2024年4月22日发(作者：)
5
一
,
舰船综合平台管
理系
统
斯
图
尔特
L
一
摘
CAE
斯莱德
要
本
文
由
两
部分
组
成提供
了
有关综合平台管
理系
统
和
指挥控制
系
统的
补充
信息这
两个系统是
。
为加拿大
巡逻护卫
舰
开
发的
。
。
《
杂志
1993
海军力量
》
,
年第
六
期
在圣
约翰造船专辑里
对两
系统作
过
简
,
要
报道鉴
于两
系统的
重要
性
它
们的革新
内涵以及它
们所
引起
的
国际
性
兴
趣我们感
到
有
必要
知
道
更
详
细
的
情况
一
,
、
CAE
公司的综合平台管理系统下
一
步实
现
全舰载控制
一
。
:
早在八十年代加拿大蒙特利
尔
的
级
开
发模
型
,
电子公司就研制出综合平台管理系统
(
Ip
M
)S的高
。
(
AD
M)
,
证实了该公司在军舰建造方
面
的实力
M
Ac
,
I
M
Cs
是
一
个基于微
型
计算
机
的分
。
。
布式系统是为实
现
加拿
大
海军的
sH
NIS舰载综合
主
机控制系统
)
设计概念而开发的该(
I
M
-
系统的设计旨在获得舰船最佳性能的同时减少舰船
人员
费用和
主
机舱的
人
员
配
备数量
SC
已
成功
地
应
用于
加拿大
巡
逻
护
卫舰
和
加拿大海军改进项目部族级驱逐舰综合平台管
理
I
P
M
)
(
S
“”
。
系统由
此
发
展而
来
。
功能
CAE
公司的综合平台管
理
系统
主
要功能如下
控制
和监
视舰船推进系统及其辅助设备
控
制和
监
视
舰船
电
气系统及其辅
助
设备
控制
和
监视舰船火警探
测及
损管
设
备
;
;
;
:
)
(
1
(
2)
(
3)
(
钓
通过实际系统硬件进行
嵌入
式舰
上训
练
。
系统结构
综合平台控制系统是
一
个基
于
微
型
计算机的功能分布式控制系统
cAE
。
子系统
之
间的通信由
。
公司设计的具有冗余能力的多路串行数据
总
线提供
标准
。
。
控
制
总
线
上
数据传输的通信协议符
的微
型
计算机处理数据该系统包
。
合
ADccP
在每
一
子系统中由
一
台
基于
:
,
I
n
l
t
e8
0
186
含
五
个
主
要子系统
I
人
机
接
口(MM)
;;;
;
主
计算机
(
cP
)
收
集及控制
设
备外围设备舰上
训
练系统
(
。BTs
)
。
人
机接
口
控制台
用于
辅助监视
和
控制舰船
主
机控制系统
(
EA
M
c
(
DcTc
)
它包括电子辅助机械控制台
(
H
)c
。
,
推进及辅助机械控制台
(
PA
M
cC
)
,
操舵员控制台端
口
,
,
Pc
)
,
损管及训练控制台
R
)T
,
每
一人
机接
口
控制台在功能
上
都是全冗余的并配备了视频
显
示装
置
c(
。
以显示
页面
形式把设备的监视
和
控制数据呈
现
给操作
人
员
页
面
上
给
出
计算机生成的所有
机
械和
配
给
系
统及其子设备的彩色
示
意图
,
人机
接
口
控制台通
过下列
方
式
实
现
控制输
入
,
:
控制台
上
的专门按
钮
开关用
以
行使诸如紧急关闭引擎之类的特殊功能
;
视频
显示
装
置上
的多功
能
键
用以
选择软件
生
成的菜单
;
《
情报指挥控制系统与仿真技术
》
年第期
由跟踪球控制的视频显
示
装置上的光标用
以
选择单项的机
械
控制
;
用袖珍键盘输入数值
除了上述
四
个人机接
用
来进行本位控制和监视
1
,
。
口
控制台
之
外
。
,
在前引擎仓
和后
引擎仓还有两个本位操作站(L
so
)
,
主
计算机
(
CP
)
主
计算机
(
rP
i
m
e
(Mas
oc
m
Pu
。
te
r
)
包含
两
个全冗余的推进
主
机数字控制器
。
,
该控制器
以主
热
,
rte
。
一
H
ot)
备用串连方式运行两个
主
计算机执行同样的监视
和
控制功能但是
只
有
主
管的
,
:
。
主
计
算机会向设备输出命令来自备用主计算机的命令会被封锁直
到
它也变成主管
主
计算机
为
止
两台
主
计算机中任意一台都能支持如
下
功能
;
推进
主
计
算机在
满
负荷运行时的安全
和
可靠性包括为达到要求的船速而对引擎功率
和
螺旋
桨
桨距进行的自动控制
引擎转换协调
;
,
