一種指揮控制系統(tǒng)顯示容量的測試驗(yàn)證方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種指揮控制系統(tǒng)顯示容量的測試驗(yàn)證方法。本發(fā)明方法的技術(shù)方案包括以下步驟：(1)設(shè)置指揮控制系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境，具體包括設(shè)置屏幕分辨率、顏色質(zhì)量、屏幕刷新頻率和硬件加速屬性；(2)運(yùn)行指揮控制系統(tǒng)并初始化，初始化的具體內(nèi)容包括設(shè)置圖形窗口的初始顯示范圍、初始顯示圖層和態(tài)勢要素顯示參數(shù)；(3)確定指揮控制系統(tǒng)對于輸入的態(tài)勢要素信息的顯示更新周期和圖形窗口操作響應(yīng)時延均滿足要求時態(tài)勢要素輸入數(shù)量的最大值Ksmax，并得到相應(yīng)的屏幕截圖。(4)在Ksmax相應(yīng)的屏幕截圖中統(tǒng)計(jì)所顯示出的態(tài)勢要素總數(shù)，即得到顯示容量測試驗(yàn)證結(jié)果Kxmax。本發(fā)明有以下優(yōu)點(diǎn)：方法和步驟具體、明確、可操作性強(qiáng)；考慮了所有可能影響顯示容量的因素并面向具體應(yīng)用需求，科學(xué)而客觀；不對測試對象——指揮控制系統(tǒng)本身產(chǎn)生影響。
【專利說明】一種指揮控制系統(tǒng)顯示容量的測試驗(yàn)證方法
所屬【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于系統(tǒng)測試與驗(yàn)證【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種指揮控制系統(tǒng)顯示容量的測試驗(yàn)證方法。

【背景技術(shù)】
[0002]軍事指揮自動化系統(tǒng)、空中交通管制系統(tǒng)、列車調(diào)度控制系統(tǒng)、船舶交通管理系統(tǒng)等，都是以信息技術(shù)為基礎(chǔ)，通過各類傳感器獲取所需態(tài)勢要素(指揮控制人員指揮控制和關(guān)注的對象，如飛行器、艦船、車輛等)的信息，信息經(jīng)過傳輸、處理，最終以航跡/軌跡的形式在數(shù)字化背景圖上實(shí)時顯示出來，指揮控制人員通過信息查看、檢索、計(jì)算來掌握態(tài)勢要素的當(dāng)前位置、速度、距離等信息，據(jù)此進(jìn)行判斷和決策，然后發(fā)出指揮控制指令，實(shí)現(xiàn)指揮控制對象的有序運(yùn)動，達(dá)到指揮控制目的的系統(tǒng)。為表述方便，上述系統(tǒng)以下統(tǒng)稱為指揮控制系統(tǒng)。
[0003]對于指揮控制系統(tǒng)而言，信息的處理不是最終目的，最終目的是顯示出來以使指揮控制人員能及時掌握態(tài)勢進(jìn)而做出判斷和決策。處理、融合、識別之后的信息如果不顯示出來，指揮控制人員也就無法看到和使用，因而也就沒有意義。因此顯示能力是指揮控制系統(tǒng)的最重要能力之一，而顯示容量則是衡量指揮控制系統(tǒng)顯示能力大小的最綜合、最根本、最直接的指標(biāo)。
