远程技术支援范文

远程技术支援范文（精选3篇）

远程技术支援 第1篇

随着现代信息技术和网络技术的迅速发展,装备的技术含量普遍较高[1],系统结构十分复杂,维修保障工作存在很大的难度,仅仅依靠现场保障力量很难实现及时、快捷、有效的维修支援,并且这种方式的维修级别有限,修理周期长,维修费用大,在很大程度上影响了装备战斗力的发挥,因而急需一套装备保障远程技术支援系统,以提供实时、便捷、快速的技术支援,全面、充分地发挥装备的战斗力。

装备保障远程技术支援系统是在装备维修领域发展十分迅速的技术,是随着高新技术装备的大量使用和计算机通信技术的发展而产生的一种新型的装备保障手段[2]。它主要利用有线网络与无线网络相结合的方式,通过信息的传输与交换,实现前方装备使用人员与后方技术专家之间“面”对“面”的交流与沟通,从而达到及时恢复装备性能、提高装备利用率的目的。这种模式对提高装备战斗力,特别是海岛、野外以及偏远地区的装备战斗力,缩短装备维修时间,及时恢复装备的技术状态具有重要作用。

1系统的组成及业务流程

1.1系统组成

装备保障远程技术支援系统主要是为装备使用人员与装备保障力量开展远程支援活动提供手段,为现场装备维修人员提供技术指导,为装备组织管理部门提供辅助决策,为装备研制生产部门提供参考依据。系统主要由组织管理中心、呼叫中心、应用节点和通信网络组成。

组织管理中心主要负责系统运行和管理的指挥控制以及组织协调工作,并对重大疑难故障问题进行远程技术支援的组织;呼叫中心主要是远程支援终端与应用终端之间信息交互的桥梁,采用一站式、全天候、多渠道的服务模式,响应用户提出的支援请求。用户通过电话、传真、邮件或登录远程技术支援系统发起支援请求, 经呼叫中心受理、分派、处理将请求发送给后方支援专家,并最终将处理结果反馈给支援请求用户;应用终端主要是接入远程技术资源系统的终端设备,具体包括前方应用终端以及后方支援终端两类;通信网络主要是各 “中心”、“节点”之间实现数据、语音、视频等信息传输与交互所依托的渠道。

1.2系统工作流程

装备保障远程技术支援系统主要是根据装备实际的故障情况、技术难题等,提供快速、高效的解决措施和技术支援。其具体的工作流程主要是当装备出现故障时,首先由现场的保障人员进行维修或者通过查询知识库、故障库的相关技术资料等,力求在本级范围内解决。当遇到解决不了的难题时,用户可通过电话、传真、 邮件或登录远程技术支援系统,发出支援请求,经呼叫中心受理后,协调后方的技术专家提供远程指导,并将结果反馈给前端用户。当遇到重大疑难问题时,则由呼叫中心向组织管理中心提交申请,经审批后组织多方专家进行协同支援保障。支援活动结束后,将解决方案录入知识库或故障库。其具体的工作流程如图1所示。

2系统总体设计

2.1系统网络结构设计

装备保障远程技术支援系统主要采用浏览器/服务器(B/S)模式,即“客户端-应用服务器-数据库服务器”三层结构[3,4,5,6]。在通信网络方面,主要依托远程技术支援专用网络,实现网络互联、互通、互操作。其中,组织管理中心和呼叫中心主要部署网络互连平台、服务器、视频会议系统等,在各应用节点主要部署相关的终端设备。各 “中心”可采用局域网或自行组网的方式接入远程支援网络;各类“节点”可以是简单局域网或者独立终端。对于野外、空中以及海上等地面网络覆盖不到的区域,可以采用卫星通信等方式进行补充。在车辆、飞机以及舰船上部署卫星通信设备,实现信息的传输与交互。系统的网络结构如图2所示。

2.2系统功能结构设计

综合装备保障和系统建设需求,装备远程技术支援系统应具备装备的远程故障检测[4,5]能力、技术咨询和指导能力、异地专家协同会诊能力等。其系统的功能主要包括支援任务管理功能、呼叫中心管理功能、辅助工具管理功能、信息服务管理功能、基础数据管理功能和系统配置管理功能等。具体功能结构如图3所示。

