基于PDA的某型飞机IETM的设计

引 言

现代武器装备在设计、生产、使用和保障过程中产生、传递和使用了大量技术信息数据，包括工程图纸、技术说明书、工艺卡、使用手册、培训手册和维修手册等，它们是重要的作业指导和维修参考资料。这些资料不但数量、体积非常庞大而且不断更新，目前以纸质形式存储和使用极为不便。

本文从某型飞机维修的角度出发，根据装备保障信息化建设的要求，以IETM技术为基础，以PDA为硬件平台，研究了基于PDA的某型飞机IETM相关技术，开发了应用于维修现场的人机交互式电子手册查询系统。该设计思路和方法对于大型民用设备的使用和维修信息化建设也有重要的借鉴作用。

1 设计需求

将某型飞机的技术资料通过IETM技术集成于PDA上，使其具有故障诊断、维修信息查询、技术资料查询、用户信息管理等功能，能够快捷、准确地为维修人员提供内容详实、功能强大、智能化程度高的现场技术支援。系统还可以通过无线网络与远程的PC机进行实时通讯，实现PC机与PDA之间的数据传输，进一步提高平时维修训练与战时应急保障能力。

2 相关技术简介

2.1 PDA技术

PDA(Personal Digital Assistant)即个人数字助理，它实际上是一种微型手持式电脑，可以当作电子笔记本处理日常业务或传递电子信息，能够为使用者提供信息管理服务，具有轻巧、操作简单、使用时间长等特点。随着互联网和无线通信的发展，PDA功能日益强大并广泛应用于军事和民用领域。

2.2 IETM技术

IETM(Interactive Electronic Technical Manual)即交互式电子技术手册，它出现于20世纪90年代，目前已成为美国等许多发达国家所推行的CALS(Continuous Acquisition and Life-cycle Support)持续采办与寿命周期保障(民用称光速商务)战略的重要组成部分，也是装备保障信息化技术研究和应用的热点之一。IETM不仅作为一种电子手册，实现了技术手册的数字化，而且具有交互功能，实现了技术手册的智能化。IETM的数据格式采用了当前国际上的成熟标准(主要是美军标和欧洲的S1000D)，从根本上为实现数据的互操作和共享性、数据的网络集成化提供了可能。

按照IETM内容存储的体系结构、数据格式、显示方式和功能，国际上通常将IETM分为五级，它们分别是：①加注索引的扫描页图；②滚动文档式电子技术手册；③线性结构电子技术手册；④基于数据库的电子技术手册；⑤集成电子技术手册。

这五级IETM中，最基本的一种是第一级，最先进的是第五级。目前，美军很多武器装备配备的IETM一般属于较先进的四级，真正意义上的五级还没有完全实现。

本文所设计的IETM属于第四级，以数据库技术为基础。该设计充分利用了多媒体、数据库与网络通讯等技术，将维修所需要的大量技术资料标准化、电子化，并集成到PDA上，具有查询快速，易于更新，便于携带和保存等特点。而且还可以和战伤评估专家系统、自动检测技术相结合，为飞机抢修远程技术支援服务和辅助指挥决策提供先进、快捷、实用的技术手段。

3 结构设计与开发流程

根据部队装备管理体制信息化建设的实际和需求，系统采用了客户端/服务器(C/S)结构，主要是面向基层操作使用、维修保障人员的PDA平台客户端和面向装备机关的PC平台数据服务器端，两个数据库通过军事训练网、无线局域网传输数据。

3.1 结构设计

根据系统软硬件的运行特点和维修现场的特殊要求，本文研究的某型飞机电子手册采用的是四层模型结构，如图1所示。第一层是用户层，由操作使用人员、维修保障人员等用户构成。他们直接面向PDA进行操作，可以进行数据资料查询和故障诊断。第二层是PDA客户层，由面向基层保障单位的客户端PDA和运行于其上的某型飞机电子手册构成。该层接受用户层的操作，提供相关数据资料并向PC服务层发出数据请求，与PC机进行数据同步。第三层是PC服务层，由面向于装备机关的服务器端PC机构成。该层接受PDA客户层提出的数据请求，并配合完成数据同步，主要功能是为PDA客户层提供相关数据资料和远程技术支援。第四层是数据库服务层，由某型飞机数据库构成。该层是整个系统的支持层，为系统数据提供了最基本的数据存储、控制以及访问等功能，只有数据库维护人员可以对数据库进行管理操作。

3.2开发流程

系统开发步骤如下：首先在SQL Server 2005上建立某型飞机的数据库，然后通过SQL Server 2005的合并复制功能，采用发布者和订阅者的复制模式，将该数据库合并复制到PDA上。由于在PDA中的数据库管理软件是专用于PDA上的SQL Server CE 2.0，所以再通过Visual studio.NET2005中的主流编程语言Visual C#.NET结合ADO.NET数据库访问控制技术，对存放于SQL Server CE 2.0中的某型飞机数据库进行编程查询访问等，以实现电子手册的基本功能，具体开发流程如图2所示。

3.3软硬件环境

系统硬件开发环境为基于Window CE操作系统平台的PDA掌上电脑以及基于Window XP操作系统平台的PC机，如图3所示。

系统软件的运行环境Windows CE是一种紧凑、高效、可伸缩的操作系统，主要面向各种嵌入式系统和产品。它是专为各种有很严格资源限制的硬件系统所设计的，其模块化设计使嵌入式系统和应用程序开发者能够方便地加以定制来适应一系列产品，具有十分突出的优点。

4 结束语

本文面向系统开发需求，完成了总体结构设计和开发流程，并结合硬件进行了实际的编程和接口技术开发。该成果已经进入测试应用阶段，未来工作主要是将系统与远程技术支援专家系统进行集成，在确保网络安全性的基础上扩大应用范围，使IETM技术在某型飞机的维修领域发挥更大的作用。