基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法及系统，通过建立保障联合试验任务环境平台，并将平台通过协议模板与数据发出端建立连接，按照用户配置信息生成符合协议模板的数据包，由加载协议模板按照协议模板自动接收数据包后转换成协议数据包，并存储到资源仓库中，从资源仓库中调出协议数据包，利用动态编码模板对协议数据包进行编码获得动态数据，并存储在计算机硬盘中，由硬件通讯处理器利用多线程技术接收动态数据，并由协议解码软件在共享内存中接收动态数据，并根据配置的协议模板对动态数据进行解码，由计算机中的Windows内核将解码数据调度至指定的CPU中读写，可以有效的提高数据处理的效率，实现了靶场实装设备的快速接入。场实装设备的快速接入。场实装设备的快速接入。

【技术实现步骤摘要】
基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法及系统


[0001]本专利技术属于模拟训练
，具体涉及基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法及系统。

技术介绍

[0002]LVC资源之间大多采用以太网、RS422/485等串行总线，按照约定的通讯协议进行数据传输，但通讯协议五花八门，在系统构建联调联试过程中，通常需要对通讯协议数据进行编解码。目前，针对不同的系统，大多采用开发专用调试或测试系统的方式，通过编程实现协议的编解码。这种方式使得靶场试验人员将大量精力放在开发软件代码上，耗费大量时间、精力。
[0003]通过对我国工业部门的走访、调研，结合对警戒雷达目标航迹报告、测量雷达情报信息帧、AIS系统信息传输规范、某指控中心内部信息接口规范和某型号导弹车通讯规范等多种通讯协议规范的分析，发现在靶场试验系统中存在着多种复杂的数据协议，其主要特征包括协议多重嵌套、多分支、按bit位使用等。以上特征导致数据包的动态解码十分困难。
[0004]此外，由于在靶场试验系统中，通常设备间要传输多种格式的数据包。在基于协议模板的数据包动态解码过程中，首先要根据接收到的数据包，自动识别出对应的协议模板，然后再根据协议模板对数据包进行解析。由于复杂系统数据传输实时性较高，尤其是利用千兆以太网构建的复杂系统，数据传输实时性可能达到5ms一个数据包。因此，对数据包动态解析的实时性提出了较高的要求。
[0005]综上所述，基于协议模板的数据包动态解码涉及到协议识别、自动解析等关键环节，且对实时性要求较高，而该技术又对于实现靶场实装设备的快速接入至关重要。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法及系统。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：本专利技术提出基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法，包括：基于软件、硬件及靶场试验系统进行建立保障联合试验任务环境平台，并将平台通过协议模板与数据发出端建立连接，所述协议模板包括动态编码模板、加载协议模板；按照用户配置信息生成符合协议模板的数据包，由所述加载协议模板按照协议模板自动接收数据包后转换成协议数据包，并存储到资源仓库中；从所述资源仓库中调出协议数据包，利用所述动态编码模板对协议数据包进行编码获得动态数据，并存储在计算机硬盘中；由硬件通讯处理器利用多线程技术接收动态数据，并将动态数据写入队列中，并由协议解码软件在共享内存中接收动态数据，并根据配置的协议模板对动态数据进行解码；由计算机中的Windows内核将解码数据调度至指定的CPU中读写；
对读写过程进行采集，构成实验数据。
[0008]进一步的，所述软件包括：试验中间件、试验资源建模工具、试验资源封装工具、共享资源库及共享试验数据库；所述硬件包括试验任务规划工具、试验管控工具及试验评估分析工具。
[0009]进一步的，所述基于软件、硬件及靶场试验系统进行建立保障联合试验任务环境平台，包括：采用B/S技术架构进行建立由共享资源库客户端、共享试验数据库客户端、试验评估分析工具构成的试验系统；将所述试验系统分为视图层、应用层和资源层，其中，前端视图层采用React框架，后端应用层采用Spring框架，资源层采用缓存、数据库、分布式文件结合的框架；将框架层整合为保障联合试验任务环境平台。
[0010]进一步的，所述协议模板包括：协议型号、协议项、协议帧头/帧尾/元素项、协议元素位四层数据结构；其中，所述协议型号用来描述某一协议型号下所有协议项信息，协议项信息采用映射表进行存储；所述协议项是一条协议的完整描述，用来描述协议项的相关信息，协议帧头、帧尾信息和协议元素信息采用数组的方式进行存储，元素项是一条协议所传输数据的格式描述。
[0011]进一步的，所述协议项的编辑步骤如下：选择元素的处理函数，包括：对于“不处理”和“BCD编码”，只需指定处理函数名称；对于“物理值计算”元素，需要对系数k和系数b进行编辑；对于非bit类型数据元素，首先需要选择元素的位组合，一个元素可以对应多个位组合，然后对选定的位组合的不同位值编辑不同的输出信息，最后选择输出信息的数据类型；对于bit类型数据元素，用户直接对元素的数据值进行编辑，并编辑位值对应的输出信息，最后选择输出信息的数据类型；对于“位解析or物理值”元素，同时编辑“物理值计算”信息和“位解析”信息；对于“组合函数处理”元素，首先需要添加元素的处理函数，可添加多个处理函数，然后对于每一个处理函数进行相应的函数信息编辑。
[0012]进一步的，所述协议元素的编辑步骤如下：首先选择子协议项添加方式为“选择已有协议项”或是“编辑新协议项”；若选择“选择已有协议项”需要从已编辑的协议项列表中选择某一协议项作为该协议项元素的子协议；若选择“编辑新协议项”，需要重新编辑一条协议项信息作为该协议项元素的子协议，其中，子协议中的元素类型可以是普通项、分支项、协议项和动态项中的任意类型。
