（控制理论与控制工程专业论文）基于xml的无线电异构监测系统间的数据交换处理.pdf

：燮娑燮塞兰塑量纽 基于x m l 的无线电异构监测系统间的 数据交换处理 掇锖i 联论与控隶工程专鼗 磷突生袁浇斌稽警教簿粪浇峰 随着无线电通信技术韵不断殿展，它被广泛的麻阁于社会的各个领域，极 大懿程透了经济瓣笈震。毽楚，露淹一耱鎏象资灏，秃线逮遗藩菝率楚臻嚣骞 限懿，霹瑟，矮鼹箕逶幸亍骞效懿蓉疆鼓便予筵有效静鸯羹以到爝，产生受大兹裢 会经济效蘸。钟辩秃线电逶信中鹣簸波管联，莓家溅线邀管瑾委员会设立了毽 家无线电短波监测网络系统项目，通过这样的监测湖络，达到对短波通信的有 效管毽。 在这个矮爨静翘期，采翊了嶷主磷发静短波监测系统为主，a r g u s 系统为 辖黪癸嚣工俸触方式。本文歇工疆实瘸诬麓楚鏖窭发，穰摇麓浚系统穗a r g u s 系统之间的数据通俗协议，并融会0 0 p 的思想，设计并实现了在这鹾个濂测系 统鬻熬基予凇畦毛熬数据交羧她联。 在本文所设计的数据通信中，主要是由两部分组成：交换和处理。交换主 要竞或短波系统凑a r g u s 发送爨穗靛整测命令，羧浚软a r g u s 邋潮蕊箍测 会令缝暴文毯。楚瑾鬟龛或褥接浚裂兹绩莱文罄中戆绥莱数攥提取窭来势挺供 给缀波系统。按照功戆上楚分，变羧部分虫三个摸块缀或，它粕是：愈令发送 模块、监视服务模块和接收模块。考虑到整个接口方案设计最终是鼹在工程上 予墩实瑗，瓣戴，按照提离系绞性鸯零叁动纯程瘦瓣瀑求，愈令发邀模块葶曩接 四川大学硕士学位论文 收模块均以线程的形式存在，监视服务模块则以操作系统后台服务的形式存在。 对于处理部分，根据文档大小给出了直接解析和数据库映射两种方式。当文档 较小的时候，采用直接解析将取得非常明显的效果。而当文档较大时，采用数 据库映射处理才能达到期望的要求。尽管本论文按照直接解析方式给出的工程 实现能满足目前的需求，但从完善的角度出发，益将这两种方式结合使用。因 此，要使其达到性能上的优化并满足一定的未来需求，还有很多的工作要做。 关键词：短波，a r g u s ，x m l ，线程，x m l 数据库 列川大学硬学位论文 p r o j e c to f d a t a e x c h a n g e a n dt r a n s a c t i o nf o r h e t e r o g e n e o u sr a d i o - m o n i t o r i n gs y s t e m b a s e do n x m 眦 m a j o r ：c o n t m lt h e o r ya n d c o n t r o l e n g i n e e r i n g a u n l o r ：x i a o b i ny u a n s u p e r v i s o r ：x i a o f e n gg o n g w i t ht h ec o n t i n u o u s d e v e l o p i n g o f t h ew i r e l e s s t e c h n i c a l ，i td r i v ee x t e n s i v e a p p l i c a t i o n i ns o c i a le a c h r e a l m ，p m m o 姆t h ee c o n o m i cd e v e l o p m e n t b u t , b eu s e d a sak i n do f n a t i o n a lr e s o u r c e s , t h er a d i o f r e q u e n c y i sv e r yl i m i t e da n dm u s tb e m a n a g e de f f e c t i v e l y t h en a t i o n a lw i r e l e s sm a n a g e m e n tc o m m i t t e ee s t a b l i s h e dt h e n a t i o n a lw i r e l e s ss h o r t - w a v em o n i t o r sn e t w o r k s y s t e mp r o j e c t i n i t i a ls t a g ei nt h i sp r o j e c t , i t a d o p t st h es h o r t w a v ea n dt h ea r g u s m o n i t o r s s y s t e mt h a tr e s e a r c h t om a n u f a c t u r em o n i t o r st oh a r m o n i o u sw o r k 。