信号源控制软件的用户分为管理员和操作员两类，管理员负责对信号源中的模型库进行管理。操作员负责日常实验中的设备操作。参数管理中实现了目标、杂波初始参数以及目标与雷达的相对位置关系等设置，实验参数可以每次根据实验需求进行设置，也可调用已保存的配置文件进行设置。设备自检实现信号源系统通讯接口和硬件操作的完好性检查。模型管理提供了一个信号源模型数据增/删接口，用于管理员将实测的或通过电磁计算得到的目标、杂波电磁散射特性数据录入信号源，或删除原有的失效模型数据。设备状态监测提供一个图形化的显示界面，显示系统各个组件的运行状态，如设备的起、停、心跳信号，参数变化等。使操作人员直观的了解到设备的工作情况。仿真运行控制实现设备的起始、停止或出错后的中止运行控制。在仿真过程中，回波信号生成模块根据初始参数设置、仿真机输出指令及所使用的模型参数生成目标和杂波的回波信号。
1逻辑架构设计
射频信号源控制软件整体逻辑架构采用分层模式设计，如图2所示，分为UI、业务和接口3层;细节采用广泛使用的模型－视图－控制器(MVC)模式设计，将不同的功能需求对应到不同的模块实现，降低模块间的耦合度，便于各个模块的并行开发，缩短研制周期，同时也便于未来的功能扩展。UI层为视图单元，业务层中的实体对象和数据处理为模型单元，而业务层中的窗口响应和系统管理以及接口层为控制器单元。包图是UML2中引入的一种较为通用的机制，用于描绘两个或更多的包以及这些包之间的依赖关系。在软件顶层架构设计中，可以很好的表现软件的分层结构以及模块之间的逻辑关系，图2为利用包图展现的信号源控制软件逻辑架构。界面层提供了一个基于GUI的人机交互接口，负责数据录入、控制指令输入以及状态展示工作。界面层又分为4个部分:工具栏和菜单栏、参数设置区、图表显示区、状态监控区。窗口响应单元是界面层与业务逻辑层和接口层之间数据交互的桥梁。窗口响应单元提交的请求由业务逻辑层中的其它单元按照预定的业务逻辑处理。首先对用户提交的指令及数据做校验，再对各种命令实现打包和解析，然后通过事件触发方式控制界面层的显示，以组成一个完整的业务流。接口层分为本地文件接口、Socket接口和VMIC反射内存网接口三部分，提供全面的数据访问功能支持。本地文件接口用于在软件启动时读取初始化的配置文件、以XML文件格式保存用户界面的参数，以及其它类型的数据文件，如功率校准表格和标校文件。Socket接口主要是与下位机进行通讯。VMIC反射内存网接口用于与仿真系统其它参试设备的通讯。
2类设计
软件系统的用例图清晰的界定了软件需要实现的功能，逻辑架构设计确定了软件的逻辑层次以及实现用户需求的主要构成模块。有了以上两步得到的结果就可以进行功能实现的实际载体———类的设计，也即软件系统的静态结构。UML中的类图可用于描述类的名称、属性列表、操作列表以及类与类之间的各种关系，图3即为信号源控制软件的整体类图。
3物理结构设计
信号源控制软件的部署采用上下位机的模式，如图4所示。上位机采用Windows平台，界面层以及业务逻辑层和接口层中的其它模块均部署在上位机上。下位机采用VxWorks实时操作系统，对业务逻辑层中实时性要求较高的回波生成模块和接口层中的实时网络接口对象部署在下位机。
4动态图
一个系统的动态图包括了活动图、顺序图、状态图等若干种表现形式，文中采用活动图描述信号源控制软件中各个动作的顺序关系，如图5所示。射频信号源中与实时性密切相关的操作部署在下位机中运行，图6以状态图的形式描述了下位机程序运行过程中的状态迁移。
5软件实现
射频信号源上位机软件采用VisualC++开发，图表显示模块采用动态链接库方式调用Matlab函数实现。下位机软件采用VxWorks6．6workbench平台开发。图7为信号源控制软件界面截图。
6结论
文中借助UML工具对信号源控制软件的需求与设计进行了清晰、直观的描述。UML的使用减少了开发过程中需求变更和迭代次数，为编码阶段的工作提供了准确的蓝图，大大缩短了研制周期。信号源控制软件的实现采用面向对象的模块化设计，配置灵活、便于扩展。目前射频信号源已系统加入闭环仿真系统，应用于背景项目的实验任务。
作者：周帆 单位：中国兵器工业第203研究所
