張德文

摘 要：衛(wèi)星通信便攜站機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，用途廣泛，采用基于虛擬儀表技術(shù)的LabWindowsCVI軟件編程可以模擬衛(wèi)星通信便攜站的單機(jī)設(shè)備，通過(guò)增加一些硬件輔助設(shè)備可以將單機(jī)模擬設(shè)備組成網(wǎng)絡(luò)，用來(lái)模擬訓(xùn)練整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行情況，這將有利于操作人員快速掌握衛(wèi)星便攜站的操作使用。

關(guān)鍵詞：衛(wèi)星通信 模擬訓(xùn)練 LabWindows CVI

中圖分類號(hào)：TP27 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）08（b）-0068-02

隨著我國(guó)綜合國(guó)力的不斷增強(qiáng)，衛(wèi)星通信已漸漸成為一種主要的通信保障手段。衛(wèi)星通信地位的不斷提升對(duì)衛(wèi)星通信的教學(xué)和訓(xùn)練的要求也不斷提高。但是由于衛(wèi)星裝備造價(jià)昂貴，裝備數(shù)量較少，在教學(xué)訓(xùn)練過(guò)程中，使用實(shí)際設(shè)備需要向相關(guān)單位申請(qǐng)頻率資源，而且設(shè)備數(shù)量往往不能滿足訓(xùn)練人員的需求。在這種情況下，衛(wèi)星通信模擬訓(xùn)練設(shè)備成為一種必不可少的訓(xùn)練設(shè)備。模擬訓(xùn)練設(shè)備以安全經(jīng)濟(jì)、重復(fù)可控等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，一直受到各國(guó)軍方的高度重視。

衛(wèi)星通信便攜站是一種機(jī)動(dòng)衛(wèi)星通信手段，開(kāi)發(fā)和使用衛(wèi)星通信便攜站模擬訓(xùn)練系統(tǒng)進(jìn)行訓(xùn)練和學(xué)習(xí)，不僅經(jīng)濟(jì)而且安全可靠，同時(shí)有利于值班執(zhí)勤人員快速掌握衛(wèi)星通信便攜站的操作使用，增強(qiáng)機(jī)動(dòng)衛(wèi)星通信能力。

1 模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案及實(shí)現(xiàn)方法

1.1 模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案

衛(wèi)星通信便攜站模擬訓(xùn)練系統(tǒng)擬設(shè)計(jì)成一個(gè)集操作演示、模擬訓(xùn)練、訓(xùn)練考核和故障維修于一體的人機(jī)交互式模擬訓(xùn)練系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要包括設(shè)備組成及工作原理介紹部分、操作演示部分、模擬訓(xùn)練部分、訓(xùn)練考核部分和故障維修等五部分，系統(tǒng)組成框圖。

設(shè)備組成及工作原理介紹部分主要實(shí)現(xiàn)以語(yǔ)音和設(shè)備實(shí)物視頻相結(jié)合的方式介紹衛(wèi)星通信便攜站的設(shè)備組成情況、設(shè)備工作原理、設(shè)備主要戰(zhàn)技指標(biāo)和信號(hào)流程。

操作演示部分主要實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信便攜站的操作演示功能。操作演示部分通過(guò)語(yǔ)音介紹和教練員操作示范視頻來(lái)實(shí)現(xiàn)操作示范的目的。包括設(shè)備電源的安裝、衛(wèi)星天線的安裝和架設(shè)、操作面板介紹和設(shè)備的操作使用演示。

模擬訓(xùn)練部分主要實(shí)現(xiàn)對(duì)裝備的模擬訓(xùn)練。模擬訓(xùn)練由計(jì)算機(jī)模擬衛(wèi)星通信便攜站的操作界面，訓(xùn)練人員通過(guò)鼠標(biāo)來(lái)進(jìn)行各種參數(shù)的設(shè)置和查詢。