[0004]關(guān)于顯示容量，一般認(rèn)為是指指揮控制系統(tǒng)能夠顯示出來的態(tài)勢要素的最大數(shù)量。所述態(tài)勢要素，如飛行器、艦船、車輛等，都處于運(yùn)動狀態(tài)，尤其是飛機(jī)、導(dǎo)彈等飛行器的運(yùn)動速度大、方向和加速度變化劇烈，因此要求指揮控制系統(tǒng)能夠根據(jù)所獲取的信息實(shí)時更新態(tài)勢要素的位置、速度、航向等信息實(shí)現(xiàn)動態(tài)顯示，因而不能僅用態(tài)勢要素的靜態(tài)顯示數(shù)量來作為顯示容量。同時，指揮控制人員在查看態(tài)勢信息時，必然要進(jìn)行各種操作，如改變圖層、對圖形窗口進(jìn)行縮放、漫游等。為響應(yīng)這些操作，指揮控制系統(tǒng)會進(jìn)行計(jì)算、裁剪和圖形窗口重繪，整個過程都需要消耗資源和時間來完成。若從操作到重繪完成所需的時間(以下稱為操作響應(yīng)時延)過長，勢必影響指揮控制人員對態(tài)勢的掌握和判斷，因此還必須考慮指揮控制系統(tǒng)對于操作的響應(yīng)能力。另外，由于指揮控制系統(tǒng)可能為穩(wěn)定性考慮而采取負(fù)載控制措施而屏蔽部分態(tài)勢要素信息，或由于態(tài)勢要素信息的更新周期與顯示更新周期不匹配而造成態(tài)勢要素信息的丟失、阻塞等，或由于其它原因使得部分態(tài)勢要素信息并不送顯，因此不能認(rèn)為輸入的態(tài)勢要素信息必然能全部有效顯示，因而也就不能僅通過記錄輸入的態(tài)勢要素數(shù)量來進(jìn)行顯示容量的測試驗(yàn)證。
[0005]綜合考慮以上情況可以看出，上述關(guān)于顯示容量的表述僅僅是對顯示容量的一般的、泛泛的理解。到目前為止，沒有看到關(guān)于顯示容量的明確、嚴(yán)格的定義，也沒有看到指揮控制系統(tǒng)顯示容量的具體的、可操作的測試驗(yàn)證方法，因此也就無法對指揮控制系統(tǒng)的顯示能力進(jìn)行評估和對比。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為解決當(dāng)前存在的顯示容量無法有效測試和驗(yàn)證的問題，本發(fā)明從實(shí)際應(yīng)用需求的角度出發(fā)，提出了一種指揮控制系統(tǒng)顯示容量的測試驗(yàn)證方法，具體技術(shù)方案包括以下步驟:
[0007](I)設(shè)置指揮控制系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境，具體包括設(shè)置屏幕分辨率、顏色質(zhì)量、屏幕刷新頻率和硬件加速屬性；
[0008](2)運(yùn)行指揮控制系統(tǒng)并初始化，初始化的具體內(nèi)容包括設(shè)置圖形窗口的初始顯示范圍、初始顯示圖層和態(tài)勢要素顯示參數(shù)；
[0009](3)確定指揮控制系統(tǒng)對于輸入的態(tài)勢要素信息的顯示更新周期和圖形窗口操作響應(yīng)時延均滿足要求時態(tài)勢要素輸入數(shù)量的最大值Ksmax，并得到相應(yīng)的屏幕截圖。
[0010](4)在Ksmax相應(yīng)的屏幕截圖中統(tǒng)計(jì)所顯示出的態(tài)勢要素總數(shù)，即得到顯示容量測試驗(yàn)證結(jié)果Kxmax。
[0011]所述步驟(3)具體包括以下步驟:
[0012](3.1)向指揮控制系統(tǒng)輸入已知數(shù)量為Ks的態(tài)勢要素的信息；
[0013](3.2)在指揮控制系統(tǒng)的圖形窗口中隨機(jī)選擇若干批態(tài)勢要素，確定其位置顯示更新的時間間隔即得到顯示更新周期T1，將T1與允許值進(jìn)行對比即可評判是否滿足要求。若滿足要求則進(jìn)行步驟(3.3)，否則進(jìn)行步驟(3.5)；
[0014](3.3)進(jìn)行各種圖形窗口的操作，包括改變圖層、縮放、漫游，確定從操作指令輸入至_形窗口刷新完畢的時間間隔即得到操作響應(yīng)時延T2，將T2與允許值進(jìn)行對比即可評判操作響應(yīng)時延是否滿足要求，若滿足要求則進(jìn)行步驟(3.4)，否則進(jìn)行步驟(3.5)；
