淺談計算機虛擬化在無線電檢測領(lǐng)域的運用

吉祥 山西省新聞出版廣電局運城中波轉(zhuǎn)播臺

淺談計算機虛擬化在無線電檢測領(lǐng)域的運用

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文章重點闡述了計算機虛擬化技術(shù)的劃分，簡單介紹了計算機虛擬技術(shù)的種類，詳細研究了服務(wù)器虛擬化的實現(xiàn)方法，在短波監(jiān)測與測向系統(tǒng)中的運用，以及衛(wèi)星干擾源定位系統(tǒng)中的運用，希望在此領(lǐng)域中能夠起到借鑒的作用。

計算機虛擬化 無線電檢測 運用

1 計算機虛擬化技術(shù)的種類

這種技術(shù)主要分為網(wǎng)絡(luò)虛擬化、存儲虛擬化、桌面虛擬化、應(yīng)用程序虛擬化、以及服務(wù)器虛擬化五種。

2 服務(wù)器虛擬化的實現(xiàn)方法

針對服務(wù)器虛擬化技術(shù)而言，計算機硬件與軟件環(huán)境就是“服務(wù)器”，所模擬產(chǎn)生的計算機就是虛擬機。其實現(xiàn)方法重點表現(xiàn)為純軟件與硬件輔助虛擬化技術(shù)兩類。前者在檢測、校驗以及管理維護領(lǐng)域投入的時間較多，此外二進制碼的翻譯會浪費大量的計算資源，所以，純軟件虛擬化運行過程中的開銷會導(dǎo)致系統(tǒng)運行速度受到嚴重的影響。后者可以實現(xiàn)可VM等軟件虛擬化技術(shù)相同的虛擬結(jié)果，然而又存在一些差異，這項技術(shù)是新時代催生的產(chǎn)物，效果較好，主要體現(xiàn)為降低軟件虛擬機有關(guān)開銷與支撐規(guī)模更巨大的操作系統(tǒng)等領(lǐng)域，硬件虛擬化技術(shù)把核心的編譯環(huán)節(jié)融入芯片內(nèi)，在編譯速率與兼容性等領(lǐng)域都有了較大的改善。

3 短波監(jiān)測與測向系統(tǒng)中虛擬化技術(shù)的運用

3.1 在短波單站監(jiān)測與測向系統(tǒng)中的運用

針對短波信號的監(jiān)測與測向通常包括下面幾個途徑：數(shù)據(jù)庫篩選信息、通過監(jiān)聽機監(jiān)聽信號，同時使用測向系統(tǒng)實施測向，在地理信息地圖上借助單站定位亦或聯(lián)網(wǎng)多站交會的方式對信號展開精準定位。在使用琢磨虛擬以前，通常要求三個人依次在三臺獨立的工作站上互相配合進行操作，導(dǎo)致了各種資源的浪費；但是通過桌面虛擬化技術(shù)，只需一個人就能完成之前三個人的工作，而部分簡單的設(shè)施就能夠?qū)崿F(xiàn)以上三個途徑的工作，實現(xiàn)了效率的提升。

3.2 在短波測向和聯(lián)網(wǎng)交會定位系統(tǒng)中的運用

聯(lián)網(wǎng)交會定位也就是借助二到三個固定測向站在同樣的時間對于同一種信號展開監(jiān)測測向操作，同時經(jīng)過其中一個站搜集全部其它各個站點測向信息，通過交會的方法定位發(fā)射源的一類無線電信號方法。借助服務(wù)器虛擬化技術(shù)，在遠端各站已經(jīng)構(gòu)建完成監(jiān)測與測向天線的前提下，僅僅需要在本地配備一套工作站體系，就能夠?qū)崿F(xiàn)所有的操作。在工作階段，本地工作站給遠端全部站點天線供給優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，就像是不同的遠端站皆具備一套完善的工作站，可以獨自實現(xiàn)對同一信號的監(jiān)測與測向操作，但是針對物理而言，只有本地一套工作站系統(tǒng)，最后本地工作站通過統(tǒng)計遠端所有站點和本站測試信息之后，給予最后的檢測結(jié)果。如此不但可以實現(xiàn)成本的有效控制，而且在某種水平上強化了對系統(tǒng)的管控力度。