麓蠡t e x ti sf r o m t h ee n g i n e e r i n gt h ep r a c t i c a lt h e a n g l e t h a tt u r ns e t so u t , a c c o r d i n gt os h o r t w a v e s y s t e m 蛾氇a r g u ss y s t e m a t h o u g h t f o r c o n n e c t i n g a p e o p l e t h e c o r r e s p o n d e n c e n e g o t i a t e s ，a n db l e n d so o p ，d e s i g n ad a t a e x c h a n g ei n t e r f a c e f o rf i r s tw h i c hi sb a s e d o nt h ex m l ，a n d g i v e at h e h o m o l o g o u se n g i n e e r i n g a s c e n d so f r e a l i z e 。 i nt h i sp a p e r , t h ei n t e r f a c ei sc o n s i s t i n go f t w o p a r t s ：e x c h a n g ea n d t r a n s a c t i o n e x c h a n g ei s t os e n d so r d e rt oa r g u s ，a n dr e c e i v e sr e s u l tf r o mt h ea r g u s 。 d i v i d e db yf u n c t i o n ，t h ee x c l m n i n g ei sc o n s t i t u t e db yt h r e em o d u l e s ：s e n d e rm o d u l e ， s e r v i c em o d u l ea n dr e c e i v e rm o d u l e i nc o n s i d e r a t i o no fi m p l e m e n t i n go nt h e 辨矧大学硕士学键论文 e n g i n e e r i n g , a n di n c r e a s i n gs y s t e m f u n c t i o no f a u t o m a t i o n , t h ef i r s tm o d u l ea n dt h e t i l i r de x i s t si nt h ef o r mo ft h r e a d t h es u r v e i l l a n c es e r v i c ee x i s t si nt h ef o r mo f o p e r a t i n gs y s t e mb a c k s t a g es e r v i c ee s s e b u tt h eh a n d l ep a r t , a c c o r d i n gt of i l es i z e ， g i v e st w ok i n d so fm e t h o d so fm a p p i n gt ot h ed a t a b a s e w h e nt h er e s t f l tf i l ei s s m a l l e r , a d o p t i n gt h ed i r e c tp a r s i n gw i l lo b t a i nt h ev e r yo b v i o u sr e s u l t b u tw h e n f i l ei s b i g g e r ，t h ea d o p t i o no fm a p p i n gt od a t a b a s ec a l l a t t a i nt h er e q u e s to ft h e e x p e c t a t i o n t h o u g h t h ei m p l e m e n t a t i o ni nt h i sp a p e ri sd i r e c t p a r s i n gm e t h o d , i t c a n s a t i s f yt h ec u r r e n tn e e d t os e to u tf r o m t h ep e r f e c ta n g l e ，t h eb e n e f i t j o i n st o g e t h e r t h e s et w ok i n d so fm e t h o d st o n $ a g e t h e r e f o r e ，t oa t t a i nt h ef u n c t i o na s c e n d e x c e l l e n ti nf u t u r e , t h e p l e n t y m o r ew o r kw a n t st od o 。 ； ! ，：二、0 k e y w o r d s ：s h o r t w a v e ，a r g u s , 舭，t h r e a d ，瓤d a m b a s e 四川大学硕士学位论文 1 绪论 1 1 背景 随着无线电通信技术的不断发展，它被广泛的应用于社会的各个领域，极 大的促进了经济的发展，但随之也带来了一些问题。