(1)支援任务管理功能:主要实现支援请求的发起、分派、处理、反馈等相关管理功能。支援请求发起者通过网络登录、电话呼叫、电子邮件及传真等方式提出支援请求,由呼叫中心对支援请求进行处理、分配,最终将处理结果反馈给用户。

(2)呼叫中心管理功能:呼叫中心是专门受理支援请求的一站式职能机构,主要是通过应用软件、语音导航等实现支援请求受理,并分配支援请求给相应的保障对象,协调保障资源,跟踪保障服务等。

(3)辅助工具管理功能:主要用于远程技术支援人员之间联络与信息交互,支援请求方与支援方双方或多方通过远程视频会议系统、即时通信系统、邮件系统和短信等应用软件进行联络和信息交换。

(4)信息服务管理功能:主要是利用知识库、故障库、相关软件资料等信息,实现对各类知识的维护、查询以及获取功能。

(5)基础数据管理功能:主要是实现对各类故障库、 知识库、相关软件工具、技术资料的存储和管理功能。

(6)系统配置管理功能:主要是为系统提供统一的用户权限管理机制,支持管理员对用户、专家的信息导入、查询和维护,对用户进行角色、权限划分与配置,支持用户、角色、权限之间的关联。

3系统网络配置及实现

3.1各“中心”网络配置

根据装备远程技术支援系统的网络架构及主要功能,其具体的配置主要包括有线通信设备、网络设备、计算机终端设备和视频会议设备(投影仪、摄像头、调音台、耳机、麦克风)等。根据各个“中心”和“节点”建设的不同需求,可配置相应的硬件设备。

在各“中心”配置方面,主要包括服务器、交换机、网络计算机、视频会议设备、电话、传真设备等,具体网络配置如图4所示。

3.2各“节点”网络配置

各应用节点的网络配置可以分为两种:一种为单用户配置,只需要配备计算机,直接接入远程技术支援网络;另一种为多用户配置,则需要按局域网配置,其网络与硬件设备主要包括:路由器、交换机、工作站、视频会议系统和计算机等。具体各多用户“节点”的硬件配置如图5所示。

3.3系统实现

装备远程技术支援系统主要包括各“中心”子系统以及各“节点”的应用终端,各“中心”、“节点”均由远程支援管理平台和视频会议系统组成。系统主要采用B/S架构,基础软件可采用Windows Server操作系统、Ora-cle Enterprise Edition数据库管理工具[7,8],集成门户搜索、用户注册、知识库管理等功能;短信、邮件、即时通信、视频会议等应用软件。用户通过登录远程支援管理平台,可实现对远程技术支援请求的发起、处理、反馈等功能,通过各类辅助工具,可以完成信息传输或直接进行 “面”对“面”交流,最终实现异地实时的远程技术支援。

4结语

以多样化任务需求为牵引,以装备保障为重点,以提高装备整体能力和效益为目标,本文提出构建远程技术支援系统,主要是依托地面网络和卫星通信,为远程技术支援所涉及远程诊断、远程维修、远程信息提供可靠的、网络化的共享知识协同环境。在充分考虑通信能力的基础上,提出了系统构建的工作流程以及总体结构, 为系统的开发与部署提供了理论基础,对提高装备维修保障和信息化进程具有重要的推动作用和实践意义。

摘要：针对目前装备维修保障难度大,现场支援能力有限,远程支援不及时等问题,提出构建装备保障远程技术支援系统,并从系统的组成及工作流程、总体结构以及网络配置和实现等三个方面对系统的建设方案进行了详细的设计与研究,为系统的开发与部署奠定了理论基础和技术支撑。

关键词：B/S,装备保障,远程技术支援,系统设计

参考文献

[1]刘松风,陆敏,马力.论装备维修保障的远程技术支援[J].海军学术研究,2010(10):55-56.

[2]李能鹏,马丽萍.武器装备远程维修决策支援系统设计与开发[J].装备环境工程,2009,6(3):68-70.

[3]郭律,郭勇,程俊东.基于B/S模式的军事装备远程故障诊断系统研究[J].航空计算技术,2004,34(1):72-75.

[4]余永贵,黄继峰,鲁潇.基于B/S模式下的远程训练考核系统设计[J].微计算机信息,2009,25(3):232-233.

