基于单片机电台仿真训练系统的实现

　　目前电台是部队的重要通信装备，尽快熟练掌握电台的 *** 作，使之转化为战斗力，对部队的发展建设有着重要作用。电台 *** 作手进行 *** 作训练的过程中，存在很多问题，例如，在电台上进行 *** 作训练会造成电台的严重损耗，并且受电台数量限制，而且电台还涉及到保密问题，需要严格控制电台训练的频度和强度，这样会造成 *** 作手训练时间短、对电台 *** 作不熟练等问题。因此，针对电台训练中存在的问题，提出了以单片机为硬件核心的电台仿真训练系统，仿真电台的训练，更好地保障军事任务。

　　1 系统组成

　　此系统由硬件系统和主程序组成，目的不仅可以进行单独训练，而且可以由多个系统组成一个网上电台训练系统，它的作用相当于电台之间通过无线信号进行联络，网上电台训练系统可以通过网络把各个系统连接起来，实现电台之间的联络功能，这些由管理系统进行统一管理，考核系统进行考核。

　　1.1 硬件系统任务

　　(1)电台建模仿真训练。文中系统用于电台训练，因此对电台进行建模仿真尤为重要。电台建模仿真，其特殊性在于它不仅要对电台本身进行仿真，而且要对电台显示的信息的各种视觉效果进行仿真;

　　(2)提供 *** 作手真实的 *** 作环境。要尽可能真实地仿真电台的 *** 作环境。主要根据电台的面板，构造一个相对真实的 *** 作环境。这个 *** 作环境比较真实地再现电台的外观反映 *** 作动作和 *** 作效果;

　　(3)提供 *** 作信息的输入输出电路。设计 *** 作手 *** 作信息的输入输出电路，一方面实时采集 *** 作面板信息，送到单片机中去供单片机处理，另一方面将单片机反馈的讯息送到显示面板上;

　　(4)提供与计算机通信的数据接口。可以把 *** 作面板采集到的数据传给计算机，计算机用虚拟面板再现真实的 *** 作效果，并对 *** 作手进行专业考核;

　　(5)功能扩展模块。功能扩展模块是装备电台仿真训练系统进行功能扩展、升级的预留接口。

　　硬件系统作为基础架构，主要由单片机最小系统、按键与显示模块、出错报警模块、功能扩展模块、计算机通信模块和计算机组成。硬件系统结构如图1所示。

　　1.2 主程序的工作及关键技术

　　(1)按键扫描子程序。按键扫描子程序是用来采集 *** 作面板的信息，并传给单片机处理。按键相当于电台的按钮，当有按键按下时，单片机会检测到有键按下，通过键值判别和处理子程序，就能得出是哪个按键被按下，达到采集 *** 作面板信息的目的。

　　(2)键值判别和处理子程序。在单片机检测到有键按下后，单片机会记录下此时用于扫描按键电路输入输出口的状态，并与设定的数据做比较，得出被按下键的键值，根据键值做相应处理，达到键值判别和处理的目的。

　　(3)显示子程序。显示子程序是将 *** 作手的 *** 作结果显示出来。在单片机采集到 *** 作信息后，得到按键的键值，单片机会运行键值相应的显示代码段，将其 *** 作结果显示出来。

　　(4)管理系统。管理系统是整个系统的组织管理者。作为电台仿真训练系统的高层管理者，主要用于控制电台的虚拟面板和联络功能。虚拟面板通常是将 *** 作面板的照片扫描并放大成实际大小，然后在上面模拟真实的 *** 作效果，或用专业的软件制作出和面板有相同外观且和面板有相同 *** 作效果的虚拟面板。

　　联络功能是在以太网的基础上，管理系统通过网络实现电台之间的联络，组成网上电台训练系统。例如，实现电台的通话功能，当 *** 作手按下通话键开始联络，管理系统会收到单片机发来的开始联络信号， *** 作手通过耳麦说话，管理系统开始接收通话信息，并将其打包成以太网的数据帧，其中包含了电台信息的标识符，然后通过网络广播出去。其他子系统计算机在接收到包含了电台信息标识符的数据帧后，经过管理系统处理，再通过耳麦发出声音。例如电台1号联络2号，2号收到后，再通过上述过程联络1号，循环反复，实现电台之间的通话，除了通话外，还可以实现异地训练考核等功能。

　　(5)考核系统。考核系统是训练成果的评判系统，考核方式可以人为评判，也可以用系统评判，系统评判的标准可以人为设定。本系统的考核评估主要基于记录训练过程中各部分的状态，并将各部分的状态按时间排序，按时间顺序确定各部分的动作及动作发生的时间，这样就完整地再现了训练过程。然后根据这些动作确定本次考核结果。另外，可以给考核评估的结果建立相应的数据库。

　　综上所述，主程序由按键扫描子程序、显示子程序、键值判别和处理子程序、计算机通信子程序和计算机管理与考核系统程序组成。主程序流程如图2所示。