[發(fā)明專利]通用座艙顯示管理系統(tǒng)及相應(yīng)的顯示控制系統(tǒng)的開發(fā)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110404435.9
• 申請日: 2011-12-07
• 公開（公告）號: CN102520899A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 繆萬勝;康介祥;高忠杰
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航空無線電電子研究所
• 主分類號: G06F3/14
• 分類號: G06F3/14;G06F9/44
• 代理公司: 上海和躍知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 31239
• 代理人: 孟建勇

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及航空領(lǐng)域的計算機信息處理技術(shù)，特別涉及一種可用于飛機座艙顯示系統(tǒng)開發(fā)的通用座艙顯示管理系統(tǒng)及其相應(yīng)的飛機顯示控制系統(tǒng)開發(fā)方法。

背景技術(shù)：

飛機座艙顯示系統(tǒng)的發(fā)展先后經(jīng)歷了簡單機械儀表和電氣儀表、機電伺服儀表、綜合指引儀表、電子儀表以及現(xiàn)在的綜合顯示系統(tǒng)等階段，現(xiàn)代座艙顯示系統(tǒng)正向高度綜合化、智能化方向發(fā)展。可靠、安全、高效的人機功效設(shè)計，是衡量飛機現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)準(zhǔn)。

傳統(tǒng)的飛機顯示控制系統(tǒng)中，顯示系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和硬件平臺間是緊密耦合的，顯示系統(tǒng)和控制系統(tǒng)間按照自定義的接口文件通過具體的機載數(shù)據(jù)總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。采用該方式實現(xiàn)的顯控系統(tǒng)具有實現(xiàn)效率高、表示方式靈活的優(yōu)點，但系統(tǒng)的重用性和擴展性較差，不利于顯控系統(tǒng)的升級維護(hù)和系統(tǒng)認(rèn)證。

隨著航空電子系統(tǒng)的復(fù)雜度越來越高，飛機顯示控制系統(tǒng)的開發(fā)和認(rèn)證成本也越來越高。開發(fā)一種適用于不同的硬件平臺的通用座艙顯示系統(tǒng)，對于降低機載顯示控制系統(tǒng)研制成本、提高開發(fā)效率具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種通用座艙顯示管理系統(tǒng)，降低座艙顯示系統(tǒng)、控制系統(tǒng)間和硬件平臺間的耦合，使座艙顯示系統(tǒng)不依賴于具體的硬件平臺和用戶應(yīng)用，提高飛機座艙顯示系統(tǒng)軟件的重用性和開發(fā)效率，降低系統(tǒng)的開發(fā)、驗證成本。

為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種通用座艙顯示管理系統(tǒng)，包括兩個獨立的通用計算模塊：計算模塊1和計算模塊2，和一個接口模塊；計算模塊2將用戶編制的XML文檔轉(zhuǎn)換為計算模塊1可接受的二進(jìn)制格式文件，計算模塊1在初始化時加載該二進(jìn)制文件；接口模塊定義了用戶擴展圖符的具體實現(xiàn)，計算模塊1在初始化時，對擴展圖符庫進(jìn)行加載。其特征在于：所述的通用計算模塊1包括以下程序模塊：定義文件解析模塊、運行時命令處理模塊、交互事件管理模塊、內(nèi)置圖符庫模塊、系統(tǒng)配置信息管理模塊、異常管理模塊、圖符管理模塊、擴展圖符管理模塊、硬件接口層和OpenGL圖符顯示庫；所述的通用計算模塊2包括以下程序模塊：文件轉(zhuǎn)換模塊；所述的接口模塊，包括以下程序接口：擴展圖符庫模塊；

所述定義文件解析模塊，用于對二進(jìn)制形式的定義文件(Definition?File)進(jìn)行解析，將其轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)內(nèi)部圖符表示形式。定義文件支持(但不限于)ARINC661標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的圖符和系統(tǒng)內(nèi)置擴展圖符，用戶可以通過擴展圖符庫對定義文件進(jìn)行自定義的擴充。定義文件由計算模塊2生成，可通過加載工具或總線傳輸?shù)确绞竭M(jìn)行加載，加載方式由配置信息決定；定義文件解析模塊的主要功能包括：實現(xiàn)了符合ARINC?661標(biāo)準(zhǔn)的定義文件解析；實現(xiàn)了包含內(nèi)置擴充圖符的定義文件解析；實現(xiàn)了包含自定義擴展圖符的定義文件解析。

所述運行時命令處理模塊，用于對用戶應(yīng)用和顯示系統(tǒng)間的通信命令進(jìn)行處理，通信命令包括圖符更新命令、系統(tǒng)請求命令、系統(tǒng)通知命令。該模塊支持(但不限于)ARINC?661標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的運行時協(xié)議，用戶可以通過擴展圖符庫對運行時協(xié)議進(jìn)行自定義擴充。運行時命令處理模塊通過硬件接口層對底層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行抽象，不依賴于具體的總線結(jié)構(gòu)；運行時命令處理模塊的主要功能包括：實現(xiàn)了符合ARINC?661標(biāo)準(zhǔn)的運行時協(xié)議支持；實現(xiàn)了內(nèi)置擴充圖符的通信協(xié)議支持；實現(xiàn)了自定義擴展圖符的運行時協(xié)議支持。

所述交互事件管理模塊，用于處理交互式設(shè)備(如軌跡球、鼠標(biāo)、鍵盤、雙桿等)和圖符間的交互，生成相應(yīng)的事件并通知相應(yīng)的用戶應(yīng)用。事件管理模塊對外部交互式設(shè)備的行為進(jìn)行了抽象，可以完成圖符交互區(qū)管理、交互式圖符焦點管理、光標(biāo)點擊和移動事件響應(yīng)、鍵盤事件響應(yīng)、滾輪事件響應(yīng)等功能，用戶可通過擴展圖符庫為擴展圖符定義交互事件；交互事件管理模塊的主要功能包括：實現(xiàn)了符合ARINC?661標(biāo)準(zhǔn)的光標(biāo)點擊支持；實現(xiàn)了符合ARINC?661標(biāo)準(zhǔn)的移動事件支持；實現(xiàn)了符合ARINC?661標(biāo)準(zhǔn)的鍵盤事件支持；實現(xiàn)了符合ARINC?661標(biāo)準(zhǔn)的滾輪事件支持；實現(xiàn)了內(nèi)置擴展圖符的光標(biāo)和鍵盤事件支持；實現(xiàn)了自定義擴展圖符的光標(biāo)和鍵盤事件持；實現(xiàn)了交互過程中焦點和高亮的管理。

所述內(nèi)置圖符庫模塊，用于實現(xiàn)圖符的具體行為，用戶可以對該圖符庫進(jìn)行擴充和替換。該圖符庫支持(但不限于)ARINC?661標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的圖符，用戶可以對其進(jìn)行擴充。該圖符庫還包括依據(jù)國內(nèi)工程應(yīng)用實際擴展的、適用于軍機、民機各種機型的基本圖符；內(nèi)置圖符庫模塊的功能包括：實現(xiàn)了符合ARINC?661標(biāo)準(zhǔn)的圖符支持；實現(xiàn)了系統(tǒng)內(nèi)置擴展圖符支持；實現(xiàn)了圖符庫的樣式配置支持。