[5]范兴娟.基于B/S结构的车辆管理系统[J].科技情报开发与经济,2006,16(5):255-256.

[6]刘紫玉,王巧玲,梁普选.基于B/S模式的机关办公自动化系统实现[J].计算机应用研究,2004(12):218-220.

[7]姚文林,王存刚,刘世栋,等.基于Oracle的分布式数据库设计与技术[J].计算机工程,2006,32(20):89-91.

[8]刘星沙,肖立英.Oracle数据库结构优化技术的研究与应用[J].湘潭师范学院学报:自然科学版,2007,29(1):29-33.

[9]周东华,胡艳艳.动态系统的故障诊断技术[J].自动化学报,2009,35(6):748-758.

远程医疗监控技术研究概述 第2篇

【关键词】医疗物联网；远程监控；无线传感器网络

随着现代社会的进步，老龄化社会的到来，各种慢性疾病的产生使得健康护理和医疗资源的短缺问题愈加明显，并且受到各界广泛关注。因此，如何利用现有的医疗资源，为病人提供更为高效的医疗和监护服务成为一个亟待解决的关键问题。近年来，随着众多科研机构、个人以及政府组织的努力，远程医疗技术已经开始应用，并且在多种应用领域起着重要作用，如医院、诊所、事故现场以及紧急救助情况下对病人实施监护。

一、国外现状

随着信息技术、电子技术的发展，远程医疗监控系统随之迅速发展起来，美国、欧洲等西方发达国家已广泛开展了远程医疗监控系统的研究，部分公司还推出了面向用户的产品和系统[1][2][3][4]。

（1）高校及研究机构

苏黎世理工学院开展了AMON项目的研究。AMON是一个为患有心脏病和呼吸疾病的病人设计的可穿着的医疗监控报警系统。该系统采用多参数采集机制，对病人的血压、脉搏、体温、血液含氧量进行监控，采集后的信号通过蓝牙传输至腕戴装置，然后经由蜂窝网络（GSM / GPRS）传输到医疗总控中心进行信号分析处理，从而实施监控。美国的哈佛大学开展了Code-Blue项目，主旨在于提供紧急救助或灾难情况下的现场医疗监控。研究人员自行开发设计了便于携带的小型血氧仪、ECG，并结合了ZigBee通讯协议，将信号传输给医疗救助人员。通过对所采集到的生理信号的计算处理，灾难现场的救助人员可以有效地了解病人需要优先救助的疾病，并可将病人的生理信号指标实时传输给医院的总控制室，从而便于医院里的医疗人员提前做好相应的救助准备。

（2）企业界

除了大学等研究机构外，一些世界领先的电子、信息产品的生产商也投身于远程医疗监控系统的研发。英特尔（Intel）的Proactive Health项目旨在建立一个基于前摄性计算机系统的传感器网络，帮助病人在居家环境下了解、管理自己的健康情况，从而提高其健康指数和生活质量。IBM也联合医用传感器制造商和手机制造商研发“Pillbox”项目，用于监控病人生理信号的变化。该系统利用手机经过Internet将病人的生理信息传递给医生和值班护士。当生理信号发生变化时医疗人员将会做出反应，在对病人生理信号进行诊断之后，控制中心将会发送一个提醒信号给病人，如应服用药物，或者采取其它自助措施。“Pillbox”同时还协助医生监控病人服药的情况。

二、国内现状

目前，国内也有部分高校和研究单位对此进行了相关的研究工作[5]，并取得了一定成果。但就目前来看，发展依然滞后于西方发达国家水平。

（1）高校及研究机构

复旦大学方祖祥教授领军的研究团队，在2008年提出了“院外心脏病人远程实时监护系统”原型系统。该系统是一套基于GSM/GPRS无线移动通信系统及GPS全球卫星定位系统的功能原型系统。其工作原理如下：远程实时监护系统由远程移动终端和医院监护中心两部分组成，一个医院监护中心可以同时监护多个病人。远程移动终端由患者携带在身上，随时随地监护患者的心电信号，并实时地将心电数据通过GSM/GPRS无线移动网络传送给医院监护中心，以便医生及时诊断。当患者心电出现异常时，医院监护中心将自动报警并提示值班医生；同时，监护中心的GIS系统根据移动终端上传的GPS信息自动指示病人目前所处的地理位置。

