天线在通信、广播、电视、雷达和导航等无线电系统中被广泛的应用,但随着各种需求的发展,由单一的馈电结合几何尺寸以及天线材料的变化来控制整个天线的电流和叠加后的定向辐射特性已经无法满足要求,而这也促进了各种新型天线的发展,阵列天线就是其中的一种。阵列天线是指由两个或两个以上同类辐射元以某种适当的方式组合后构成的天线,可以更为自由的控制天线在空间的叠加特性进而控制定向辐射特性。相关的研究已表明,阵列天线具有许多独特的优势,但由于阵列天线具有天线单元多、工作电磁环境复杂以及工作要求稳定性高等特点,对其控制系统提出了很高的要求。本文就是依据某阵列天线的控制要求,设计了基于VxWorks实时操作系统的上位机控制系统。上位机控制系统作为整个阵列天线系统的调度中心,需要连接多个分系统,接收控制命令以及数据,并解析处理这些信息,而后根据控制策略要求将控制命令以及数据发送给下位机,并接收下位机的反馈信息。本文经过充分调研后,针对该阵列天线系统的控制要求,硬件上采用处理能力强大的X86架构的CPU,操作系统采用实时操作系统VxWorks,利用以太网口接受远程控制并反馈状态信息,RS485串口接收外部数据,组建CAN局域网连接下位机,应用程序上采用多任务设计,实现了阵列天线的各种控制算法,从而实现对阵列天线的控制。在Windows XP平台下编写了用户界面,通过TCP/IP协议与上位机控制系统通信,实现对上位机控制系统的控制,并接收上位机控制系统的反馈信息。利用Apache Log4cxx日志系统,记录了用户的各种操作以及上位机控制系统反馈的信息,为了解控制系统以及阵列天线的运行状态提供了帮助。经过实验测试,本文设计的上位机控制系统能够基本满足所配套阵列天线的控制要求。在设计的过程中,充分考虑了系统的扩展性,进行模块化设计,并初步完成了基于WindML图形组件的VxWorks下用户界面的设计,这些研究成果为下一代控制系统的设计提供了很好的技术储备。