我们知道，无线电通信心4 3 是利用了无线电波的传播特性，将信源信息变换成在无线信道上传输的信号， 信息接收者接收到信号后再通过一定变换处理而将信息恢复出来。而在通信的 过程中，通信信道是被一直被占用着的，此时，另外的通信就只能使用空闲的 信道来完成。因此，无线电信号频率作为一种国家资源，是非常有限的。为了 更好的利用这种资源，必须对它进行有效的管理，这无论是对民用还是军事， 都有很大的现实意义。 为了实现这种有效的管理，国家无线电管理委员会提出了主要针对短波通 信进行管理而建设的无线电短波监测网络系统。该项目系统的建设分为两个阶 段来完成。当前正处于第一个阶段，初步建设哈尔滨、北京、乌鲁木齐和成都 为中心的四个基站，并由这些基站构成一个监测网络。第二阶段将逐步增加以 上海、深圳、福建、陕西和云南为中心的监测站。为了兼顾对超短波通信的监 测管理，每个监测基站，除了采用自主研发的短波监测系统外，还将根据实际 情况而引入德国r o h d e s c h w a r z 公司的a r g u s 或t o m s o n - s n f 公司的e s m e r a l d a 来协同运行。因此，这些不同的监测系统之间必须协调工作。作为异构监测系 统，它们之间必须通过一定的数据通信来达到对监测数据的共享。通过这样的 数据共享，使得监测网络中安装有不同系统的监测站可以处理这些来自不同的 时间和地点的监测信息，这极大方便了监测管理工作的进行。就目前来说，短 波系统和a r g u s 这两个系统之间的数据逶信是基于x 札来进行的。在这样的背 景及老师的指导下，我参与了短波系统的研发工作，并主要负责短波系统和 a r g u s 之间的x m l 数据交换接口。本论文也正是在这样的情况下产生的。 四川大学硕士学位论文 1 2a r g u s 简介 a r g u s 是德国r o h d e & s c h w a r z 公司研发的一种无线电监测系统。它 主要针对超短波逡行鉴测，具有较强款功能，按照监测馁务鲍不同，可以接入 多种不同的监测设备，其中包括该公司所生产的熊有独立i p 地址并能在网络环 境下工终戆簸测接收飒。多个安装有该系统豹监测站遥过网络遣接可以构戒一 个监测网络，它的功能也就更强犬得多。在当前的这个项目中，为了便于和短 波系统进行遁信，它使用双方菸耀开发魏一系列纂于x m l 豹接弱来达到嚣个 系统之间的监测数据交抉。当短波系统需要将菜蹙监测任务提交给a r g u s 进 行执行的时候，藏可以将艇测命令以眈的形妓发送到a r g u s 的输入目录。 a r g u s 系统对输入的x m l 文档中的监测命令谶行分析、处理和执行，将监灏 禽令的执行结果以x m l 文档的形式返网到输出躁录，提供给短波系统进行处 理。 1 。3 x m l 简介 1 3 1x m l 的一般知识姗1 脚 x m l 是e x t e m i b l em a r k u pl a n g u a g e 的缩写。它是刀维网协会( w 3 c ) 于 t 9 9 6 年开始设计螅一种可扩宸椽记语言，它是s g m l ( s t a n d a r dg e n e r a l i z e d m a r k u pl a n g u a g e ) 的一个子集，继承了s g m l 的灵活性和强大功能，叉由于 易用性盼考虑，它也与敲经广泛采用h t m l 相结合。到1 9 9 8 年2 月，x m l l 0 难式成为了w 3 c 的推荐标准。 x m l 是由包含数据的元素或其它元素组成。元素之阅使用砖h t m l 中类 似的标记来进行分隔由一对尖括号( “ ”) 围住茹素类溅名，附录4 弼 出了x m l 文档的实际例子。从憋体上餐来，一个格式正规的x m l 文档可以表 示为树状结构。如图l 所示。 。莲塑奏鉴主! 霪燕鋈。，。；。，。， 瓣 静融文赣骧搀 效瓣麟冢，一夸鬻罐嚣文穗务瓷曼巾嫠努；漤京酗豁鏊x 文缓裹髂羧海 蠢遥声 嚣渊键) 。潜畜帮：静炎蜀邈，主要邀藏觌疆指令( 糙) 帮酾，剃甜前 炎止，一个瀑筵鳇黪蜜垫裂氮鸯热下懿姓璎捺令： 嬲l 磷蝾菲毋i 铲 文终主髂爨蠡一个或多令霭索黧感，冀澎戏蕊一令霹簸瞧爸袁枣簿羧矮夔 蓑浚辩。纛寨饕孛瓣姆兮繁纛势鬯禽数蒸辩元豢灞蕊它元豢。 咫侉媳越可选的；其内餐主爱媳牾注释、魁蠼撩令。程实际嫩用审，般 鬟梦骥潜蕊零，至予逛鬟褥髂灏蕊注释，辩零鬻液嵌入瑟交嵇圭嚣审。 ，亲。窆徽簿爨辩藤煮骚藏蘧凌凝髓懿静麓黼燃 爨w 3 c 褴凄t 辫筮瓣灌溢，癫予楚￥飘麓黎糕述瓣瓣获蒡靛髓，筏辫麓 够程任何平下的不间购硝户秽税膨之间交换数攒，也不嚣骚事先协调，熊惑 羲蕊搂黪之懿共事鼗疆，瞧熊袋惫琴一器奁i r 拽e m e 主荚搴搂惑抟鞭六港耱。 裁瓣蘩袋瀵，对x m l 鹣磷戴热点德疯子x m l 港富熬研究黪痰建耱巍。霹潜害 蘸舔怒簿曩予您溉每羧蠢簿技零，褥露壅麓鹣繇巍主要建蒸予w e b 搭系瓣疰 耀。嵌鼹前的应用中，x m l 被个人、煨织、螭丰句与赡h e 广泛的应用予照站建设、 四川大学硕士学位论文 企业内部数据交换网络、电子商务、无线应用等，而在这些应用中，电子商务 和无线应用走在了x m l 应用的最前列。 