地面雷达中远程显示控制系统的实现

与远程监控系统相比，本文提供的解决方案更适合地面雷达无人值守要求。在雷达整机设计初期，将本地监控与远程显控从软、硬件方面加以融合设计。该解决方案具有系统结构灵活、传输方式多样的特点，适用于多种型号的地面雷达，并为民用领域的远程控制系统提供了一种新的设计思路。

　　1 引言

　　远程监控领域的核心是控制系统，目前国内控制系统的设计方案和实施主机分为二种方式。

　　●以单片机为核心的远程监控系统。

　　单片机系统受硬件设备限制，无法实现模块化。就发展的角度而言，没有生命力，且完成的功能单一，无法传送图像信号，只适用于一些不重要的场合，不能构成多媒体环境下的高集成系统。

　　●以PLC(可编程逻辑控制器)为代表的以工业控制器为核心的远程显控系统。

　　作为成熟的COTS产品，工业控制器在欧美等工业发达国家具有悠久的历史，在汽车、冶金、化工、通信等行业得到广泛应用并取得显著效益，PLC专为在工业环境下应用而设计。采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算述操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟输入、输出控制各种类型的机械或生产过程。

　　需要指出的是，目前民用领域的远程显控系统因其设计和工程实施滞后于所需监测设备，并且二者不是由同一个开发商完成，即远程显控系统从根本上不参与所监控设备自身的运行，因此二者不存在统一设计的可能。单独建立一套远程显控系统需增加大量的设备及由此涉及的工作量，另一方面测控软件的开发也是单独设计运行，与所监测设备软件的衔接同样存在二次开发问题。

　　考虑到上述因素，针对国内新型地面雷达自身具有较完善的本地监控系统这一特点，综合本地监控系统和远程显控系统的共同特性及系统结构的全理性、系统功能的完善性和实用性以及与被控设备的接口能力等因素，本文提供了一种适用于地面雷达标准的远程显控系统。

　　本系统的目的旨在提高地面雷达设备的自动化程度，特别是在一些工作条件和气候恶劣的高山地区或海岛和边防雷达站，通过远距离显控系统，正常的雷达值勤可以在条件相对宽松的中心指挥室完成，从而实现雷达本地无人或少人值守。此外，指挥中心可以监控雷达网内的多部雷达，做到对整个空情的实时监控。因此，雷达的远距离显控系统对于实战中提高防空网的工作效率和自我防护能力具有重大意义。

　　2 设计原则

　　一次设计可实施标准的扩展：为保护远程显控系统符合地面雷达本地监控系统的标准，在工程实施方案阶段对二者进行融合设计，即一方面合理设计硬件结构，对于雷达整各分系统的BITE(机内测试装置)、本控接口、遥控接口、所需监控系统及设备接口进行统一规划和配置，完成一次性设计，但在设计中要做到设计分散、控制设备模块化;另一方面对地软件资源也要进行统一性设计，从设计初期妈着眼于遥控和本控状态下的软件兼容性问题，这样，不但可以保证雷达监控系统软件的可靠性，而且增加了软件系统本身的延续性和可移植性。

　　只有将本控和遥控系统底层软件及相应硬件设备统一设计，从根本上解决其兼容性，才有利于进一步开展高可靠性的远距离显控系统设计工作。这是本方案区别于其他远程监控系统的根本所在。

　　3 系统组成

　　总体来讲，本系统由雷达本地设备、远端指挥中心和传输信道三部分组成，其组成框图如图1所示。

　　3.1 雷达本地设备

　　包括雷达自身的监控系统、终端系统、配电箱及远程唤醒器、各种传感器与摄像设备(包括摄像机、云台及其控制器)。其中，监控系统和终端系统的PC/104计算机模块和能与PC/104兼容的计算机主板是整个远程显控系统的核心。监控系统的主工功能是显示雷达的工作状态、参数监视、故障信息显示等，控制各监控模块。另外，还可以根据需要完成对整机故障及工作状态的记录、查询、统计管理及网络接口的扩展，提供实时的维修帮助信息等。终端系统的主要功能是完成本站雷达的信息获取，产生点迹、目录的录取和跟踪等。这两个系统均具有将综合后的情报送本地显示及图传远程通讯功能。所有功能的实现建立在工程实施方案的软硬件融合设计。

为了满足无人值守的基本要求，远程显控系统应完成远程唤醒和远程对各分系统的复位功能，考虑到控制信号在远距离传输中较易受到干扰和雷达正常运行对电源的严格要求，因此，设计中的控制信号采用宽脉冲触发式(脉宽在500ms以上)。此外，在触发后"保持接通"即功能锁定是必不可少的，功能锁定可以保证远端唤醒控制器的可靠运行(不受远端控制设备故障的影