訓(xùn)練考核部分主要實(shí)現(xiàn)對(duì)操作人員的訓(xùn)練考核功能。訓(xùn)練考核分為理論筆試部分和上機(jī)操作部分。理論考核和上機(jī)操作采用隨機(jī)調(diào)用考核數(shù)據(jù)庫(kù)的方式來(lái)生成考核試題。

故障維修部分實(shí)現(xiàn)常見(jiàn)故障及維修方法的介紹。通過(guò)語(yǔ)音解說(shuō)和視頻演示的形式介紹衛(wèi)星通信便攜站常見(jiàn)的故障及現(xiàn)象，以及故障排除的方法和步驟。

模擬訓(xùn)練系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)軟件的控制下進(jìn)行工作，通過(guò)計(jì)算機(jī)的鍵盤和鼠標(biāo)等對(duì)模擬設(shè)備進(jìn)行人機(jī)交互式的操作訓(xùn)練，模擬訓(xùn)練系統(tǒng)工作流程如圖2所示。

1.2 模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法

衛(wèi)星通信便攜站模擬訓(xùn)練系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)軟件編程模擬實(shí)現(xiàn)，本方案擬采用虛擬儀器設(shè)計(jì)工具來(lái)實(shí)現(xiàn)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。虛擬儀器技術(shù)是近幾年發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)，虛擬儀器的實(shí)質(zhì)是利用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬傳統(tǒng)儀器或設(shè)備的各項(xiàng)功能。利用虛擬儀器技術(shù)可以在計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)上無(wú)須更多的硬件投入就可以實(shí)現(xiàn)儀器設(shè)備的各種功能。LabWindowsCVI是美國(guó)NI公司開(kāi)發(fā)的一種新的虛擬儀器編程語(yǔ)言，是面向計(jì)算機(jī)測(cè)控領(lǐng)域的虛擬儀器軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，可以在多操作系統(tǒng)下運(yùn)行。LabWindowsCVI以ANSI C為核心，將功能強(qiáng)大、應(yīng)用廣泛的C語(yǔ)言與測(cè)控專業(yè)工具結(jié)合起來(lái)，能夠模擬實(shí)現(xiàn)復(fù)雜儀器和設(shè)備。

模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的設(shè)計(jì)按照資料收集階段、音視頻文件的錄制和編輯階段、模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的建模仿真階段和系統(tǒng)測(cè)試階段等幾個(gè)步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)。

資料的收集階段主要是進(jìn)一步熟悉衛(wèi)星通信便攜站設(shè)備，收集整理便攜站的設(shè)備組成原理，主要信號(hào)流程以及常見(jiàn)故障等資料。

音視頻文件的錄制和編輯階段主要完成衛(wèi)星通信便攜站模擬訓(xùn)練系統(tǒng)需要的設(shè)備組成及工作原理部分和操作演示部分需要的音頻解說(shuō)文件和相關(guān)視頻文件的錄制和編輯。

模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的仿真階段主要完成利用LABCVI軟件編程來(lái)模擬實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信便攜站設(shè)備的各種操作功能。

系統(tǒng)測(cè)試階段主要完成各種設(shè)計(jì)功能的調(diào)試和檢測(cè)，并根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)設(shè)計(jì)的各種功能進(jìn)行完善。

2 開(kāi)發(fā)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)存在的問(wèn)題及解決方法

開(kāi)發(fā)衛(wèi)星通信便攜站模擬訓(xùn)練系統(tǒng)設(shè)計(jì)到計(jì)算機(jī)編程，語(yǔ)音及視頻信號(hào)處理，數(shù)據(jù)庫(kù)等諸多方面的內(nèi)容和知識(shí)，在開(kāi)發(fā)過(guò)程中可能會(huì)碰到一些問(wèn)題，可能出現(xiàn)的問(wèn)題有以下幾種：

