4000型多普勒全向信標軟件系統技術分析

程昌梅

（西部機場集團青海機場有限公司運行管理部通導中心，青海 海東 810500）

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

1 DVOR4000系統軟件概要研究

4000型DVOR系統主要是由基于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構構成，分別是發射機軟件模塊、監視器軟件模塊、LRCI軟件模塊以及WINADRACS用戶應用軟件模塊。這些模塊主要是為了能夠有效地執行并完成設備本身的自檢、運轉以及監控等功能。為此，要想使4000型多普勒全向信標設備正常運行，就要深入研究其系統軟件的整個執行過程，對其軟件有一個全面系統的認識。

通過上文的簡單概述可以得知，DVOR4000軟件主要包括發射機軟件模塊、監視器軟件模塊、LRCI軟件模塊以及WINADRACS用戶應用軟件模塊等四部分，且DVOR4000軟件主要是執行啟動、調制、發射機控制以及信號生成與監督信號的任務。除此以外，日常設備的檢測、維護、監視以及檢修等工作也是通過安裝在計算機里面的監控軟件WINADRACS進行的。

2 DVOR4000系統軟件特點

2.1 技術先進且設計合理

4000型多普勒全向信標設備在其發射機以及監控器都設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，且都是使用較為精確的傅里葉變換算法進行采樣、計算以及檢測監控信號等工作。

2.2 運行相對穩定且便于維護

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

3 DVOR發射機軟件系統

DVOR發射機軟件系統的主要功能是控制發射機。該系統主要由發射機初始化模塊、發射機主循環模塊、完整的編程模塊以及發射機控制模塊構成。

4 監視器軟件系統

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

監視器軟件系統的主要任務是分配任務。即統一各個階段任務，統一進行分配，把全部任務分配到各個模塊當中，使他們服從命令、執行任務。該軟件系統主要有三個功能，即監視發射機功能、與LCSU/CSB通信功能以及控制發射機切換和關閉過程的功能。

4.1 系統初始化研究

在對4000型多普勒全向信標設備加電以后，其程序將清除主存儲器（RAM），同時還會初始化定時器與中斷控制器。除此以外，它會清除用于監視發射機的處理器和到LCSU/CSB的串行接口所需要的各個并行接口的數據。

在系統初始化時，監控器的操作數據會被一個CRC檢查字保護，并且在進行初始化的過程當中還會進行檢查，最后這些數據會被存儲到后備電池當中。如果后備電池電壓太低，那么CRC檢查就會失敗，而其數據也會清除掉，同時也會被設置到EPROM存儲器當中。在這種情況下，4000型多普勒全向信標設備也會顯示出BITE警告。在系統進行初始化以后，該程序便開始進入到主程序當中，并且開始進入了無盡循環的監督過程。

4.2 主程序循環

監視器軟件系統，其主程序循環主要包括三大功能，第一個是告警檢查、評估功能；第二個是內部處理功能。內部處理功能又包括兩部分，第一部分是監視器內部處理，它主要是負責主程序的監督；第二部分是內部處理，它主要負責主程序循環的內部處理；最后一個功能是執行性操作，執行性操作主要是執行操作命令，控制發射機。

4.3 監視器軟件任務與活動

4000型多普勒全向信標設備監視器軟件的主要作用是確保導航信號的完整性，即保護工作過程當中發射機所發射出來的導航信號。在工作中，如果監視器發現了故障信號，它就會關閉設備。在4000型多普勒全向信標設備當中，監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）顯示監控器狀態同時也顯示出其測量結果；（3）發現故障信號時及時執行行動。

5 LRCI軟件系統

在4000型多普勒全向信標系統當中，LCSU/CSB軟件只是RMMC軟件包的一個顧客。在LRCI軟件系統當中，LCSU/CSB軟件利用DEPOSIT-ORDER命令進一步獲取RMMC部分命令來運行，同時，它還會利用DEPOSIT-RESULT命令最終返回結果。對于LRCI軟件系統而言，RMMC不僅控制了遠程控制部件的通信設備，還控制了設備內LCSU/CSB部件設備和子系統的通信設備。因此，它在整個4000型多普勒全向信標系統中地位十分重要。

6 WINADRACS用戶應用軟件

一般情況下，4000型多普勒全向信標系統的設備維護工作、維修工作、監視工作以及檢測工作都是由安裝在計算機里的設備監控軟件即WINADRACS軟件完成的。而在WINADRACS軟件里，還可以進行監控器門限與發射機參數的調整，以及進行電源電池系統電量實時檢測與監控器參數實時監測，在最后，該系統還會及時保存數據和打印數據。當設備處于非關機狀態時，WINADRACS用戶應用系統也可以重新開機并重新上傳數據資料。

7 結語

本文主要研究了4000型多普勒全向信標設備的系統軟件，通過本文的研究可以發現，該系統主要分為四大部分軟件。本文在對該系統軟件進行簡單概述后主要對其四部分軟件進行了詳細的闡述。這四部分軟件的合作運行大大提高了整套設備的自動化水平，同時還提高了設備的監視控制力度，保障了4000型多普勒全向信標設備的平穩運行。