0 引言
    當前，我軍裝備新老結合，各技術水平層次裝備共存，為實現(xiàn)對裝備的遠程檢測與維護，達到無人值守、精確監(jiān)視與控制的目標，需要建立遠程維護控制系統(tǒng)。遠程維護控制系統(tǒng)首先要解決的問題就是統(tǒng)一裝備信息接口，制定統(tǒng)一的通信協(xié)議。對于裝備而言，選擇串行通信接口是合理的，串行通信接口(RS232)是計算機標準配置的通信接口，可以根據(jù)具體的情況構建計算機與裝備之間的通信，實現(xiàn)在串口之上的數(shù)據(jù)傳輸。

1 串口通信協(xié)議分層結構
    為了實現(xiàn)計算機與裝備之間的通信，并減小協(xié)議設計的復雜性，可以按層次方式進行組織，各層提供的服務可以分為面向連接的服務和無連接的服務。串口通信協(xié)議的設計是基于面向連接的服務，其體系結構圖見圖l。

2 串口通信協(xié)議
2．1 串口通信協(xié)議分析
    現(xiàn)役裝備現(xiàn)狀研究表明，裝備信息接口通信協(xié)議標準不統(tǒng)一，各研制單位制定了針對本單位研制裝備型號的通信協(xié)議，信息幀結構特殊，通信協(xié)議中各部分位數(shù)各異，數(shù)據(jù)編碼方式不同，無法實現(xiàn)裝備之間的“三互”操作。同時，部分裝備無信息接口，不能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸與設備遠程控制。
2．2 串口通信協(xié)議設計
    根據(jù)裝備實際運用需求，通信協(xié)議的制定應當以實現(xiàn)遠程維護與控制為目標，并為設備的功能擴展留有足夠的空間，通信協(xié)議中應包含設備控制、參數(shù)監(jiān)視以及參數(shù)設置等內容。
    在分析現(xiàn)有裝備通信協(xié)議的基礎上，制定了適合現(xiàn)役裝備串口通信協(xié)議標準。本標準的通信協(xié)議嚴格規(guī)定了各信息幀格式與幀格式中的位數(shù)，協(xié)議中分為五類幀結構，握手類幀結構、控制類幀結構、監(jiān)測類幀結構、維護類幀結構、補充類幀結構，各類幀結構的設計充分考慮了與硬件的優(yōu)化結合。
2．2．1 握手類幀結構
    握手類幀結構是設備與接口聯(lián)機的一類幀結構。接口向設備定時發(fā)送詢問幀，如果設備開機，則設備向接口發(fā)送應答幀，接口接收到設備發(fā)送的應答幀后，握手成功，可以進行下一步操作。握手類幀結構為：

 應答幀結構與握手幀結構相同。
2．2．2 控制類幀結構
    控制類幀結構是對于需要實現(xiàn)控制類功能而制定的幀結構，控制類幀可以實現(xiàn)對設備的控制(如開、關機等)。接口向設備發(fā)送控制類幀，設備接收到控制類幀，并執(zhí)行該控制類幀中所包含的命令，同時向接口發(fā)送響應幀，接口接收到響應幀后，才可以進行下一步操作?？刂祁悗Y構：

2．2．3 監(jiān)測類幀結構
    監(jiān)測類幀結構是對于需要實現(xiàn)監(jiān)測類功能而制定的幀結構，監(jiān)測類幀可以實現(xiàn)對設備的各項參數(shù)與狀態(tài)監(jiān)測。當設備接收到接口發(fā)送的監(jiān)測類信息幀后，根據(jù)信息幀中要求，向接口發(fā)送包含監(jiān)測內容的響應幀。監(jiān)測類幀結構：

當設備接收到接口發(fā)送的監(jiān)測類信息幀后，向接口發(fā)送響應幀其幀結構為在監(jiān)測類幀標識位后加入數(shù)據(jù)區(qū)字節(jié)長度位及數(shù)據(jù)位。其幀結構為：

2．2．4 維護類幀結構
    維護類幀結構是對具有維護功能的設備而制定的一類幀結構，這類幀可以對設備進行參數(shù)設置，從而完成對設備的維護功能。接口向設備發(fā)送所要讀取參數(shù)的信息幀；設備接收到信息幀后，根據(jù)信息幀所要讀取的內容，向接口發(fā)送響應幀，響應幀中包含了信息幀中所需的全部信息；接口接收到響應幀后，根據(jù)響應幀中包含的信息，可以對信息進行修改和設置：修改和設置完成后，向設備發(fā)送維護類幀；當設備接收到維護類幀，并按照維護類幀中所包含信息完成對設備進行的修改和設置。
    維護幀結構：

當設備接收到接口發(fā)送的維護類信息幀后，向接口發(fā)送響應幀，其幀結構為在設置類幀標識位后加入數(shù)據(jù)區(qū)字節(jié)長度位及數(shù)據(jù)位：接口接收到響應幀后，可以根據(jù)需要對相關內容進行設置，并以信息幀形式發(fā)送給設備，其幀結構與響應幀結構相同為：

2．2．5 充類幀結構
    補充類幀結構是在接口與設備之間傳輸信息幀時，根據(jù)傳輸信息幀長度、數(shù)據(jù)區(qū)字節(jié)數(shù)及具體幀結構進行判斷，當數(shù)據(jù)區(qū)長度過大，無法用一幀進行傳輸時，即采用補充類幀結構。先發(fā)送沒有校驗的第一幀，再自動發(fā)送補充幀。
    第一幀幀結構： (以維護類幀結構為例進行說明)

當接口接收到補充信息幀后，認為本次數(shù)據(jù)通信完成。
2．3 數(shù)據(jù)傳輸過程
    當計算機向設備發(fā)送請求信息時，設備對信息幀進行解碼，按照協(xié)議規(guī)定，從存儲器調取相關信息，經過ARM處理，再按照協(xié)議規(guī)定的格式，通過串口，以信息幀方式向計算機發(fā)送數(shù)據(jù)，計算機接收到設備發(fā)送的信息幀，遠程維護控制軟件按照協(xié)議規(guī)定的格式對信息幀進行解碼，提取所需信息，并最終在對應顯示區(qū)域內顯示。

3 遠程維護控制系統(tǒng)的實現(xiàn)
    遠程維護控制系統(tǒng)由遠程維護中心、設備接口終端、及所依托的網絡組成；軟件部分包括通信協(xié)議接口標準、遠程維護中心軟件和設備接口終端軟件；遠程維護中心軟件由各裝備控制軟件組成。能夠完成對各裝備的集中監(jiān)視及維護控制。系統(tǒng)組成如圖2所示。

4 結語
    串口通信協(xié)議的設計，為裝備串口通信協(xié)議的規(guī)范化提供了有力支撐，可以作為裝備串口通信協(xié)議標準，也為裝備遠程維護控制系統(tǒng)建立了平臺，使裝備“三互”操作成為現(xiàn)實，有效解決了裝備遠程監(jiān)視、維護與控制問題，對裝備使用效能發(fā)揮具有一定現(xiàn)實意義。