模擬機(jī)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)軟件的研究

黃歡

摘 要：該文主要研究一款監(jiān)控飛行模擬機(jī)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件?；陲w行模擬機(jī)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所構(gòu)成的內(nèi)部局域網(wǎng)絡(luò)，利用CSharp編程語言及通信協(xié)議技術(shù)ICMP，在開發(fā)計(jì)算機(jī)上監(jiān)控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的工作狀態(tài)，及時(shí)了解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)狀態(tài)、快速處理存在的故障，提升維護(hù)效率。

關(guān)鍵詞：飛行模擬機(jī) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng) Csharp ICMP協(xié)議

中圖分類號(hào)：TP31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2017）05（c）-0012-02

飛行模擬機(jī)是一種在地面上進(jìn)行相關(guān)飛行科目訓(xùn)練的訓(xùn)練器，它結(jié)合通信、自動(dòng)化、電路、計(jì)算機(jī)于一體的多學(xué)科高性能設(shè)備。其完整地模擬飛機(jī)駕駛艙內(nèi)部結(jié)構(gòu)，給人操作和視覺的真實(shí)性，能夠模擬整個(gè)飛行過程，降低飛行成本，增強(qiáng)飛行技術(shù)。對(duì)于維護(hù)人員來說，對(duì)模擬機(jī)知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解是必要的，還必須加強(qiáng)實(shí)際操作能力，完成理論到實(shí)際的轉(zhuǎn)換，提升維護(hù)水平。而計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是模擬機(jī)的中樞系統(tǒng)，相當(dāng)于模擬機(jī)的“大腦”，掌控飛行過程的數(shù)據(jù)與程序的處置。該文基于飛行模擬機(jī)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成的局域網(wǎng)，研發(fā)維護(hù)軟件，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的工作狀態(tài)，以減少維護(hù)人員排故時(shí)間，提升維護(hù)質(zhì)量，提高維護(hù)效率，降低維護(hù)成本。

1 飛行模擬機(jī)系統(tǒng)介紹

按照真實(shí)駕駛艙的模型，模擬機(jī)將飛行過程完全在地面實(shí)現(xiàn)，在一定程度上，飛行模擬機(jī)能夠滿足飛行員的訓(xùn)練任務(wù)。因此，它在訓(xùn)練中起到了重要作用。在這個(gè)龐大的模擬機(jī)系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是飛行模擬機(jī)的中樞系統(tǒng)，用于處理各種飛行數(shù)據(jù)，傳達(dá)飛行指令，達(dá)到同步工作的目的，主要包括主計(jì)算機(jī)（host）、教官臺(tái)計(jì)算機(jī)、虛擬儀器（VIA）計(jì)算機(jī)、聲音接口計(jì)算機(jī)、操縱計(jì)算機(jī)、飛行管理計(jì)算機(jī)和視景計(jì)算機(jī)。其中，主計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)控制和監(jiān)聽所有計(jì)算機(jī)，實(shí)時(shí)的處理反饋信息與發(fā)送指令，其他計(jì)算機(jī)則接收主計(jì)算機(jī)發(fā)送的指令、執(zhí)行相應(yīng)措施且反饋相關(guān)的信息。所有計(jì)算機(jī)分別安裝著Windows或者Linux操作系統(tǒng)，并將自身的網(wǎng)卡連接到集線器，組成內(nèi)部局域網(wǎng)，達(dá)到數(shù)據(jù)交換、減少傳輸延時(shí)及提高數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性。在整個(gè)局域網(wǎng)中，為區(qū)分不同計(jì)算機(jī)，將獨(dú)立的IP地址分給不同計(jì)算機(jī)，網(wǎng)絡(luò)連接結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2 飛行模擬機(jī)面向?qū)ο缶S護(hù)軟件功能分析