（1）語(yǔ)音及視頻的錄制和編輯問(wèn)題。由于開(kāi)發(fā)人員沒(méi)有專業(yè)的語(yǔ)音及視頻處理人員，對(duì)語(yǔ)音及視頻的錄制和編輯的效果和專業(yè)人員相比肯定存在差距。針對(duì)此情況，我們將邀請(qǐng)專業(yè)人士進(jìn)行指導(dǎo)，并多加練習(xí)。

（2）數(shù)據(jù)庫(kù)的處理問(wèn)題。衛(wèi)星通信便攜站模擬訓(xùn)練系統(tǒng)訓(xùn)練考核系統(tǒng)涉及到數(shù)據(jù)庫(kù)信息，在數(shù)據(jù)庫(kù)的加載和導(dǎo)出上可能會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。針對(duì)此情況，請(qǐng)數(shù)據(jù)庫(kù)方面的專業(yè)人士進(jìn)行指導(dǎo)。

（3）各功能模塊的銜接問(wèn)題。衛(wèi)星通信便攜站模擬訓(xùn)練系統(tǒng)由五部分組成，而沒(méi)部分又有很多子功能模塊組成，在設(shè)計(jì)過(guò)程中由于工作量大，實(shí)現(xiàn)功能復(fù)雜等原因可能造成各功能模塊之間的銜接出現(xiàn)問(wèn)題。針對(duì)此情況，要求開(kāi)發(fā)人員在開(kāi)發(fā)過(guò)程中要認(rèn)真細(xì)致，同時(shí)對(duì)每個(gè)功能模塊做好詳細(xì)的軟件工作流程。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)LABCVI軟件編程來(lái)實(shí)現(xiàn)裝備模擬訓(xùn)練的方法不僅適用于衛(wèi)星通信便攜站，也同樣適用于其它衛(wèi)星裝備。通過(guò)這種方法可以模擬訓(xùn)練其它衛(wèi)星裝備，并可組成相應(yīng)的衛(wèi)星通信模擬訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)。該方法對(duì)促進(jìn)衛(wèi)星通信的建設(shè)，增強(qiáng)信息化建設(shè)水平具有非常重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 宋宇峰.Labwindows/CVI逐步深入與開(kāi)發(fā)實(shí)例[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2003.

[2] 白鵬，等，編著，劉君華，主編.虛擬儀器編程語(yǔ)言LabWindows/CVI教程[M].電子工業(yè)出版社，2001.

[3] 于紹娜，李冶，蔡學(xué)森，等.動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)技術(shù)在虛擬儀器開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2004（20）.

[4] 周星，孟晨，魏保華.基于LabWindows/CVI自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)軟件界面設(shè)計(jì)[J].電子測(cè)量技術(shù)，2003（1）.

[5] 楊曉平，馮志華.基于LabWindows/CVI數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].蘇州大學(xué)學(xué)報(bào)：工科版，2008（6）.endprint

摘 要：衛(wèi)星通信便攜站機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，用途廣泛，采用基于虛擬儀表技術(shù)的LabWindowsCVI軟件編程可以模擬衛(wèi)星通信便攜站的單機(jī)設(shè)備，通過(guò)增加一些硬件輔助設(shè)備可以將單機(jī)模擬設(shè)備組成網(wǎng)絡(luò)，用來(lái)模擬訓(xùn)練整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行情況，這將有利于操作人員快速掌握衛(wèi)星便攜站的操作使用。

關(guān)鍵詞：衛(wèi)星通信 模擬訓(xùn)練 LabWindows CVI

中圖分類號(hào)：TP27 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）08（b）-0068-02