1 4 本文所做工作及内容安排 本文首先介绍了国家无线电短波监测项目的背景和引入的a r g u s 监测系 统的基本情况，并简单介绍了x m l 的一些基本知识。为了便于后续章节的讨 论，列出了a r g u s 和短波系统进行通信的部分接口，在这个前提下，按照短 波监测系统和a r g u s 之间的这种接口协议，以模块为单位讨论了便于工程上 实现的接口设计，并给出了工程上的实现。经过实际的测试，这种设计取得了 较为满意的效果。下面简要介绍本论文所完成的工作及论文的内容安排。 本论文共分五章，具体内容安排如下： 第一章为绪论部分。主要介绍了本论文涉及的项目背景和与此相关的x m l 的一般知识。该项目主要由短波监测系统和a r g u s 组成，而这两个系统之问 基于的x m l 的接口，就是本文后面章节所要讨论的问题。 第二章为通信接口部分。为了便于后续章节的讨论，给出了两个系统间用 于数据通信的部分接口参数。 第三章为数据交换部分。主要讨论了两个系统之间的基于x m l 文档的数据 交换。以监测命令自短波系统为起点到a r g u s 返回监测结果为线索，将其划 分为命令发送模块、监视服务模块和数据接收模块，并针对每个模块进行了讨 论，给出了便于工程上实现的设计方案。 第四章为文档处理部分。主要讨论了处理获取到的包含着监测结果的x m l 文档。一种是基于d o m 直接对x m l 文档进行解析，另一种是利用x m l 数据 库来完成。对于这两种方法，都给出了便于工程上的进行实现的方法。在论文 开始时已给出了基于d o m 的直接解析方法的完整工程实现。 第五章为论文结论部分，主要是对论文的内容进行总结。 四j i i 大学硕士学位论文 2 通信接口 2 1 概述 外部应用程序与a r g u s 进行通信是通过x m l 文档来达到的。外部应用程序 可以把测量命令发送给a r g u s ，测量结果也可以通过向a r g u s 发送请求而得到。 a r g u s 提供当前主目录下的个输入目录a r g u s i n b o x 来接收发送给a r g u s 的命令文档，而被请求的结果数据则存放在输出耳录a r g u s o u t b o x 中。 2 2a r g u s 外部命令处理流程 如图2 所示。a r g u s 控制单元对外部命令的处理流程分为五步：第l 步，外 部应用程序生成x m l 命令文件并将其放置到i n b o x 目录中；第2 步，a r g u s 控 制单元响应第1 步的事件，读取i n b o x 中新输入的命令文件；第3 步，a r g u s 控制单元分析读入的命令文件，将有效的命令放置到命令队列中并予以执行； 第4 步，a r g u s 控制单元将命令执行结果文件存储在输出目录o u t b o x 中；第5 步，外部应用程序响应第4 步的事件，读取0 u t b o x 中的命令结果数据。 外部应用程序 血。 2 叫赫卜r + a r g u s 控制单元 图2a r g u s 命令处理流程 - 5 - 墼趔壅堂送点兰堡煎熬 2 3 命令接因参数 囊令接口主要包含三郯分：x m l 会令文搏名称、愈令参数集粒缝要参数集。 在鼗鲶，融予“x m l 命令文件名称”作髑院较特殊，硒时又不便予癌于其它类， 掰敦攀猿戮窭。“禽令参数集”镪含了掰毒魏惩予筹整疲麓程亭发送给a r g u s 懿鑫令渗羧。“续聚参数集魄含? a r g u s 返还绘终郝敝惩糕窿熬掰嚣结鬃参数。 下嚣将辩遂三端分分裂予淡说溪。 2 3 1x m l 命令文件名称 髓。命令文件名称的命名形式如下： 禽令类羹3 一 嚣麓】一辩麓卜命令濑液3 。黼l 其中， ( 命令类黧】豹双馥教含义擞下： o r ：o r d e rr e p o r t ，命令擞袭； g s p ：g e ts y s t e m _ p a r a y 3 ，获取系统参数； i f l ：i m p o r tf r e q l i s t ，霉入额摩捌表； i t l ：i m p o r t _ t r a n s m i t t e rl i s t ，黪入转敝麓袭。 嚣黧j 穰式舞鞲j 潮萌【3 ，表拳该命令交捧驹敷残霹精。 ( 纣寸间 格式为 删 c 洲 s s 】，表承该命令文静躺缴成嚣寸问。 c 命令嫡淑3 盼取俊及含义为： o ：o r d e r ，表明该文传必越来技行翦禽令义磐# r ：r e s p o n s e ，表明该文件为已缝执行了的命令文件所对应的结果义件n 楚趱滚撵静翕惠攫懿，不警怒a r g u s 麓瓣系绫避爨癸帮瘫援獠窿，粼酉滚 恢捷的凝取命令文彳牛的基举信息，而不必打开命令文件去获取菜些节点所包含 瀚鏊零傣惑，囊予黠翻l 文终嚣访阕是遴过t x 鹱l d o c u m e n t 凝羁i x 囊l n o d e 类 避褥谤避懿，_ 势萎器鼗爱蘑x m l 瓣橱器寒宠或，戳越辩一个辐乙文档是潋o l e 方式避符访滴的，邀将大大辔翔玲令楚髓魏彗壹润嚣镪褥影嫡系统魏髓，邈增大 了窭蹙熬褥缝经。 四川大学硕士学位论文 2 3 2 监测命令参数 命令参数集分为两大类：命令定义参数和子命令定义参数。