[0015](3.4)記當(dāng)前Ks為Ks1，進(jìn)行屏幕截圖并保存為圖片，再判斷是否曾執(zhí)行過步驟(3.5)，是則進(jìn)行步驟(3.6)，否則增加態(tài)勢要素的數(shù)量Ks并返回步驟(3.1)；
[0016](3.5)記當(dāng)前Ks為Ks2并判斷是否曾執(zhí)行過步驟(3.4)，是則進(jìn)行步驟(3.6)，否則減少態(tài)勢要素的數(shù)量Ks并返回步驟(3.1)；
[0017](3.6)判斷Ks1和Ks2之差是否滿足精度要求，是則可確定Ksmax = Ks1并結(jié)束步驟(3)，否則按照條件Ks1 < Ks < Ks2確定新的態(tài)勢要素的數(shù)量Ks然后返回步驟(3.1)。
[0018]本發(fā)明提供的指揮控制系統(tǒng)顯示容量的測試驗(yàn)證方法的有益效果是:
[0019](I)方法和步驟具體、明確、可操作性強(qiáng)；
[0020](2)考慮了所有可能影響顯示容量的因素并面向具體應(yīng)用需求，科學(xué)而客觀；
[0021](3)不對測試對象一指揮控制系統(tǒng)本身產(chǎn)生影響。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明技術(shù)方案的流程圖；
[0023]圖2是本發(fā)明技術(shù)方案步驟(I)的實(shí)施例示意圖；
[0024]圖3是本發(fā)明技術(shù)方案步驟(2)的實(shí)施例示意圖；
[0025]圖4是本發(fā)明技術(shù)方案步驟(3)得到的Ksmax相應(yīng)的屏幕截圖示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0027]本發(fā)明的思路是考慮所有可能影響顯示容量的因素，設(shè)置明確而具體的測試驗(yàn)證條件，然后依據(jù)態(tài)勢要素信息的實(shí)時動態(tài)顯示需求以及指揮控制系統(tǒng)的具體應(yīng)用需求一如對于圖形窗口的各種操作，來確定滿足以上所有需求時態(tài)勢要素輸入數(shù)量的最大值Ksmax,然后統(tǒng)計(jì)Ksmax對應(yīng)的圖形窗口中所顯示出的態(tài)勢要素的總數(shù)Kxmax,作為指揮控制系統(tǒng)顯示容量的測試驗(yàn)證結(jié)果。下面以某型指揮控制系統(tǒng)顯示容量的測試驗(yàn)證為例，對本發(fā)明作詳細(xì)說明。在本實(shí)施例中，態(tài)勢要素是各類航空器，如飛機(jī)、導(dǎo)彈等，顯示在指揮控制系統(tǒng)中被稱為航跡。本發(fā)明技術(shù)方案的具體流程如圖1所示，具體步驟和內(nèi)容是:
[0028]首先設(shè)置指揮控制系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境，具體包括設(shè)置屏幕分辨率、顏色質(zhì)量、屏幕刷新頻率和硬件加速屬性。本步驟的實(shí)施例示意圖如圖2所示。
[0029]其次是運(yùn)行指揮控制系統(tǒng)并初始化，初始化的具體內(nèi)容包括設(shè)置圖形窗口的初始顯示范圍、初始顯示圖層和態(tài)勢要素顯示參數(shù)。本步驟的目的是通過設(shè)置上述參數(shù)，使指揮控制系統(tǒng)處于最利于指揮控制人員掌握態(tài)勢的狀態(tài)，這樣測試驗(yàn)證結(jié)果才具有代表性和客觀性。本步驟的實(shí)施例示意圖如圖3所示。在本實(shí)施例中，飛行器航跡設(shè)置為4點(diǎn)航跡，航跡標(biāo)牌中的顯示參數(shù)設(shè)置為批號、敵我屬性、飛行高度、速度、航向。