隨著我國(guó)綜合國(guó)力的不斷增強(qiáng)，衛(wèi)星通信已漸漸成為一種主要的通信保障手段。衛(wèi)星通信地位的不斷提升對(duì)衛(wèi)星通信的教學(xué)和訓(xùn)練的要求也不斷提高。但是由于衛(wèi)星裝備造價(jià)昂貴，裝備數(shù)量較少，在教學(xué)訓(xùn)練過(guò)程中，使用實(shí)際設(shè)備需要向相關(guān)單位申請(qǐng)頻率資源，而且設(shè)備數(shù)量往往不能滿足訓(xùn)練人員的需求。在這種情況下，衛(wèi)星通信模擬訓(xùn)練設(shè)備成為一種必不可少的訓(xùn)練設(shè)備。模擬訓(xùn)練設(shè)備以安全經(jīng)濟(jì)、重復(fù)可控等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，一直受到各國(guó)軍方的高度重視。

衛(wèi)星通信便攜站是一種機(jī)動(dòng)衛(wèi)星通信手段，開(kāi)發(fā)和使用衛(wèi)星通信便攜站模擬訓(xùn)練系統(tǒng)進(jìn)行訓(xùn)練和學(xué)習(xí)，不僅經(jīng)濟(jì)而且安全可靠，同時(shí)有利于值班執(zhí)勤人員快速掌握衛(wèi)星通信便攜站的操作使用，增強(qiáng)機(jī)動(dòng)衛(wèi)星通信能力。

1 模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案及實(shí)現(xiàn)方法

1.1 模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案

衛(wèi)星通信便攜站模擬訓(xùn)練系統(tǒng)擬設(shè)計(jì)成一個(gè)集操作演示、模擬訓(xùn)練、訓(xùn)練考核和故障維修于一體的人機(jī)交互式模擬訓(xùn)練系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要包括設(shè)備組成及工作原理介紹部分、操作演示部分、模擬訓(xùn)練部分、訓(xùn)練考核部分和故障維修等五部分，系統(tǒng)組成框圖。

設(shè)備組成及工作原理介紹部分主要實(shí)現(xiàn)以語(yǔ)音和設(shè)備實(shí)物視頻相結(jié)合的方式介紹衛(wèi)星通信便攜站的設(shè)備組成情況、設(shè)備工作原理、設(shè)備主要戰(zhàn)技指標(biāo)和信號(hào)流程。

操作演示部分主要實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信便攜站的操作演示功能。操作演示部分通過(guò)語(yǔ)音介紹和教練員操作示范視頻來(lái)實(shí)現(xiàn)操作示范的目的。包括設(shè)備電源的安裝、衛(wèi)星天線的安裝和架設(shè)、操作面板介紹和設(shè)備的操作使用演示。

模擬訓(xùn)練部分主要實(shí)現(xiàn)對(duì)裝備的模擬訓(xùn)練。模擬訓(xùn)練由計(jì)算機(jī)模擬衛(wèi)星通信便攜站的操作界面，訓(xùn)練人員通過(guò)鼠標(biāo)來(lái)進(jìn)行各種參數(shù)的設(shè)置和查詢。

訓(xùn)練考核部分主要實(shí)現(xiàn)對(duì)操作人員的訓(xùn)練考核功能。訓(xùn)練考核分為理論筆試部分和上機(jī)操作部分。理論考核和上機(jī)操作采用隨機(jī)調(diào)用考核數(shù)據(jù)庫(kù)的方式來(lái)生成考核試題。

故障維修部分實(shí)現(xiàn)常見(jiàn)故障及維修方法的介紹。通過(guò)語(yǔ)音解說(shuō)和視頻演示的形式介紹衛(wèi)星通信便攜站常見(jiàn)的故障及現(xiàn)象，以及故障排除的方法和步驟。

模擬訓(xùn)練系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)軟件的控制下進(jìn)行工作，通過(guò)計(jì)算機(jī)的鍵盤和鼠標(biāo)等對(duì)模擬設(shè)備進(jìn)行人機(jī)交互式的操作訓(xùn)練，模擬訓(xùn)練系統(tǒng)工作流程如圖2所示。