为启动或关闭引擎提供自动操作程序
(
步骤
为辅机和辅助设备提供自动操作程序
;
)
;
提供电气配电板自动
操
作程序包括电气设备的监控
和
卸载
2
,。
)
收集与
控
制设备
(
c
u
:
,,
收集与控制设备支持如下功能
给其它子系统
;
从输入
/
输出擂件板获取数据对
照
告警极
限
确认这些数据并将数据及任一
报
警指
示
传
向设备输
出
控制命令
;
进行关键时间控制
回
路分析诸如功率水平角度控制
回
路燃气涡轮发动机的震动分析
,
,
等
;
系
统启动期间
和
启动之后对可更换部件连续提供机内测试能力这种能力使系统把故障
,
。
显
示
给操作人员无需进一步诊断
3
,
。
外围设备
:
。
。
综合
平
台控制系统有
两
个外部设备一个警铃信号
/
数据记录器
和
一台彩色打印
/
绘图仪
警铃
信
号
/
数据记录器用于记录各种警铃信号报警
和
系统错误
彩色打印
/
绘图仪使操作人员可把当前正在
显示
的
4
cR
丁
页面图
示
打印下来
。
。
舰载
训
练系统
(
。BTs
)
舰载
训
练系统是一个基于微
型
计算机的功能分布
式
系统
,
训练舰载综合平台管理系统操
。
作人员的舰载
训
练系统直接与综合平台管理系统接
口
不
影响其海上或岸上的控制系统功能
舰载
训
练系统的硬件配置包括
,
:
Pu)
一个人机接
口
子系统充当主中央处理机
(
c
(
o
处理机
;
一
台
主
计算机
h
ts
c
,
一个仿真
主
计算
机
子系统充当从
属
中央
。
,
mo
p
u
et
r
)
。
人机接
口
子系统是综合平台管理系统结构中讲述
的四
个全冗余人机接
口
控制台
之
一
控制台既可
以
用作全冗余的人机接
,
。
该
口
控制台执行综合平台控制系统的控制和监视功能
;
又
可
以
通过按钮方便地转换到训练方式为综合平台管理系统的操作人员提供
训
练功能但如果没
有一个可供替换
使
用的人机接
口
子系统或者该
人
机接
口
被
要
求用来控制操作时
训
练方式将
被拒绝转换
。
,,
舰船综合平台管
理
系统
仿真
主
计算
机
子系统在
训
练方式中将模
拟主
计算机
设计的
oc
m
Pu
et
C
r
(
Pc
)
的
功
能
。
该子
系
统通过
cAE
公司
s
总线与
人
机接
口
子系统进行通信
。
。
o
从属中央处理机也为人机接
口
与
主
计算机
(
h
t
)
之间的通信提供服务
,
(
为达到
训
练目的主计
算
机
h
so
t
oc
mp
uter)
模拟在各种手动
和
不
正
常操作条件下所有
主
要
`
辅机设备
以
及舰船所有分配
和
应急操作系统的
监
视和控制
综合平台管
理
系统的改进
为
了
获得控制系统的最佳性能在综合平台管
理系
统
和综合阶段进行
了
各种各样的改进
主要
的改进包括
(
1)
、
。
,
I
p
M
)
(
S与综合主机控制系统的发
展
。
特别注意让新
一
代综合平台管理
系
统更加令用户满意
,、、
:
用观察页面
显示
给定的
一
组系统的高级信息例如电气观察损管观察辅助系统观
。
察告警观察及动力推进观察等最常用的观察页面
及船速
/
引擎命令数据
(
2)
。
特别注意了对动力推进观察页面的设计
,
。
该
页面
包含
一
个推进结构配置的高级图
示
及引擎数据
一
览表
用于
低级系统
的
告警
一
览表
以
为了方便地访
问
各观察
页面
按
钮上
标有每种
页面
的名称
。
,
,
,
珍
一下
按钮相应的页面
:
,
就会立即
显示
在屏面上
(3)显
示页面可用控制台
上
的
人
机接
口
工具调出还可
用
下
列
任意
一
种方式调出
;
按
下
控制台
上
的专用按钮
从观察页
面
提供的菜单上选择
使用控制台
上
的页面目录按钮
标从
目
录中
选
择
。
,
。
一
按这个按
钮
可供使用的
页面目
录就会
出
现在屏面上
,,
,。
这时操作
人
员可在控制台键盘
上
键入相关页
面
的号码选择他
想
看
到
的页
面
或者移动屏面光
每次发
生
报警时页
面
号码也同样
显示
在报警行
上
。
,
。
(钓
支持
面
向过程任务面向过程任务
以
如下两种方式支持
;
:
以机
械事件的结果启动过
程
由操作
人
员启动过程
,
。
系统
以
支持面向过程任务的设计减低了对操作