[0013]进一步的，所述对读写过程进行采集，包括：定时采集，采集节点的进行时间同步后，开始数据采集工作，软件根据采集方案中设定的采集周期进行定时采集，并存储当前采集时标；变值触发采集，各个采集节点的进行时间同步后，开始数据采集工作，所有节点上的软件根据采集方案中设定的关注数据向联合试验体系中间件订购该数据，当该数据发生改变时，试验数据采集回放工具根据当前节点的采集任务采集一次数据，并存储当前采集数据的时标；事件触发采集，各个采集节点的进行时间同步后，开始数据采集工作，事件触发模式是在变值触发模式的基础上，对关注数据的改变设置一定的条件，当关注数据发生改变并且改变的数据符合所设定的触发条件，所有采集节点上的试验数据采集回放工具就根据当前节点的采集任务采集一次数据，并存储当前采集的时标。
[0014]进一步的，还包括试验数据同步回放，其包括：定时回放，回放过程中各个回放节点的进行时间同步后开始回放工作，此工作模式下每个节点上的软件，根据回放方案所对应的采集方案的定时周期进行定时回放数据，并显示回放数据采集时刻的时标；变值触发
与事件触发回放，回放过程中各个回放节点的进行时间同步后开始回放工作，此工作模式下，软件回放、显示并记录第一条回放数据及其时标，并开始定时，定时结束后用第一条时标加上定时时间作为此刻时标，与下一条回放数据时标进行比较，若一开始比较就小于后者，那么将此刻时标进行记录，进行下一次的循环比较；如果大于后者，再比较后者的下一条回放数据，直到找到小于或等于某条回放数据时标，选用该数据的前一条回放数据进行回放与显示，显示内容包括数据及其时标，并记录此条数据时标开始下一次循环比较。
[0015]另一方面，本专利技术提出基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建系统，包括：试验平台模块，用于基于软件、硬件及靶场试验系统进行建立保障联合试验任务环境平台，并将平台通过协议模板与数据发出端建立连接，所述协议模板包括动态编码模板、加载协议模板；数据生成模块，用于按照用户配置信息生成符合协议模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法，其特征在于，包括：基于软件、硬件及靶场试验系统进行建立保障联合试验任务环境平台，并将平台通过协议模板与数据发出端建立连接，所述协议模板包括动态编码模板、加载协议模板；按照用户配置信息生成符合协议模板的数据包，由所述加载协议模板按照协议模板自动接收数据包后转换成协议数据包，并存储到资源仓库中；从所述资源仓库中调出协议数据包，利用所述动态编码模板对协议数据包进行编码获得动态数据，并存储在计算机硬盘中；由硬件通讯处理器利用多线程技术接收动态数据，并将动态数据写入队列中，并由协议解码软件在共享内存中接收动态数据，并根据配置的协议模板对动态数据进行解码；由计算机中的Windows内核将解码数据调度至指定的CPU中读写；对读写过程进行采集，构成实验数据。2.根据权利要求1所述的基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法，其特征在于，所述软件包括：试验中间件、试验资源建模工具、试验资源封装工具、共享资源库及共享试验数据库；所述硬件包括试验任务规划工具、试验管控工具及试验评估分析工具。3.根据权利要求2所述的基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法，其特征在于，所述基于软件、硬件及靶场试验系统进行建立保障联合试验任务环境平台，包括：采用B/S技术架构进行建立由共享资源库客户端、共享试验数据库客户端、试验评估分析工具构成的试验系统；将所述试验系统分为视图层、应用层和资源层，其中，前端视图层采用React框架，后端应用层采用Spring框架，资源层采用缓存、数据库、分布式文件结合的框架；将框架层整合为保障联合试验任务环境平台。4.根据权利要求1所述的基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法，其特征在于，所述协议模板包括：协议型号、协议项、协议帧头/帧尾/元素项、协议元素位四层数据结构；其中，所述协议型号用来描述某一协议型号下所有协议项信息，协议项信息采用映射表进行存储；所述协议项是一条协议的完整描述，用来描述协议项的相关信息，协议帧头、帧尾信息和协议元素信息采用数组的方式进行存储，元素项是一条协议所传输数据的格式描述。5.根据权利要求4所述的基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法，其特征在于，所述协议项的编辑步骤如下：选择元素的处理函数，包括：对于“不处理”和“BCD编码”，只需指定处理函数名称；对于“物理值计算”元素，需要对系数k和系数b进行编辑；对于非bit类型数据元素，首先需要选择元素的位组合，一个元素可以对应多个位组合，然后对选定的位组合的不同位值编辑不同的输出信息，最后选择输出信息的数据类型；对于bit类型数据元素，用户直接对元素的数据值进行编辑，并编辑位值对应的输出信息，最后选择输出信息的数据类型；对于“位解析or物理值”元素，同时编辑“物理值计算”信息和“位解析”信息；对于“组合函数处理”元素，首先需要添加元素的处理函数，可添加多个处理函数，然后对于每一个处
理函数进行相应的函数信息编辑。6.根据权利要求4所述的基于信息交互总线的LVC合同训练环境构建方法，其特征在于，所述协议元素的编辑步骤如下：首先选择子协议项添加...

【专利技术属性】
技术研发人员：来国军，王晓卫，郭亚泽，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军航空兵学院，
类型：发明
国别省市：