飛行模擬機(jī)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的內(nèi)部局域網(wǎng)組成通信網(wǎng)絡(luò)，在該網(wǎng)絡(luò)中，每臺(tái)計(jì)算機(jī)擁有獨(dú)立的IP地址，方便維護(hù)人員在局域網(wǎng)中區(qū)分不同的計(jì)算機(jī)。由于在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間的通信協(xié)議中包含ICMP協(xié)議，該協(xié)議屬于TCP/IP協(xié)議的子協(xié)議，其工作在iso模型的網(wǎng)絡(luò)層，它在通信網(wǎng)絡(luò)中用于探測(cè)主機(jī)狀態(tài)、維護(hù)路由、重導(dǎo)傳輸路徑及控制流量，其對(duì)數(shù)據(jù)傳遞起著非常重要的作用。然而在模擬機(jī)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)直接，對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳遞、低誤碼率的保證是確保模擬機(jī)同步正常運(yùn)行的基礎(chǔ)，因此，維護(hù)人員可加強(qiáng)對(duì)ICMP協(xié)議的理解，利用ICMP協(xié)議的優(yōu)勢(shì)，研究更加方便快捷的方式管理和查看計(jì)算機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，第一時(shí)間分析計(jì)算機(jī)系統(tǒng)故障原因，找到相應(yīng)解決辦法，提高維護(hù)效率，減低維護(hù)成本。

而且模擬機(jī)的計(jì)算機(jī)裝配Window、QNX等操作系統(tǒng)，其允許開發(fā)人員在其系統(tǒng)上研發(fā)自己的應(yīng)用軟件，方便開發(fā)人員的應(yīng)用，其中C#是微軟公司提供的一種開發(fā)面向?qū)ο蟮母呒?jí)程序設(shè)計(jì)語言，該語言具有安全、穩(wěn)定、簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，繼承了C和C++的強(qiáng)大功能，且綜合了VB簡(jiǎn)單的可視化操作和C++的高效運(yùn)行。因此，我們將選擇C#作為編程語言來開發(fā)。

該文主要以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的ICMP協(xié)議和C#編程語言為基礎(chǔ)，研究用于監(jiān)控模擬機(jī)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的控制軟件，幫助維護(hù)人員快速了解模擬機(jī)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)狀態(tài)，保障模擬機(jī)的正常訓(xùn)練，提高訓(xùn)練質(zhì)量。

3 飛行模擬機(jī)監(jiān)測(cè)軟件設(shè)計(jì)

3.1 監(jiān)測(cè)軟件整體頁面設(shè)計(jì)

該軟件的主要目的在于監(jiān)控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)狀態(tài)，在此設(shè)計(jì)的主要功能包括以下幾點(diǎn)。

（1）同時(shí)監(jiān)控所有計(jì)算機(jī)的工作狀態(tài)或針對(duì)某臺(tái)特定的計(jì)算機(jī)工作狀態(tài)，如Host計(jì)算機(jī)。

（2）自動(dòng)監(jiān)控計(jì)算機(jī)工作狀態(tài)。

因此，完成對(duì)計(jì)算機(jī)工作狀態(tài)監(jiān)控使維護(hù)人員能在第一時(shí)間快速找到故障的解決辦法。

3.2 功能實(shí)現(xiàn)

根據(jù)上述介紹，該監(jiān)測(cè)軟件應(yīng)該實(shí)現(xiàn)兩個(gè)功能模塊，包括自動(dòng)監(jiān)測(cè)、手動(dòng)監(jiān)測(cè)模式，該軟件設(shè)計(jì)的功能模塊結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

由于在模擬機(jī)系統(tǒng)中，每臺(tái)計(jì)算機(jī)的IP地址和主機(jī)名是固定對(duì)應(yīng)的，因此在軟件初始化時(shí)，能自動(dòng)將這些信息加載到控制面，增加操作的便利性，因此在手動(dòng)監(jiān)測(cè)模式下，通過選擇需監(jiān)測(cè)的計(jì)算機(jī)的主機(jī)名，確定監(jiān)測(cè)對(duì)象，以減少數(shù)據(jù)量和耗時(shí)，便于維護(hù)人員監(jiān)控特定計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，快速找尋計(jì)算機(jī)系統(tǒng)故障問題。而自動(dòng)監(jiān)測(cè)模式與手動(dòng)監(jiān)測(cè)模式相似，唯一的區(qū)別在于，軟件隨時(shí)監(jiān)控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的工作狀態(tài)，而無需維護(hù)人員進(jìn)行操作。整體軟件的界面窗口如圖3所示。

4 結(jié)語

隨著計(jì)算機(jī)軟硬件的應(yīng)用及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，充分利用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)使得模擬機(jī)維護(hù)效率的不斷提高。通過采用Csharp語言進(jìn)行面向?qū)ο蟮拈_發(fā)，友好的用戶界面能夠更加簡(jiǎn)便的進(jìn)行日常模擬機(jī)的維護(hù)工作，提升維護(hù)效率。因此，隨著科技的不斷進(jìn)步，加大對(duì)新科技的利用是提升維護(hù)效率的重要的過程。

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