命令定义参数 提供了对命令文件中所包含的命令的整体描述。子命令定义参数则提供了对发 送给a r g u s 的监测命令的详细描述，包括监测任务的监测参数、监测设备的运 行环境参数等。 2 3 2 1 命令定义参数 该类命令较子命令定义参数少，其完整定义及含义如表1 所表示： 表i 命令定义参数 父节点名子节点名 必数据类型长描述 需度 o r d e rd e f命令定义起始标志节点 o r d e ri d是 s t r i n g 3 2命令唯一标志 o r d e i u y p e是s t r i n g i 0命令类型 取值范围： ， 请见捌l 命令文件名称目 小节 0 r o e rn a 肥否 s t r i n g3 2用户任意指定的命令名称 o r d e r - c r e a t o r否s t r i n g 3 2命令创建者 取值范围： i n t e r n a l ：a r g u s 内部产生 的命令 e x t e r n a l ：外部应用程序 产生的命令 o r d e r _ s e n d e r是s t r i n g 3 2创建该命令的控制单元名 称 瑟j i l 支掌鞣士拳住谂文 l o r d e r _ 。s t a t e鼹s t r i n g 3 2龠令状态 黢建毯灞： o p e n i np r o c e s s f o r w a r d e d f i n i s h e d e x e c l q i o nt y p e艇s t r i n g2露令撬褥燕蘩 敬僮裁灞； 瓤蠡秘撬符 搬芋互撬学 涟：每f 瓣女 鹳擞艇髭撵坐戏的巍令， o r d e r _ c r e a t o r 带熹瑕德福对阎崽为e x t e r n a l f 强e c u t i o nt y p e 藩纛鼗壤蟪辩瀚跫必a 。 1 3 。2 。2 季令夺是爻参觳 予错冷怒炙参数较拳，双乎黼幅和戳蓐潦滚韵努键，巍诧议瓣部势豢要豹 攘墨参数麓窭，蛰裳2 掰添。竞熬子玲令参数谶参燕隧交1 。 寮妻子露奄定蓦【黪羧 父带点名译带点名必数撼擞型长度描述 纛 s u b _ o r d e rd e f子禽令擞义起始标 恚繁点 嚣籀麴禳蝴季s t r i n g 瓣嚣产镊藩捺篷耱子 螽令名猕 s u b o r d e r “s t a t e 燕s 档i 稚蒜 1 0予螽令的执行状态 取壤熬擞： * 誉* 。 。，霾璺盔兰蘩妻邀蓬瀑 1 秘e 瓤 _ # 黼黼 ， f i n i s h e d s b 辫o r d e r _ t a s 凳s t r i 黼 寒子奄奄婚黪螽 彀毽蕊灏： 凇：懿霆糕窜模 凌 s 勰n ：糖撼 撼e 勰；黢黟糖箍 f l s c a n ：颇举蕊袭 辩鼗 t l s c a n ；转撼戮裳 捆燃 l 黻，戴瀵势耩 s u b o r d e r z p r i o 罴s t r i n g 8挚露令熬倪建缀 r e s u l tt y p e莛 s t r i n g 客臻袋獒鬻 取饿藏隧舞； 拣；簿l 爨嬉瓣 e 懿：嚣瓣爨熬溅耋 薅黧 翅融譬撩下羲滚塞 臻聚 l o g ，撇鬻瓣惫 鼎撇：黼鬻瀚 瓣矮奢 虢避炎僚掺壤鬟 瓣：义零缮泉 i 嚣s l r 鞫黼瓣 蓉s t r i 谳毒籍黎壤溅 墩穰藏黻t * 9 * 四川大学硕士学位论文 b i n 二进蒲格式 x m l ：x m l 搀式 r e s u l ti n f o否 s t r i n g 2 0 0 0 a e td e f 命夸执行的错误代 码赦信惠起始标志 节点 a c du s e r s t r i n g是 s t r i n g 3 2 发送命令静孀户难 一标志 a e 赴e r r 否 s t r i n g l 命令撬行靖暴状态 取值范围为： s ；成珐 w ：警告 & 镶误 a c d _ e r r _ c o d e 否d e c i m a l命奄执行结粱状态 标卷蹲 a c d _ e r r _ m e s s 否 s t r i n g 2 5 6对a c de r r _ c o d e 的 取傻熬文本播途 注；赞辩努邦窿越程謦奎残鳇鑫令， s u b o r d e rp r i o 节点取值相对固定为l 0 w ； r e s u l tf o r m a t 繁纛褒覆糖慰蓬建兔x 琵； a c d _ u s e r s t r i n g 节点取德与表l 中的o r d e ri d 节点值相同。 一艄- 鍪嬲鑫兰壁圭羔堡造基 3 数据交换 3 麓述脚1 洛啦渊秘砖 尽管这两个系统都可以独也的运行，并可以获得较为满意的效果，但是， 出予浆种需要，需要将某些彀测命令经短波系统发送给a r g u s 来执行，邀时， 这瑟令系统就楚予势行运抒豹耩影。予是，簸渡系统将整浏鑫令激x m l 熬形 式发送给a r g u s 进行执行，在a r g u s 执行宪监测命令艏就立即将j i 麓测结果 返还绘命令发送者。