人
员相互配合的要求
,
。
当
出
现机
械事件时例如发生报警
系
统能在相关的观察
页面上显示
有关的参数
以
便迅
,
速确认事件的性质
和
严重程度
,
。
选择相关系统的页
面
可使操作
人
员观察
到
受影响系统中的告
,
。
警并确定可能的临时修复措施比如用备用件替换有故障的机件
为操作人员提供
必
要的临时修复工具
,
。
页
面和
菜单结构的设计可
,
对
于
由操作人员启动的过程采用参数
和
菜单选项分组来支持
现
有的任务
以
减少对页面
的重复选择
:
显
示
警报告瞥事件
和
错误
;
(
输入的报警事件和错误信息
以
流水顺序显
示
在
观
察
页
面
上
可
以
按控制站
s
con
、,
、、
tita
no
一
i
n
-
t
ro
l
)
分类
。
事件被
显示
在事件观察
页面上
并可
以
按控制站分类
严格地接收与电气系统相关的警报
/
事件信息
,
。
,。
例如
用于
电气系统的
人
机接
口
将
。
,
人机接
口
控制台的设计使其充
当
控制站的作用同时具有
一
个
以上
逻辑功能
只要
一个控
制台有几种假定
的
逻辑功能控制就有几种备用功
能
供操作
人员
对这
些功
能进行
监
视
和
控制
,,
。
,
对
于主
要辅助设备
和
辅机设备及
配
给系统所要求的自动操作
程
序也制定
了预
防措施供
《
情
报指挥控
制
系
统
与
仿
真技
术
》
年第期
操作
人员
中
止正
在执行的自动操作
程
序
,
。
这种情况下控制系统自动地采取预先警告措
施
使设备保持在安全限度内还由
人
机接
口
菜单向操作
人
员提供防
止
引擎倒转的功能
,
、,
。
。
为
了
提供全舰
生
存能力的损管途径综合平台管理系统应与指挥
和
操纵设备
(
推进系统
驾
驶导
航系统作战系统
)
连接便
于
这些功能与损管过程协调
结论
,
。
、
综合平台管理系统
已
经完成研制并经海
上
运行证
实它
较
之
常规控制系统具有更先进
的
性能
以
及更低廉的采购安装维修和培训操作
人
员费用
综合平台管理
系
统操作人员的连续
训
练
CAE
。
、、。
综合平台管理系统的另
一
重要作用是支持舰载
训
练系统
。
它允
许在港内或海上进行舰载
公司的综合平台管理系统由
于
具有
灵活
的硬件结构因
此
也能适应微处理工
业
技术
。
,
的不断发展
二
独特的
,
、
PARA
M
A
x
公司的指挥控制系统
)
使指挥官具备对传感器组提供的实时数据作出快
,
PARA
M
Ax
。
指挥控制系统(c
cs
速
反
应的能力这种能力使加拿大巡逻护卫舰具备
两
大优势即快速反应
和
对多种威胁
环
境的
快速估计从
而
确保舰船自身
生
存并
完
成指定任务
。
。
PARA
M
Ax
指挥控制系统是世界上该类
型
)
,
唯
一
的系统该系统
已
被美
国
空军的机载作战指挥控制及通讯系统
(
AB
C
Cc
的海
上
空中交通管制
及
音陆系统
(
M
ATc
改进的部族级驱逐舰所采用
该系统的
网
络包
括
,
:
、
美国海军陆战队
A
sL
)
,
以及加
拿大海军的加拿大巡逻
护
卫舰
(
cP
)F
和
“”
。
(1)一
种
已
经证明的可
裁
减的三
重
冗余的舰载综合
处
理
及
显
示
系统
(
s
IH
、
N
D
A
s
P
;
)
串行
数据
总
线即阻抗
匹
配的
双
屏蔽的传输线
(
加拿大巡
逻
护卫舰装备
(
2)
(
3)
(
钓
(
5)
(
6)
AN
、
4
个通道
)
;
/
u
Y
K
50
一
7
实时军用处理机供指挥控制管
理
c(
)
;
c
M
)
及指
脾
控制系统使用
多功能控制台
(M
CF
可重构的高级战术软件
。
高级分布式操作系统软件
;
已
验
证
的
局
域
网
络管理软件
。
PARA
M
A
x
公司
使
用标准数字接
。
口
将
AN
/
uYK
。
一
05
7
处
理机
和
指挥控制系统的软件的
网
、
络
与作战系统的武器
和
传感器综合在
一
起来自传感器
和
武器的视频信息
经
由雷达分
配
设备
)
反
水面战
(
A
su
w
)
及
反
。
及视频转换设备分配
给
多功能控制台多功能控制台为
防空
战
(
AA
w
潜战
(
AS
W
)
战术作战提
供
了主
要的
人
机接
口