4 衛(wèi)星干擾源定位系統(tǒng)中虛擬化技術(shù)的運用

此系統(tǒng)選擇了“雙星”定位的理念，通過檢測得到的到達時間差與到達頻率差參數(shù)，以檢測環(huán)節(jié)中兩顆星的空間星歷數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對發(fā)射源進行地面的精準定位。

因為衛(wèi)星干擾源定位系統(tǒng)對于測時精度與測頻精度要求十分嚴格，同時定位計算的方式也是十分繁雜的，所以造成系統(tǒng)整體的投入較大。我國無線電監(jiān)測中心在北京與深圳站即便皆布置了衛(wèi)星干擾源定位系統(tǒng)，然而因為執(zhí)行干擾源定位的工作十分復(fù)雜，難以通過此系統(tǒng)組織技術(shù)培訓(xùn)工作，同時對于系統(tǒng)的管理工作力度明顯不足。虛擬化技術(shù)特別是服務(wù)器虛擬化以及桌面虛擬化改善了以上不足之處。

4.1 組織衛(wèi)星干擾源技術(shù)工作

借助服務(wù)器虛擬化技術(shù)，能夠把一臺物理的衛(wèi)星干擾源定位系統(tǒng)虛擬化成多臺“虛擬機”，這對于工作人員而言，不同的虛擬機即為一套完善的衛(wèi)星干擾源定位系統(tǒng)，工作人員能夠?qū)嵤﹨⒖荚?、采集信號、定位計算等基本工作，并完成多種定位工作。此類場景最具代表性的運用領(lǐng)域為通過衛(wèi)星干擾源定位系統(tǒng)展開技術(shù)培訓(xùn)工作，能夠把一臺衛(wèi)星干擾源定位系統(tǒng)的運用效果提升到最好的水平。實現(xiàn)培訓(xùn)的目標。

4.2 對于衛(wèi)星干擾源定位系統(tǒng)實施遠程檢測與管理

因為衛(wèi)星干擾源定位系統(tǒng)布局位置與生產(chǎn)制造公司處于不同的地點，如此出現(xiàn)管理與故障檢測環(huán)節(jié)中，生產(chǎn)制造公司即指派維修人員到衛(wèi)星干擾源系統(tǒng)安裝出開展維修管理工作。然而如果加入虛擬化服務(wù)器與虛擬化桌面技術(shù)就能夠進行遠程維修與管理工作。也就是說，即便系統(tǒng)產(chǎn)生問題，維修人員不需要趕赴現(xiàn)場，僅僅需要在衛(wèi)星干擾源定位系統(tǒng)中的任意局域網(wǎng)的節(jié)點處就能夠?qū)崿F(xiàn)維修工作，同時在維修的環(huán)節(jié)內(nèi)，不會對其它工作產(chǎn)生不良的影響，互不干擾。

5 結(jié)束語

計算機虛擬化技術(shù)是以硬件系統(tǒng)的支持作為基礎(chǔ)的，在不加入其它硬件設(shè)施的前提下，從根本上展現(xiàn)當下硬件隱藏的實力，提升硬件的使用效率，此外提升了信息傳送和交流的力度，使相關(guān)人員的工作效率有了大幅度的提升，同時給企業(yè)與社會創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟效益。伴隨短波交會定位技術(shù)與衛(wèi)星干擾源定位系統(tǒng)的不斷完善，讓計算機虛擬化技術(shù)的運用領(lǐng)域不斷增加，其運用效率也在持續(xù)提升，為社會創(chuàng)造了巨大財富。

[1]張勇.軟件無線電技術(shù)研究[J].無線通信技術(shù),1998,(3):54.

[2]MITOLA Joe.The software radio architecture[J].IEEE Comm Mag,1995,33(5):26-38.

[3]吳昊,張乃通.虛擬無線電[A].海峽兩岸無線電技術(shù)研討會.臺北:無線電雜志社,1998.156—160.