1.2 模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法

衛(wèi)星通信便攜站模擬訓(xùn)練系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)軟件編程模擬實(shí)現(xiàn)，本方案擬采用虛擬儀器設(shè)計(jì)工具來(lái)實(shí)現(xiàn)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。虛擬儀器技術(shù)是近幾年發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)，虛擬儀器的實(shí)質(zhì)是利用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬傳統(tǒng)儀器或設(shè)備的各項(xiàng)功能。利用虛擬儀器技術(shù)可以在計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)上無(wú)須更多的硬件投入就可以實(shí)現(xiàn)儀器設(shè)備的各種功能。LabWindowsCVI是美國(guó)NI公司開(kāi)發(fā)的一種新的虛擬儀器編程語(yǔ)言，是面向計(jì)算機(jī)測(cè)控領(lǐng)域的虛擬儀器軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，可以在多操作系統(tǒng)下運(yùn)行。LabWindowsCVI以ANSI C為核心，將功能強(qiáng)大、應(yīng)用廣泛的C語(yǔ)言與測(cè)控專業(yè)工具結(jié)合起來(lái)，能夠模擬實(shí)現(xiàn)復(fù)雜儀器和設(shè)備。

模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的設(shè)計(jì)按照資料收集階段、音視頻文件的錄制和編輯階段、模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的建模仿真階段和系統(tǒng)測(cè)試階段等幾個(gè)步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)。

資料的收集階段主要是進(jìn)一步熟悉衛(wèi)星通信便攜站設(shè)備，收集整理便攜站的設(shè)備組成原理，主要信號(hào)流程以及常見(jiàn)故障等資料。

音視頻文件的錄制和編輯階段主要完成衛(wèi)星通信便攜站模擬訓(xùn)練系統(tǒng)需要的設(shè)備組成及工作原理部分和操作演示部分需要的音頻解說(shuō)文件和相關(guān)視頻文件的錄制和編輯。

模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的仿真階段主要完成利用LABCVI軟件編程來(lái)模擬實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信便攜站設(shè)備的各種操作功能。

系統(tǒng)測(cè)試階段主要完成各種設(shè)計(jì)功能的調(diào)試和檢測(cè)，并根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)設(shè)計(jì)的各種功能進(jìn)行完善。

2 開(kāi)發(fā)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)存在的問(wèn)題及解決方法

開(kāi)發(fā)衛(wèi)星通信便攜站模擬訓(xùn)練系統(tǒng)設(shè)計(jì)到計(jì)算機(jī)編程，語(yǔ)音及視頻信號(hào)處理，數(shù)據(jù)庫(kù)等諸多方面的內(nèi)容和知識(shí)，在開(kāi)發(fā)過(guò)程中可能會(huì)碰到一些問(wèn)題，可能出現(xiàn)的問(wèn)題有以下幾種：

（1）語(yǔ)音及視頻的錄制和編輯問(wèn)題。由于開(kāi)發(fā)人員沒(méi)有專業(yè)的語(yǔ)音及視頻處理人員，對(duì)語(yǔ)音及視頻的錄制和編輯的效果和專業(yè)人員相比肯定存在差距。針對(duì)此情況，我們將邀請(qǐng)專業(yè)人士進(jìn)行指導(dǎo)，并多加練習(xí)。

（2）數(shù)據(jù)庫(kù)的處理問(wèn)題。衛(wèi)星通信便攜站模擬訓(xùn)練系統(tǒng)訓(xùn)練考核系統(tǒng)涉及到數(shù)據(jù)庫(kù)信息，在數(shù)據(jù)庫(kù)的加載和導(dǎo)出上可能會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。針對(duì)此情況，請(qǐng)數(shù)據(jù)庫(kù)方面的專業(yè)人士進(jìn)行指導(dǎo)。

