二、航标信息自动化管理的主系统

        如前所述，航标信息主要指现时工作状态下航标设施的历史和现实状况。如它的位置情况/工作情况，能源情况、故障情况等。对这些航标信息实施计算机管理的系统，我们称为航标信息管理系统。实际应用中把航标信息管理、实时动态信息管理和智能模似集成为一个主系统。根据其主要功能，该系统将至少有三个子系统组成，即航标管理系统，遥测遥控系统和人工智能系统。 

        航标管理系统的主要功能为航标基础数据的计算机管理，即借助计算机建立起完善的基础数据库。遥测遥控系统通过现代通讯手段(如VHF通讯和卫星通讯等)将航标的实时信息传输到中心计算机系统，经处理后对基础数据进行实时动态更新，及时供给管理机构做出调整和管理。人工智能系统则是在基础数据库的基础上，模拟出最优方案，自动完成方案的最优化设计。相对这三个系统，其主要系统的硬件部分有计算机局(处)域网络、遥测遥控设备和智能模拟设备。软件部分主要有“航标基础数据库及其动态管理系统软件”、“航标海图信息管理软件”、“航标遥测遥控系统软件”和“航标智能系统软件”。如果将航标信息管理系统作为主系统，其中航标基础数据库软件和航标海图信息管理软件通过计算机局(处)域网络实施主系统的航标管理功能；航标遥测遥控软件通过相应系统的硬件设备(例如自动化航标灯、DGPS位置接收组件、通讯传输系统等)完成主系统的实时动态信息管理功能；航标智能系统软件则结合基础数据库及实时动态信息，通过人工智能模拟方法完成航标生产、管理、设备的智能化模拟(方案最优化设计)。

三、三个子系统及其技术实施可行性

        由主系统的三大功能可以看出，航标管理子系统的技术实施，主要取决于计算机局(处)域网硬件以及相应提供支持的软件。通过对历史资料的积累(包括实时动态的基础数据)来实施管理。该系统在实施过程中的硬件部分是通用型计算机(例如586/90以上主机组成的工作站和相应的终端)，软件部分可根据相应的自动化管理要求编制，因此具有技术实施的可行性。而人工智能子系统除了供计算机硬件外，则更多地取决于基础数据库和管理子系统的运转状况，可通过软实施，其亦具技术实施的可行性。于是从主系统角度看，相对重要的遥测遥控部分则更多地依赖于专用硬件设备。在配备了该子系统的软件后，能否成功地研制出一系列专用硬件设备是完成该子系统的关键所在，其技术实施的难度将大于前述两个子系统。

        遥测遥控系统事实上是一个实时动态系统。该系统通过相应功能的软件支持，依靠专用自动化航标设备来完成航标信息参数的自动采集、传输、调制解调、计算机中心差分等功能，从而完成实时信息的动态管理。图b示出遥测遥控系统的传输路线。图中虚线箭头表示遥控及信息调用传输路线。

        现分别介绍各组成部分，并讨论其技术实施可行性。 

        1、自动化航标设备  自动化航标设备是一个总体概念，其主要指已经实现了单体自动化的航标设备。例如上海航标厂开发的带有遥测遥控接口的航标灯器就是其中一例。这种航标灯器通过自带的接口以开关量或模拟量形式输出反映航标灯器使用过程中的各种状态，如闪光周期的准确性、换泡机备用灯泡的数量、电源电压等。如有电气机械故障时，则可反映出故障位置和排障措施。此外也由该厂专利设计的一种通用型接口装置亦为其它航标设备单体自动化提供了可能。例如将这种接口装置安装在雷达信标、雾号、无线电指向标、DGPS位置接收组件等设备上，即可将这些助航设备的工作状态如实反映出来。通用接口分普通型和智能型两种，前者将航标设备的工作状态以开关量或模拟量的形式输出，主要用于灯器、能源、雾号等。而后者则是一种由单片机组成的本机采集式系统，它对航标设备的工作状态自动采集并依据码源情况编码后输出。这种智能型的接口装置通常用于DGPS接收组件和无线电指向标等。自动化航标设备的技术实施依赖于自动化接口装置，而现今接口装置已被研制成功，于是自动化航标设备具备技术可实施的可能性。

        2、遥测遥控平台  遥测遥控平台亦称采集平台，通常安置的遥测遥控点上，可自带VHF数传电台。其作用为采集自动化航标设备的输出接口输出的工作状态信息，进而对所收集的信息进行编码、调制、收发时分控制、中继转发控制、无线发射以及有线控制、遥控指令输出等。鉴于不同遥测遥控点的需要，遥测遥控平台通常被设计成带有至少5个以上扩展槽及留有VHF电台位置的通用形式。其水密型结构符合“JT7003—79一般航标灯通用技术条件”标准。该平台的主机基本功能为具有接收从自动化航标设备通用型接口中(普通型和智能型)输出信号的功能。而功能扩展板则主要完成(a)信息编码、调制解调、收发控制；(b)中继转发控制；(c)有线控制；(d)遥控指令输出。由于该平台已研制成功，因此遥测遥控平台的技术实施已属可行。

        3、数据传输链  数据传输链主要是通过VHF无线电中继传输形式，并经编码、调制后和各种数据信号以串行输出形式传输到中心计算机系统。由于该项技术是通讯技术中比较成熟的应用技术，因此具备技术实施可行性。

        4、遥测遥控计算机控制系统  这部分硬件系统主要以586/90计算机为主组成，它与主系统中的局(处)域网连接，由于586/90计算机为成熟的通用型设备，完全具备技术实施可行性。

        为使遥测遥控系统具有实用能力，必须有相应的软件系统来支持。其软件系统的主要功能为处理自动化航标设备传输来的状态信息，实施遥测位置的DGPS中心差分计算及电子海图上实时标绘遥测点航标设备的实测记录，并且将这些实测记录以图表(日报表、月报表)形式生成。此外，这些软件还将完成航标信息数据库、图形库资料的调用以及对这些信息的实时动态更新，以达到实时信息的动态管理。同时具有航标参数设定、监测航标灯器工作状态(如剩余灯泡数量、电源电压等)、浮标浮移超过设定范围时的报警通知及声、光报警功能。该系统软件设计是比较容易实施的。

        由上述对实时动态系统软、硬件的技术实施可行性分析可知，相对难度较大的遥测遥控系统在技术实施上也是可行的。

四、结  论

        从以上讨论中可以看出，反映现代航标信息自动化管理主要功能的三个方面，可以通过建立计算机基础数据库，通过现代通讯技术的传输方式和计算机的人工智能技术来实现。并且在技术实施上已经具备了可行性。将这些先进技术的组合应用即可实现航标信息自动化管理，从而推进航标技术的现代化。这种全新的航标信息管理系统，必将对整个航标技术和管理带来的一次革命性变革。

                           （作者单位：温州航标处）