发、维护及升级铺平了道路。应用开放式系统架构和商用可用技术不只是可以降低系统操作及维护费用,更重要的是其可以加速开发过程,增强系统的灵活性,以及增强未来新技术注入的可能性,以便于充分利用最新的技术优势。 基于此,本文就如何应用开放式系统原理对舰船导航雷达系统的开放式设计进行了深入研究,并提出了基于PC的舰船导航雷达开放式系统架构模型。 本文对舰船导航雷达系统组成构建进行了开放式系统设计,即导航雷达传感器、雷达开放式应用模块、导航雷达显控终端三个组成部分,并着重对雷达开放式应用模块的内在架构及基本处理流程进行了详细分析和说明。 系统架构模型采用模块化的硬件及软件,分层式设计,开放式架构计算环境,将雷达系统分解为松散耦合的组件和子系统,每个组件及子系统执行特定的雷达功能。系统的硬件运行环境基于通用PC机和工业标准的舰载基础传输结构(CAN总线、LAN)建立,采用通用PC处理机代替雷达系统传统的、定制的设备,使整个系统达到高度的开放性,体现了开放式系统的重要特征。 最后,通过实验测试对系统架构模型设计的可行性进行验证。


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