（3）各功能模塊的銜接問(wèn)題。衛(wèi)星通信便攜站模擬訓(xùn)練系統(tǒng)由五部分組成，而沒(méi)部分又有很多子功能模塊組成，在設(shè)計(jì)過(guò)程中由于工作量大，實(shí)現(xiàn)功能復(fù)雜等原因可能造成各功能模塊之間的銜接出現(xiàn)問(wèn)題。針對(duì)此情況，要求開(kāi)發(fā)人員在開(kāi)發(fā)過(guò)程中要認(rèn)真細(xì)致，同時(shí)對(duì)每個(gè)功能模塊做好詳細(xì)的軟件工作流程。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)LABCVI軟件編程來(lái)實(shí)現(xiàn)裝備模擬訓(xùn)練的方法不僅適用于衛(wèi)星通信便攜站，也同樣適用于其它衛(wèi)星裝備。通過(guò)這種方法可以模擬訓(xùn)練其它衛(wèi)星裝備，并可組成相應(yīng)的衛(wèi)星通信模擬訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)。該方法對(duì)促進(jìn)衛(wèi)星通信的建設(shè)，增強(qiáng)信息化建設(shè)水平具有非常重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 宋宇峰.Labwindows/CVI逐步深入與開(kāi)發(fā)實(shí)例[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2003.

[2] 白鵬，等，編著，劉君華，主編.虛擬儀器編程語(yǔ)言LabWindows/CVI教程[M].電子工業(yè)出版社，2001.

[3] 于紹娜，李冶，蔡學(xué)森，等.動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)技術(shù)在虛擬儀器開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2004（20）.

[4] 周星，孟晨，魏保華.基于LabWindows/CVI自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)軟件界面設(shè)計(jì)[J].電子測(cè)量技術(shù)，2003（1）.

[5] 楊曉平，馮志華.基于LabWindows/CVI數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].蘇州大學(xué)學(xué)報(bào)：工科版，2008（6）.endprint

摘 要：衛(wèi)星通信便攜站機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，用途廣泛，采用基于虛擬儀表技術(shù)的LabWindowsCVI軟件編程可以模擬衛(wèi)星通信便攜站的單機(jī)設(shè)備，通過(guò)增加一些硬件輔助設(shè)備可以將單機(jī)模擬設(shè)備組成網(wǎng)絡(luò)，用來(lái)模擬訓(xùn)練整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行情況，這將有利于操作人員快速掌握衛(wèi)星便攜站的操作使用。

關(guān)鍵詞：衛(wèi)星通信 模擬訓(xùn)練 LabWindows CVI

中圖分類號(hào)：TP27 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）08（b）-0068-02

隨著我國(guó)綜合國(guó)力的不斷增強(qiáng)，衛(wèi)星通信已漸漸成為一種主要的通信保障手段。衛(wèi)星通信地位的不斷提升對(duì)衛(wèi)星通信的教學(xué)和訓(xùn)練的要求也不斷提高。但是由于衛(wèi)星裝備造價(jià)昂貴，裝備數(shù)量較少，在教學(xué)訓(xùn)練過(guò)程中，使用實(shí)際設(shè)備需要向相關(guān)單位申請(qǐng)頻率資源，而且設(shè)備數(shù)量往往不能滿足訓(xùn)練人員的需求。在這種情況下，衛(wèi)星通信模擬訓(xùn)練設(shè)備成為一種必不可少的訓(xùn)練設(shè)備。模擬訓(xùn)練設(shè)備以安全經(jīng)濟(jì)、重復(fù)可控等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，一直受到各國(guó)軍方的高度重視。

衛(wèi)星通信便攜站是一種機(jī)動(dòng)衛(wèi)星通信手段，開(kāi)發(fā)和使用衛(wèi)星通信便攜站模擬訓(xùn)練系統(tǒng)進(jìn)行訓(xùn)練和學(xué)習(xí)，不僅經(jīng)濟(jì)而且安全可靠，同時(shí)有利于值班執(zhí)勤人員快速掌握衛(wèi)星通信便攜站的操作使用，增強(qiáng)機(jī)動(dòng)衛(wèi)星通信能力。