这正是我们艨期望的，毽实际鹣情况弗不是这样筒摹的： 对予这静毒返匿数据靛蓝溅念令，a r g u s 浆缓劳不可貉衾整鼙撬行宠弗返回 数搭豹，函为其内部戆 串裁枫翻会粼叛会令鹣优先等级并赋予辐应静执符鞭彦， 所以，即便是a r g u s 识别并接照了监测命令，该命令也许还在待执行命令队 列中摊队，更进一疹来说，a r g u s 已经执行了监测命令，毽由子絮魑黢测命 令懿辩闻毪，其结聚数摆不缝嶷帮返霾，露需簧一定瓣辩间蠲鬟，郑么，嚣 面掇别的期望过程蔻不能够总被褥到的。换镯话说，蓝溆命令韵结暴数据的返 回时阀是不确定的。 慰予这蘧个系统，它们楚联个完全不瓣憋舅梅系统，它搬各蠡黠簸测数据 的使用及处理都不尽相同。从缎波系统的焦发出发，要求a r g u s 邋豳的结果 数据的用途是多种多样的：1 、寅对显示数攒。这些数据被鼗即在某个摄永界面 上显淤邂来，以绘瘸户提供安辩数据戆交偬祷况；2 、 实嚣尊显示蒙攥。蘸一 耱爨黎数瓣是霖始数捺，嚣这耱数攥是经遭莱秘鲣壤之熹器显搴塞来瓣，尽管 它们也会随时间丽变化，但其禽义已与前一种完全不一样；3 、后台分析数据。 这类如系统状态信息、损4 试饿频率检测数据镣，他们仅仅用于分析，协助系统 敲窭蘩静控镧决宠，霆蘧，不会被显示绘弱产。 上述的情魏表鞠，a 王l 镁i s 涎鬻缭短波系统静数据麸辩弼上来说爨? 祷不确定 性，从顺序上来说舆有无序傲。辫此，在与a r g u s 进行数据交换的接髓模块 中，必须要存在某种机制，它能够解决以下鲍关键闯题： 1 ) 因结采数据豹返圄髓阕较长丽导致等待，使系统鹣毪髓大太潞低； 四川大学硕士学位论文 2 ) 对所有监测命令的返回数据，无论其时间周期多长，都必须能全部接 收； 3 ) 对于无序返回的结果数据，必须关联到对应的命令的原始发送者，使 数据能准确返回给数据请求者； 这三个问题既可以看作数据交换模块所必需的三种功能，也是评估数据交 换接口的三个性能指标。如果较好的解决了这些问题，也就获得了较为满意的 接口方案。 以下各小节将针对上面提出的几个问题进行探讨，按功能模块进行划分， 提出相应的解决方案并给出工程上的实现方法。 3 2 命令发送模块 3 2 1 简述 在短波系统与a r g u s 进行数据交换的过程中，第一步就是向a r g u s 发 送合法的监测命令，为了讨论上的方便，我们将其划分为一个功能模块，并命 名为“命令发送模块”。 由于无线电监测对象的特殊性，其变化是非常快速的，因此，无线电监测 系统的自动化程度要求尽可能的高，使系统能对诸如随机出现的目标信号进行 快速的跟踪监测。在强调提高系统自动化程度的同时，也要便于进行人工参与， 似乎这两者有点格格不入，但从实际应用中来说是不相矛盾的。因为，对于诸 如确定干扰源这样的监测任务( 为了便于叙述，此处的干扰类型假设为同频率 干扰) ，由于干扰源是随机出现的，“随机”既可能是时间上的随机，也可能是 地理位置上的随机，因此必须在干扰源出现后立即对其进行监测分析，并尽量 在它消失前对其进行确认，这样就可以帮助管理人员有针对性的提出解决办法， 消除干扰源，保证通讯的正常。这样的监测任务，就要求自动化程度要比较高， 一旦发现了目标信号，就要能自动的向a r g i i s 发送监测命令，使其对目标信 号进行监测，获取目标信号的特征，并将监测数据予以返回，供系统进行分析、 处理、确认；如若完全靠人工来完成，一种极端的情况是：在用户尚未将监测 四川大学硕士学位论文 命令发送给a r g u s 系统进行执行前，目标信号已经消失了，此时，给a r g u s 发送的监测命令就失去了实际意义。在某种情况下，单独的依靠自动完成是不 行的，如上面所返回的监测数据，按照用户设置的条件分析出来的结果，它表 明当前监测到的信号源被确认为干扰源，然而，它却不是真正的干扰源，而是 因为某些特征与干扰源相似而被错判为干扰源，这就需要人工来微微调整监测 命令参数，再次进行信号的监测，直到确认真正的干扰信号为止。在允许人工 参与的情形下，仅对向a r g u s 发送监测命令而言，我们不否认人工是能够完 成向a r g u s 发送监测命令的，但是，监测命令纷繁复杂，人工方式不能保证 所发送的监测命令完全正确和合法，这就造成了可能存在错误监测命令的一个 隐患，这样的错误命令，两个系统都不能识别，只会被当作错误而被抛弃，系 统就会进入到错误处理例程中，这样就使得用户期望达到的监测命令不能被执 行，同时也因为进行错误处理而造成系统性能的降低。上述问题其实就是命令 发送模块的工作方式选择问题。由分析可以得知，命令模块的工作方式选择人 工与自动相结合的方式，发送给a r g u s 的命令文件是自动生成的，其中所包 含的监测命令是根据实际需要来设置的，并提供一些方法，使人工能参与监测 命令的生成。 与短波系统进行数据交换的a r g u s 控制单元，其接收到的监测命令的发 送者是相对固定的，即该控制单元的名称。但是，在短波系统中，命令结果数 据的请求者( 也可以称为命令发送对象) 是多个的，它们既可以是多个子窗体 对象，也可以是处于后台运行着的多个线程，一般来说同一时刻是存在着多个 数据请求对象的。在接收到从u 砸u s 返回的数据后，这些数据必须发送给命 令所对应的请求者，也就是这些数据请求对象。在生成监测命令文件的时候， 命令发送对象是很容易确定的，为了使结果数据能和命令发送对象关联起来， 这个信息必须保存下来，并提供给返回数据接收模块，使它能够准确的返回给 数据请求对象。 ；。，。登奎l 妻燮鲨整塞：。 3 + 2 嚣设毒 筠实臻 蕊予戳上鹣诲谂，鼹令靛遴镤浚遮撵舞程麟盘王终魏线瓣方筏鞍漶合适， 冀类褒淹t s e n d e r t h r d ，捃获缝髓萋类t r h r e 粼d 缝爨下寒戮粼辫。 畿镶绫程裳审，辩予玲令发送薅黎蕊基零黎惑，蒋爨存在一夺敬戮交箨串。 该交韩豫鳓誉冀瓣一枣谶添襄释，葵褥蒙筵稳激芰懿下： t a d m o r d e r r e c = p a c k e d r e e c r r d o r d e r t y p e ：s t r i n g 潮； 擞濮姆令粪蘩 o r d e r d a t e t i m e ：t d a t e t i m e ； 岸龄令交黪套窭蕊拣辩瓣 s e n d e r h m ：d t e ：魏鹾灏斌；拶念令裳遽黥鸳耩 s e a d e r t y p e ：i n t e g e r ； 搿龠令发送蹿蘩爨激 o 拣$ e r t i m e ：t d a t e t i m e ；枯夸袋邀薅鬻 o r d e r t i m e o u t ：i n t e g e r ； 封龄令撬锊邃辩髓瓣 e n d ； 褒滚键最惠哭孛，o n t e r t y p e 饕o r d e r d a t e t k 檄e 懋寨礁宠爨黢送熬露令文箨 霪黎 黎蠛疵辩殛矗醅燕臻令黧滋对象藏餐鼹，豁海子寤髂露蒙，辩滚滚麓蜜露 键耩，糯瓣线纛，瓣魏线穗辩裘瓣缭程耩惑繁，s e n d e r t y p e 粼褥淤熊予霸滚 s e n d e r h a n d l e 黠斑熬慰淑徽戳必予鬻绺黯象髓楚线鞭对象 o r d e r t i m e 表孵将 命令簸送缭a r g u s 熬彗枣瓣，o r d e r t m a e o u t 懋戳o r d e r t n n e 毙耩濑麓避鼹霹 冀，零键舞移，熏予羧嫩a r g u s 羲移纛令熬瓣瓣鏊撵。 程爨际餐螽冷茇送祷稳下，袭l 爨搴魏螽令裳鬻镄国舔薹憋毽麓鬣蓬警， 富e i + - 赡奄燕赫嚣黔：g s p 辩o r 。辫卡g s p 洙说，漪于每个狳邀绘a r g u s 戆鳖灏酶令变接藤磐鼹撼姆熬系统羚数，粼滋磐爨壤参鼗怒糍焱黢a r g u s 蓬溺豢蹴瓣镳邈熬；蕊魏，糖魏a r g u s 发送黢濑禽奄藜必须畿凝褥爨浆参数。 嚣o r 粼搔羁蠢a r g u s 发送鼹鑫令爨簦溅赣奄。黎鬟a r g u s 将辫溅敲黉运 避，藜擎遮撵瓣祷嚣，o r 将羧是聚旋蘸。辩乎g s p 粼浚立令满蛙，箍夔攥 产楚壤g s p 鸯，爨g s p 靛德惫较逡o r 麓，其桑越产莰爨了谈瓣犍，辩惩 酶其密静令参数两只麓邀g s p 命令。辩予o r 濑激躺命令参数。确了便予搡律， 赘箕瓣装秘一个结稳串，瓣纛麴提挟鸯法谴掰户髂灞簸溺余奄黔数，该命令 一 一 塑型盔燮璧主堂篷黧塞 数结构定义如下； t t a s k p a m m s = p a c k e d r e c o r d c o m m i d ：d w o r d ；，监钡8 任务种类标识，舆体定义如下： b i t 静：l 撬霉测渤臻麓 ， l ：1 执行i t u 测蹙功能 拶2 ：l 摭露鞭避分叛珐戆 p 3 ：l 执嚣突公定链功戆 p 4 ：i 执纷羟捺搜索沩能 露 爱l 执抒占耀凌溅爨功髓 拶 6 ：1 执行全荣显暴麓毖 ，麓l 藏杼匿满分橱功能 1 2 ：1 撬弦措挥搡臻 ， 1 3 ：1 执行语莆传送功能 t 4 ：l 捷橙搔溅撩季筝游霰簧返霾实簿数懿 m e a s u r e p a r a m ：t m e a s u r e p a r a m s ；膦测任务所需的虢溅参数 d e v i c e i d ：a r r a y 0 霹o f i n t e g e r ；疗设器橱谈 a n t e n n a l d ：a r r a y 0 。9 】o f i n t e g e r ,攒线编号 删m e ：t d a t e t i m e ；，般测褫务下达时间 t a s 鞋l d ：i n t e g e r ；罐测任务号 e n d ； 在该谗录薅掏审，m e a s u r e p a r a m 麓t m e a s u r e p a r a m s 类壅酶记录络擒，它瓣 装了执行监测l l e 努所需的一些监测参数。t a s k t t m e 为短波监测暴统中般测任务 下达煞潜瓣，t a s k i d 蔻短波系统孛蕊瀚任务熬禄恚号，遮两令信患瑟矮涟蓝溅 命令文件一起，以标识返回数撰。由译表2 中s u b o i e rn a m e 的取值对实际搬 溅念令不褥或影豌，掰戳将这瓣个蓓藤金势嚣绦襻在该繁点串。 由予囱a r g u s 发送鳖测愈令努绥携豢a r g u s 蒙绫懿镶患，海了馒挚楚瑾， 邈将京饲封装裂个络捻串，羚挺供禚藏静蠢法供糯户游阎。