基于通用化平台的混装发射控制技术研究

段 杰，张 帅，王志德，曹建锋，黄 磊

（上海机电工程研究所，上海 201109）

0 引言

由于目前武器种类繁多，各软件版本纷繁复杂，难以通过一套硬件设备和配套软件完成多型武器的发射控制流程，一定程度上影响了武器研制单位的快速交付性，同时也需花费大量的人力物力来对部队战士进行新型武器型号的相关培训工作。因此，亟需一款给部队培训或者实验演示使用的集成度高、融合度高[1]的混装发射控制平台。本文基于某通用发控试验演示平台，开创性地完成了多型武器混装技术创新应用研究，其既能够根据模拟器的武器配置选择单独某一型武器，也能够实现多型武器型号混配完成模拟发射过程。该多型号武器混装发射控制技术的实现，为后续多型武器混装通用发控平台的开发和实现提供了策略和解决方案。

1 系统硬件组成

图1 混装发射控制平台原理框图Fig.1 Schematic diagram of mixed launch control platform

该发射控制演示实验平台硬件设备主要由模拟控制系统、通用发控系统和模拟器3 部分组成，系统原理框图如图1 所示。通用发控系统由1 个发控计算机组合、1 个执行组合、1 个通用电源组合组成。其中，1 个执行组合由4个执控单元组成。1 个执控单元控制1 型武器，可以同时完成多型武器的射前检查、加电、准备、发射等任务。

其中模拟控制系统作为整个实验平台的管理层，其功能是对通用发射控制系统进行管理和控制，向发控系统发布指令和传送有关预装参数，使发控系统进行控制与执行，同时对发控系统的工作情况进行收集，实现集中指挥控制。模拟控制系统拥有和发射控制有关的信息显示人机界面，对执行设备发送的过程命令、状态命令、装订参数以及发控系统返回的工作状态信息等在显示器上实时、直观显示。

发控计算机组合是通用发射控制系统的管理机，其主要功能是根据接收到的模拟控制系统的信息产生时序逻辑，传输给下级执行组合，同时还将接收执行组合的信息反馈给模拟控制系统进行显示。

模拟器是整个平台的现场层[2]，其主要功能是接收执行组合的控制指令，模拟完成武器正常发射和故障工作过程，并向模拟控制系统返回相应模拟武器状态信息。

2 多型武器混装技术实现

本文借助上述通用演示实验平台提出了一种基于数据特征的自适应多型武器混装技术。根据模拟器模拟多型武器混配，发控计算机组合通过1553B 在线热识别各型武器的数字特征，实现对多型武器混装的识别。发控系统通过各型号武器的基于数字特征的发控参数自适应配置以及MFC 环境的C/S 模式，实现各型武器的发射时序录取及回放功能。

2.1 基于热识别的多型武器数据特征提取

图2 模拟控制系统参数配置界面Fig.2 Parameter configuration interface of analog control system

该系统中，模拟器和发控计算机组合通过1553B 总线进行通信[3]，通过对1553B 的4 个RT 通道设置对应的数字标签以区别不同的武器类型，实现多型武器的混配。每个RT 通道的32 个子地址都设置为该弹型的数字标签，发控计算机通过 B1553RecvThread 接收线程，在线轮询4 个RT通道的多型武器的数字标签，实现对多型混装武器的在线热识别，实现模拟武器不同状态的功能。当不同的武器数字标签经过1553B 传递到发控计算机组合，通过1553B 通讯得到各RT 通道弹型后，采用MFC 的PostMessage 消息传递函数给绘图DrawBoard 子函数传递消息，通过MFC 的系统Invalid 子函数实现对界面的刷新和切换，根据不同的数字标签识别出武器类型并在发控计算机界面上实时显示。

2.2 基于参数自适应的混装发射控制

经过模拟器进行模拟多型武器混配，发控计算机组合通过1553B 总线[4]对多型武器进行在线热识别，发控计算机组合能够根据不同的数字标签进行相应的武器型号发控参数配置，自动选取对应的发控参数文件，实现多型武器的参数自适应。具体的多型武器的相应的参数配置如图2所示。由于各型武器的界面固化成子模块，通过设置相应的标志位，即可调用对应的武器混装界面，并根据不同武器型号数字标签实现相应的发射流程。

2.3 发射时序记录与回放实现

经过上述模拟器的四型武器模拟配弹，并经过1553B总线在线传递各型武器数字标签，发控计算机组合通过热识别武器型号数字标签，自适应完成对应武器型号的参数配置以及发射流程设置。同时，发控计算机组能够在机内完成对各型武器的发射流程的时序记录。

发控计算机组合能够基于C/S（客户端/服务器）模式[5]的可视化在线可测量时序记录：通过MFC 环境的C/S 模式，发控计算机组合中工控机软件建立与屏幕显示兼容的内存显示环境及位图，当完成发射流程后，将相应的数据从内存中读出并显示在界面上，完成机内发射时序记录与回放功能。

图3 系统硬件平台Fig.3 System hardware platform

通过发控计算机组合的硬盘记录下不同武器的发射时序，并通过软件一键式读取数据，实现机内发射时序记录与回放功能。

3 混装发射控制技术实现效果

上述的多型武器混装发射技术在通用发射控制演示实验平台的使用中得到验证，发控计算机组合将多型武器的混配模式通过RS422 串口通信传输给模拟控制计算机组合，模拟控制计算机组合通过将显示界面的4 个通道设置为对应的武器型号实现混配显示界面，最终通过模拟设备完成整个发射过程。实现效果如图3 所示。

4 结束语

本文在某通用发射控制演示实验平台上进行了基于数据特征的多型武器发射控制技术的研究，创新性的实现了多型武器混装发射控制，并实现多型武器发射时序控制参数自适应配置，具有以下启发和借鉴意义：

1）多型武器混装：能够通过模拟器模拟多型武器混装，并通过自适应参数完成多型武器的混装发射，对于降低研发成本、设备维护成本都具有非常重要的意义。

2）软件架构统型：模拟控制系统、发控计算机组合、模拟设备的软件架构基于标准化模型搭建，具备统型化设计的优点。

3）机内发射时序记录与回放：发控计算机组合实现了机内发射时序记录与回放，能够软件一键同时录取与回放12 路数据信号，相比于传统发射时序记录需要3 ～4 台笔录仪同时录取，录取的实时性、准确性、可测试性、可维护性得到大大地提高。

4）通用化演示实验平台：本文研究内容基于某通用化演示实验平台，该平台具有开放性和友好的人机界面，其大大提升代码的可移植性和维护性，同时提高了整套软件的使用效率。

本文提出基于某通用化平台的的多型武器混装技术，其基于自适应数据特征。可在之后的武器混装发控平台上推广应用，能够满足目前多个预研项目对武器混装技术的强烈需求。本文针对该技术的研究为此开辟了一条新的途径，为后续相关技术的拓展研究打下了坚实的基础。