、、、、
指挥控制系统履行导航
目
标探测捕获分类定位及交战的职责提供
了
自动跟踪探测
与启动威胁评估
武
器分
配
及交战等功能
1
,
、
、、。
PARA
M
Ax
指挥控制系统操作的三种方式
,。
(
l)
自动方式
,
在自动方式中指挥控制
系
统软件行使操作
人员
对威胁的探
测
和攻击职能
当
战术
态
势图
象演变很突然指挥小组不能针对出现的威胁
而
对舰船作战的全面控制作出及时的
人
工
反应
来保护舰船时这种高度自动化被认为是
最
有效方式这种方式也可对全舰
的
武器
系
统提供
否
决控制
。
,
。
舰船综合平台管
理系
统
(
半自动方式
。
2
。
这
种方式要求操作
人
员
对
指
定
武
器
的射击或发射采取
全面
控制半自动
方
式被认为是作
,
战系统的
正
常操作方式
这
种方式是
最
有效的
(
3)
。
当战术图象逐
步
建
立
允许操作
人
员对
全
舰的作战进行
全面
控制时
,
人工方
式
,,
这
种方
式
中操作
人员人工地
启动武器分
配和
交战并
且
重构通常由自动方
式
或半自动方
式软件执行的作战系统功能
2
。
威胁评估
及
武器分配
A
)
是指挥控制系统的软件功能
。
。
威胁估计
及
武器分
配
(
FE
w
、
。
该功能
提
供了作战的
人工
的
,
、
半自动的自动的分配
以及
交战方式
员
提
出明
确的战术柞战建设
(
A
su
w
)
3
指挥控制系统自动
地
排
列
敌
人以
及未识别的航迹并把
,
这些
信息
显示
给指挥小
组
指挥控制系统能自动地
拟
定计划并根据预定的交战规则向指挥官
。
指挥控制系统还能在防
空
战
。
(
AA
w
)
、
反潜战
(
As
w
)
、
反水
面
战
中
以全
自动
目
标交战决策支持指挥小组
作战系统控制
及
管理
公
司
通
过
文件管
理
计算机中的软件进行数据库管
理
。,
。
。
P
A
RA
M
Ax
该计算机提供
必要
的
冗
余
以
保证数据库的完整性在发生损坏事故或设备故障时软件根据
既
定装
入
的图表重构作战
系
统
。
整
个
系
统的能力由
一组
最少数量的
显示
器
和
计算
机
维持
落
单
点
故障
的
消除
,
。,
高速的
三重冗
余串行数据总线使指挥控制
处理机
可在
整
个舰船
上
广
泛
分布并通
过
消除
单点
故
障
提
供较高的生存能力在发
生
损
坏
事故或
设
备故障时高速串行数据
总
线使其方便
地
自动重构
指
挥控制系统保证
了
关键功能的连续性
5
,。
PARA
M
AX
公
司开
发的指挥控制系统软件
。
通过对
处
理机重
新分配软件及自动
地
改变数据库信息传输线路进行故障恢复
PARA
M
AxAN
/
uYK
一
5
07
处理机系
列
/
UYK
一
指挥控制系统
处
理
机属于
微处
理机
为基
础
是
AN
,
AN
5
02
5
07
系
列
。
。
这种新
一
代处理机
以
莫托罗
拉
、
68
0
4
0
系
列
。
AN
/
UYK
一
计算
机
的发展
。
。
由
于
应用了专用集成电路技术用三块板代
替九
块
板就能实
现处理
机的
基
本功能余
留
的
空
间用来安
置
更多的存储器和输
入
输出设备其
能力超过了
6
/
UYK
50
一
2
计算机
软件模块
PARA
M
Ax
执行
指
挥控制
系
统功能的软件由
块
。
公司
以
自
顶
向
下
的模块化形式完成
开
发
。
、。
。
每
一
模块在标准分布式执行模块控制下
运
行并使
用
系统广域数据库满载
配置
包含
61
个独
立
模
其中
一些
模块被装
入
计算
机
是
用于
维修历史
记
录
和
分析系统调整或
训
练
,
。
、
指挥控制系
,
统的每
一
外部接
口
由
一
个
独
立的模块
处理以
便在更换武
器
传感器或支持子系统时使其
必
要
的
改变减
至
最小
7
系统能力
及
发展
。
指挥控制系统优
良
的分布式线性
总
线结构使系统在初建阶
段
或系统中期改造期间的更新
或增
加
作战系统部件变
得现
成简便
个
计算
机
或多功
能
控制台
。
舰载综合
处理及显示系
统在其单
网
络
上
可
提供多达
7
,
2
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