该络褥定义魏下： t a r g u s s t a t i o n l n f o = p a c k e dr e c o r d c e n t e r n a m e ：s t r i n g ；嬲骧灏串，名称( a r o u s 控栽单元 籀j 大学酸士学毽论文 w o r k s t a t i o n ：s t r i n g ； m e a s u r e s t a t i o n ：s t r i n g ； s t a t i o n t y p e ：s t r i n g ； s t a t i o n l o n g t i t u d e ：d o u b l e ； s t a t i o n l a n t i t u d e ：d o u b l e ； s i g n a l p a t h ：s w i n g ； 监测中心计算机名称 蛾瞌溅溶名称 监测站类型 f ：强定婺测肇醚：移动滚测站 监测站经度 疗单像：度( 亵经：歪臻嚣经：受篷) ，监测站纬度 露攀经：发( k 纬：正魏寓纬：负篷) 瞎峙鼯径 e n d ； 对午命令发送出现错误的情况，简单的采取向主窝体发送出现错误的通知 淀塞的方式，蠢镑误熬箍述镶惑则可以在该线程对象的只读鼹性e 程o d n f o 巾 获得。这样。短波系统就可以对出现的错误进行统一的处理。 如下掰示为线程对象囱乡 提供豹囊定义属性襄方法： p r o p e r t y e n a b l e e x i t t h r e a d ：b o o l e a n r e a dt h r d e n a b l e e x i t t h r e a d w r i t es e t e n a b l e e x i t t h r e a d d e f a u l tf a l s e ； p m p e 啊s e n d e r o b j e e t i d ：t h a n d l e w r i t e 删s e n d e r o b j e e t l d ； p r o p e r t ys e n d e r o b j e c t t y p e ：抽_ t c g e r w r i t e 删s e n d e r o b j e c t t y p e ； p r o p e r t ys t a r t t i m e ：t d a t e t i m e w r i t e 骶玳l s t a r t t i m e ； p r o p e r t y e n d t i m e ：t d a t e t m a e w r i t et h r d e n d t m a e ； p r o p e r t yo v e r t i m e ：i n t e g e r w r i t e 眦o v e r t i m e ； p r o p e r t ye n a b l e g s p ：b o o l e a n 四川大学硕士学位论文 w r i t es e t e n a b l e g s p d e f a u l t f a l s e ； p r o p e r t yt i m e m o d e ：s t r i n g w r i t e 删t i m e m o d e ； p r o p e r t ye r r o r l n f o ：s t r i n g r e a dt h r d e r r o r i n f o ； p r o c e d u r es e t a r g u s s t a t i o n i n f o ( a r g u s s y t c m p a r a r n ：t a r g u s s t a f i o n i n f o ) ； p r o c e d u r es e t t a s k p a r a m s ( t a s k p a r a m s ：t t a s k p a r a m s ) ； 以上的定义中，r e a d 表明读取该属性的方法，w d t e 表明写该属性的方法， 带有“t h r d ”前缀表明是线程中的属性变量，“s e t ”或“g e t ”前缀表明是线程 中的函数或过程，d e f a u l t 表明该属性的默认值。r e a d 或w r i t e 后跟线程属性 变量，则表明是直接对线程变量进行访问，而跟函数或过程，则表明是通过线 程方法来完成对线程对外属性的访问。在此，值得一提的是e n a b l e g s p 属性， 它表明是否发送g s p 命令，如该属性被置为t r u e ，则将立即启动线程向 a r g u s 发送g s p 命令，在该命令发送完成之后，该属性自动恢复为f a l s e ： 还有s e t t a s k p a r a m s 方法，当调用该方法传递执行监测任务所需的命令参数时， 也将立即启动线程向a r ( s 发送o r 命令。 如图3 所示是该线程执行体中生成x m l 命令文件的流程图。对于该图而言， 它还有一个判断，当线程为非终止态的情况下对每次命令发送进行以上的流程， 由此可见其作用是维护线程处于一直运行状态- 而不至于处理完一次命令发送 请求就退出。在实际中，当处理完一次命令发送请求后，线程就处于挂起状态， 只有出现了新的命令发送请求才能使线程退出挂起状态，以处理新的命令发送 请求。