1 模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案及實(shí)現(xiàn)方法

1.1 模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案

衛(wèi)星通信便攜站模擬訓(xùn)練系統(tǒng)擬設(shè)計(jì)成一個(gè)集操作演示、模擬訓(xùn)練、訓(xùn)練考核和故障維修于一體的人機(jī)交互式模擬訓(xùn)練系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要包括設(shè)備組成及工作原理介紹部分、操作演示部分、模擬訓(xùn)練部分、訓(xùn)練考核部分和故障維修等五部分，系統(tǒng)組成框圖。

設(shè)備組成及工作原理介紹部分主要實(shí)現(xiàn)以語(yǔ)音和設(shè)備實(shí)物視頻相結(jié)合的方式介紹衛(wèi)星通信便攜站的設(shè)備組成情況、設(shè)備工作原理、設(shè)備主要戰(zhàn)技指標(biāo)和信號(hào)流程。

操作演示部分主要實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信便攜站的操作演示功能。操作演示部分通過(guò)語(yǔ)音介紹和教練員操作示范視頻來(lái)實(shí)現(xiàn)操作示范的目的。包括設(shè)備電源的安裝、衛(wèi)星天線的安裝和架設(shè)、操作面板介紹和設(shè)備的操作使用演示。

模擬訓(xùn)練部分主要實(shí)現(xiàn)對(duì)裝備的模擬訓(xùn)練。模擬訓(xùn)練由計(jì)算機(jī)模擬衛(wèi)星通信便攜站的操作界面，訓(xùn)練人員通過(guò)鼠標(biāo)來(lái)進(jìn)行各種參數(shù)的設(shè)置和查詢。

訓(xùn)練考核部分主要實(shí)現(xiàn)對(duì)操作人員的訓(xùn)練考核功能。訓(xùn)練考核分為理論筆試部分和上機(jī)操作部分。理論考核和上機(jī)操作采用隨機(jī)調(diào)用考核數(shù)據(jù)庫(kù)的方式來(lái)生成考核試題。

故障維修部分實(shí)現(xiàn)常見(jiàn)故障及維修方法的介紹。通過(guò)語(yǔ)音解說(shuō)和視頻演示的形式介紹衛(wèi)星通信便攜站常見(jiàn)的故障及現(xiàn)象，以及故障排除的方法和步驟。

模擬訓(xùn)練系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)軟件的控制下進(jìn)行工作，通過(guò)計(jì)算機(jī)的鍵盤和鼠標(biāo)等對(duì)模擬設(shè)備進(jìn)行人機(jī)交互式的操作訓(xùn)練，模擬訓(xùn)練系統(tǒng)工作流程如圖2所示。

1.2 模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法

衛(wèi)星通信便攜站模擬訓(xùn)練系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)軟件編程模擬實(shí)現(xiàn)，本方案擬采用虛擬儀器設(shè)計(jì)工具來(lái)實(shí)現(xiàn)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。虛擬儀器技術(shù)是近幾年發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)，虛擬儀器的實(shí)質(zhì)是利用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬傳統(tǒng)儀器或設(shè)備的各項(xiàng)功能。利用虛擬儀器技術(shù)可以在計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)上無(wú)須更多的硬件投入就可以實(shí)現(xiàn)儀器設(shè)備的各種功能。LabWindowsCVI是美國(guó)NI公司開(kāi)發(fā)的一種新的虛擬儀器編程語(yǔ)言，是面向計(jì)算機(jī)測(cè)控領(lǐng)域的虛擬儀器軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，可以在多操作系統(tǒng)下運(yùn)行。LabWindowsCVI以ANSI C為核心，將功能強(qiáng)大、應(yīng)用廣泛的C語(yǔ)言與測(cè)控專業(yè)工具結(jié)合起來(lái)，能夠模擬實(shí)現(xiàn)復(fù)雜儀器和設(shè)備。