（2）企业界

目前国内从事医疗远程实时监控技术产业化的企业都还处于刚刚起步阶段，迈瑞、联影、及深圳新元素医疗公司等都在研发远程医疗系统。新元素医疗公司现有三大类医疗信息技术产品：基于数据采集技术、移动通信技术的无线远程健康监护平台；基于无线移动技术的院内信息化平台；基于体外冲击波技术的体外碎石机和骨科治疗机。但是该公司所推出的健康监护平台可检测的人体参数还很单一，满足不了各类慢性病人和老年人群的健康监测需求。

三、发展趋势

远程技术支援 第3篇

针对上述问题,现利用北斗卫星通信系统的高度保密及可靠性,建立故障信息传输网络,并基于虚拟现实技术再现装备故障情况及战场环境,利用后方庞大的专业队伍对故障进行诊断支援,并从一定程度上实现了保障资源的配置和调度。

1 系统组成及工作原理

工程装备远程虚拟化故障诊断系统的组成结构可分为车载信息传输终端、北斗卫星通信系统、后方信息传输终端、桌面式虚拟故障诊断平台及装备维修资源调度配置系统等,其系统结构组成及工作原理如图1所示。

当装备出现故障时,若所出现的故障是装备自身诊断系统可以识别并诊断的,则车载诊断系统会将故障代码显示于车载终端显示屏上( 现有新装备大多具有此功能) ,伴随保障维修人员根据自己能力决定是否需要向后方传递故障信息以请求帮助; 若装备自身诊断系统无法判断故障原因,则由伴随保障修理人员根据简讯通信规则编写简讯,经压缩、加密以后通过北斗卫星通信系统发送至后方终端[1,2,3],终端接收到信息后会自动认证信息的安全性和信息来源,在确认信息后解压简讯,虚拟故障诊断子系统根据简讯信息调用相关装备的虚拟样机,并模拟故障现象,采用人机交互的方式诊断故障原因及提出故障排除方案,当故障排除方案生成后,将送入资源调度子系统,资源调度子系统实时生成当前伴随保障态势,综合考虑故障排除需求、保障分队实力分布等情况后,给出调度方案,系统工作流程如图2所示。

2 关键技术

2. 1 车载故障检测及通信终端

现有新装备大多已经配备了越来越多的传感器设备,用于检测装备运行状态。装备中集成的故障检测电子控制单元可以用来实时检测传感器设备状态,从而实现对一般故障现象的识别。因此,一旦装备中受传感器监测的部位运行状态出现异常,车载故障检测仪器就会实时检测到故障,并通过预设编码及声音报警的方式向操作人员进行故障提示,保障人员可根据所显示的故障编码对装备故障原因进行诊断,并制定相应的排除方案。但是车载故障检测仪器覆盖面不完全,监测范围有限,且传感器自身也可能因为工作环境的变化而发生故障,这就需要人工对故障原因及部位进行判断及检测。

设置车载通信终端的目的是为实现单位之间的相互通信,包括传递故障信息、上报资源力量、接受指令等功能。其可将所有的信息进行编码、打包、压缩、校验,并对传输数据进行加/解密,通过集成北斗用户机直接发送至后方保障支援系统的北斗用户机,同时也可以接收来自别的北斗用户机发送的数据信息,对接受的信息,系统可以自动认证信息的安全性和信息来源。

2. 2基于北斗卫星定位通信的远程装备信息数据传输与控制

a) 北斗卫星系统简介

北斗卫星系统是中国自行研制的全球定位与通信系统,可在全球范围内全天候、全天时为用户提供高精度、高可靠定位、授时服务,具备短报文通信能力,并能向有更高要求的授权用户提供进一步的服务。本系统的无线通讯网络采用我国自主研发的北斗卫星导航系统,采用该系统的优势有[1,2,3]:

1) 使用安全。北斗系统是我国自主知识产权的卫星导航系统,能保证通信的安全性和保密性。

2) 数据通信实时性强。数据传输快捷,接收终端在几秒钟之内就可以接收到发送端传输的数据,实时性比较强。

3) 设备及通信费用低、系统容量大、并发能力强。

4) 定位精度高。北斗的定位精度10 m,测速精度0. 2 m / s,授时精度10 ns。

基于北斗通信定位系统的优势,再结合设计的平台软件、数据无损压缩技术及短报文通信协议等技术手段,能确保装备故障代码数据实时、安全、有效地传输,并能准确定位保障力量分布情况。

b) 装备故障信息传输系统的特征需求

1) 故障信息传输的时效性需求

故障信息传输系统的传输时效性是最高的。由于故障信息的紧急性特征,故障信息传输系统必须在装备出现故障后第一时间将故障信息发送到模拟样机终端,且时间间隔越短越好,可以使故障装备得到及时维修,充分保证装备的作业效率。装备是一支军队在战场上战斗力的绝对保证。战时装备的保障好坏,哪怕是晚1 s,都有可能带来不可估量的损失[4,5]。

2) 故障信息传输的准确性需求

故障信息的传输不但要有时效性和准确性,成功率也是非常重要的。故障信息传输过程中出现错误多、成功率低,故障信息在接收端不能成功被还原,不能准确传输到模拟样机接收端,同样无法使故障装备得到维修保障。如果接收端接收一条错误或不完全的故障信息,这引发的后果也是无法设想的。故障信息在传输过程中发生了丢失,在某些关键情况下就可能造成不可挽回的后果。因此,故障信息的传输必须要万无一失,本系统故障信息传输的成功率是建立在北斗卫星信息传输系统性能的基础上。

3) 故障信息传输的传输性需求

装备故障信息包括装备故障的信息和故障维修方案。主要内容包括故障零件,故障现象,故障时间,故障解决方案,故障后续隐患排查等,这些内容一般都以文字信息为主。这些内容中的一部分可以使用代码,即在系统协议中规定某种代码表示着哪些信息,代码可以是字母或数字,也可以是字母和数字的组合,这样就可以省略一部分字段的内容,节省传输的数据量。不使用音频和视频是由于其数据量太大,影响系统网络带宽和数据传输效率。

c) 数据传输与控制模式

远程数据传输与控制系统一般由一个中心站和车载监测点组成,中心站与车载监测点之间数据传输与控制模式主要分为主动自报式与交互查寻式两种。主动自报式是指监测站按照一定的定时机制自动往中心站传输数据的模式。在主动自报模式下,监测点处于主动方,而中心站则处于被动地等待接受数据。交互查询式是指中心站通过发送指令来获得车载监测点的数据的模式。在交互查询模式下,中心站处于主动方,而车载监测点则被动地等待接收响应命令[1,3]。

北斗卫星通信资源紧缺,且存在频度限制,根据这两种信息数据传输与控制系统的特点和差异,对于装备突发故障,系统采用数据主动自报式传输,而对于定期的武器装备状态检测等可靠性要求较高的数据则采用交互查询式的传输方式[1,2,3]。

2. 3 虚拟故障诊断系统

虚拟故障诊断系统是借助虚拟现实技术生成虚拟环境,再现装备故障现象,方便专家技术人员诊断实机故障的交互式操作系统,可以实现故障现象模拟、虚拟仪器使用、虚拟拆装过程规划等功能,最终生成指导实机故障排除过程的文件。其系统结构如图3所示。

a) 虚拟现实技术与虚拟样机

虚拟现实技术,其特点在于计算机产生一种人为虚拟的环境,这种虚拟的环境是通过计算机图形构成的三维数字模型,并编制到计算机中去生成一个以视觉为主,也包括听觉、触觉的综合可感知的人工环境,可以直接观察、操作、触摸、检测周围环境及事物的内在变化,并能与之发生“交互”作用。

虚拟现实技术具体到武器装备,就是利用三维制图工具对武器装备进行模型建立,根据其工作机理进行动画制作和程序编译,最后通过PC与功能化硬件结合,操作人员就可以通过友好的图形界面来模拟故障现象、拆装维修过程等。虚拟样机模块组成包括装备三维模型数据库、专家知识数据库、交互控制系统等。在虚拟样机建立过程中需要将所有零件的详细结构参数纳入整个机型的三维几何造型中,要求零件模型的形状与结构特征与实物一致。人、环境和装备三种模型共同组成三维模型数据库。专家知识数据库建立在专家经验总结的基础上,其存储了大量装备的故障种类、各种故障现象所对应的故障排除方法等信息,可以供系统随时调用,并具备自学习功能,能对新的知识进行挖掘学习并存储更新。交互控制系统允许操作人员通过交互控制设备( 如键盘、手套等) 对虚拟环境中的三维数字模型进行操作控制,实现选择、移动、旋转等动作,从而完成虚拟的装备故障排除过程[6]。