模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的設(shè)計(jì)按照資料收集階段、音視頻文件的錄制和編輯階段、模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的建模仿真階段和系統(tǒng)測(cè)試階段等幾個(gè)步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)。

資料的收集階段主要是進(jìn)一步熟悉衛(wèi)星通信便攜站設(shè)備，收集整理便攜站的設(shè)備組成原理，主要信號(hào)流程以及常見(jiàn)故障等資料。

音視頻文件的錄制和編輯階段主要完成衛(wèi)星通信便攜站模擬訓(xùn)練系統(tǒng)需要的設(shè)備組成及工作原理部分和操作演示部分需要的音頻解說(shuō)文件和相關(guān)視頻文件的錄制和編輯。

模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的仿真階段主要完成利用LABCVI軟件編程來(lái)模擬實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信便攜站設(shè)備的各種操作功能。

系統(tǒng)測(cè)試階段主要完成各種設(shè)計(jì)功能的調(diào)試和檢測(cè)，并根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)設(shè)計(jì)的各種功能進(jìn)行完善。

2 開(kāi)發(fā)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)存在的問(wèn)題及解決方法

開(kāi)發(fā)衛(wèi)星通信便攜站模擬訓(xùn)練系統(tǒng)設(shè)計(jì)到計(jì)算機(jī)編程，語(yǔ)音及視頻信號(hào)處理，數(shù)據(jù)庫(kù)等諸多方面的內(nèi)容和知識(shí)，在開(kāi)發(fā)過(guò)程中可能會(huì)碰到一些問(wèn)題，可能出現(xiàn)的問(wèn)題有以下幾種：

（1）語(yǔ)音及視頻的錄制和編輯問(wèn)題。由于開(kāi)發(fā)人員沒(méi)有專業(yè)的語(yǔ)音及視頻處理人員，對(duì)語(yǔ)音及視頻的錄制和編輯的效果和專業(yè)人員相比肯定存在差距。針對(duì)此情況，我們將邀請(qǐng)專業(yè)人士進(jìn)行指導(dǎo)，并多加練習(xí)。

（2）數(shù)據(jù)庫(kù)的處理問(wèn)題。衛(wèi)星通信便攜站模擬訓(xùn)練系統(tǒng)訓(xùn)練考核系統(tǒng)涉及到數(shù)據(jù)庫(kù)信息，在數(shù)據(jù)庫(kù)的加載和導(dǎo)出上可能會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。針對(duì)此情況，請(qǐng)數(shù)據(jù)庫(kù)方面的專業(yè)人士進(jìn)行指導(dǎo)。

（3）各功能模塊的銜接問(wèn)題。衛(wèi)星通信便攜站模擬訓(xùn)練系統(tǒng)由五部分組成，而沒(méi)部分又有很多子功能模塊組成，在設(shè)計(jì)過(guò)程中由于工作量大，實(shí)現(xiàn)功能復(fù)雜等原因可能造成各功能模塊之間的銜接出現(xiàn)問(wèn)題。針對(duì)此情況，要求開(kāi)發(fā)人員在開(kāi)發(fā)過(guò)程中要認(rèn)真細(xì)致，同時(shí)對(duì)每個(gè)功能模塊做好詳細(xì)的軟件工作流程。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)LABCVI軟件編程來(lái)實(shí)現(xiàn)裝備模擬訓(xùn)練的方法不僅適用于衛(wèi)星通信便攜站，也同樣適用于其它衛(wèi)星裝備。通過(guò)這種方法可以模擬訓(xùn)練其它衛(wèi)星裝備，并可組成相應(yīng)的衛(wèi)星通信模擬訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)。該方法對(duì)促進(jìn)衛(wèi)星通信的建設(shè)，增強(qiáng)信息化建設(shè)水平具有非常重要的意義。

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