b) 基于虚拟样机的故障诊断技术

虚拟样机系统主要通过操作虚拟环境中的虚拟样机来模拟维修操作过程和维修组织实施过程,使人主观上产生真实地“存在感”。同时引入维修分析模块,保证维修人员在维修操作过程中出现问题时,可以根据“真实感”体验来分析出现维修问题的原因。并衡量产品是否满足实机维修性要求,从而达到虚拟维修的效果,某型挖掘机变速箱虚拟故障诊断界面如图4所示。

虚拟样机系统应该满足以下几个要求[4,5,6]:

1) 虚拟维修仿真,主要包括故障模拟、维修操作、过程仿真、人机交互、碰撞检测等功能。根据用户与虚拟人之间的运动映射关系,跟踪用户行为,监控维修过程,检测虚拟环境中发生的碰撞行为,防止物体之间发生穿越行为,完成维修仿真。

2) 通过友好的图形界面来模拟操作,能够产生可信度高的虚拟维修感知;

3) 提供输入输出接口,保证人机交互操 作自然、简便;

4) 维修性分析: 记录并保存用户的维修过程,同时判断用户操作的正确性,给出合适的指导。

5) 数据库: 存储故障信息并协调各功能模块的交互关系。获取虚拟样机的可靠性、维修性、保障性数据,将处理后的数据输出到相应的功能模块,根据故障信息进行故障模拟,通过智能分析给出故障解决方案如图4所示。

2. 4 装备维修资源调度配置

快速、有效地进行故障装备抢修任务调度可以减少故障装备修理的时间,对提高部队的战斗力具有重要意义。资源、设备、空间的有限性与装备分布和需求无限性的矛盾是造成维修资源排队现象的主要原因,而伴随保障人员的技术水平和作业效率等因素直接影响到战斗力生成。后方在完成虚拟故障排除过程规划之后,应当根据故障排除方案的所需条件及现有伴随保障具体实力对资源进行配置,以保证故障能顺利、及时的解决。

在利用北斗卫星定位通信系统实现伴随保障力量及资源的定位后,资源调度系统应总体呈现出保障力量的分布态势图,并给出资源调度方案。对于故障装备维修资源的选择,首先专家及指挥人员要了解战场的实时情况,确定作战保障的重点方向,划定重点保障对象,优先保障重点作战方向及对象; 然后要对各伴随保障维修力量的保障能力进行评估,计算维修资源的任务饱和度,确定其工作状态; 最后,根据故障装备的情况,依照先易后难的顺序进行维修排序。在以轻微故障装备数量为主时,根据其易修复、耗时少的特点可以予以优先修理以迅速减少待修装备数量。在以较多装备保障战斗需要的同时,集中资源维修重大损伤故障装备。同一方向同批次损伤装备,也有主次、难易之分,应先抢修主要、易修的装备,后抢修次要、难度大的装备。在人员及物资调度上,当某方向保障人员不能完成任务或器材不能满足需要时,应根据优先级关系,规划出邻近保障分队支援的最优保障路径,使配置效果达到最佳。

最终实现的后方虚拟故障诊断排除及资源调度系统工作流程如图5所示。

3 结语

在军队装备保障信息化的背景下,本文提出了融合虚拟样机、北斗卫星通信、故障诊断、资源调度等关键技术的装备远程虚拟故障诊断支援系统的设计方案及结构组成,有效实现了工程装备远程故障诊断及保障资源调度,为战场实时、精确地装备保障打下了良好基础,具有较好的军事效益。

摘要：针对目前部队武器装备远程维修保障的现状,基于虚拟现实技术,设计了一种结合远程故障信息传输及桌面式虚拟现实技术的远程虚拟化故障诊断支援系统。阐述了系统的组成结构及工作流程,分析了装备故障现象编码及基于北斗卫星通信系统的故障信息简讯传输方式,基于桌面式虚拟现实技术,实现了故障的远程虚拟化诊断,并根据战场实时态势进行伴随保障力量的资源调度及分配,为部队作战保障探索了新的途径。