[0030]然后確定指揮控制系統(tǒng)對于輸入的態(tài)勢要素信息的顯示更新周期和圖形窗口操作響應(yīng)時延均滿足要求時態(tài)勢要素輸入數(shù)量的最大值Ksmax。實(shí)施例中本步驟的具體方法是:向指揮控制系統(tǒng)輸入已知數(shù)量為Ks的態(tài)勢要素——飛行器航跡的信息。由于飛行器處于運(yùn)動狀態(tài)，因此其航跡信息會不斷更新，通過記錄航跡的顯示更新周期，就可以評判顯示更新周期是否滿足要求；通過對圖形窗口進(jìn)行改變圖層、縮放、漫游等操作，記錄操作響應(yīng)時延，就可以評判操作響應(yīng)時延是否滿足要求。根據(jù)顯示更新周期和操作響應(yīng)時延的評判結(jié)果，按照規(guī)則改變Ks值，最終就可以確定顯示更新周期和操作響應(yīng)時延均滿足要求時態(tài)勢要素輸入數(shù)量的最大值Ksmax，并得到相應(yīng)的屏幕截圖。本步驟的實(shí)施例所得到的Ksmax相應(yīng)的屏幕截圖如圖4所示。
[0031]最后，在Ksmax相應(yīng)的屏幕截圖中統(tǒng)計(jì)所顯示出的態(tài)勢要素總數(shù)，即得到顯示容量測試驗(yàn)證結(jié)果Kxmax。需要說明的是，由于前面提到的原因，不能認(rèn)為輸入的態(tài)勢要素信息必然能全部有效顯示，也就是說Ksmax與Kxmax可能并不相等，因此本步驟必須進(jìn)行,否則不能確保顯示容量測試驗(yàn)證結(jié)果的真實(shí)性和客觀性。
【權(quán)利要求】
1.一種指揮控制系統(tǒng)顯示容量的測試驗(yàn)證方法，其特征在于包括以下步驟: (1)設(shè)置指揮控制系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境，具體包括設(shè)置屏幕分辨率、顏色質(zhì)量、屏幕刷新頻率和硬件加速屬性； (2)運(yùn)行指揮控制系統(tǒng)并初始化，初始化的具體內(nèi)容包括設(shè)置圖形窗口的初始顯示范圍、初始顯示圖層和態(tài)勢要素顯示參數(shù)； (3)確定指揮控制系統(tǒng)對于輸入的態(tài)勢要素信息的顯示更新周期和圖形窗口操作響應(yīng)時延均滿足要求時態(tài)勢要素輸入數(shù)量的最大值Ksmax，并得到相應(yīng)的屏幕截圖。 (4)在Ksmax相應(yīng)的屏幕截圖中統(tǒng)計(jì)所顯示出的態(tài)勢要素總數(shù)，即得到顯示容量測試驗(yàn)證結(jié)果Kxmax。
2.如權(quán)利要求1所述的指揮控制系統(tǒng)顯示容量的測試驗(yàn)證方法，其特征在于所述步驟(3)具體包括以下步驟: (3.1)向指揮控制系統(tǒng)輸入已知數(shù)量為Ks的態(tài)勢要素的信息； (3.2)在指揮控制系統(tǒng)的圖形窗口中隨機(jī)選擇若干批態(tài)勢要素，確定其位置顯示更新的時間間隔即得到顯示更新周期T1，將T1與允許值進(jìn)行對比即可評判是否滿足要求。若滿足要求則進(jìn)行步驟(3.3)，否則進(jìn)行步驟(3.5)； (3.3)進(jìn)行各種圖形窗口的操作，包括改變圖層、縮放、漫游，確定從操作指令輸入到圖形窗口刷新完畢的時間間隔即得到操作響應(yīng)時延T2，將T2與允許值進(jìn)行對比即可評判操作響應(yīng)時延是否滿足要求，若滿足要求則進(jìn)行步驟(3.4)，否則進(jìn)行步驟(3.5)； (3.4)記當(dāng)前Ks為Ks1，進(jìn)行屏幕截圖并保存為圖片，再判斷是否曾執(zhí)行過步驟(3.5)，是則進(jìn)行步驟(3.6)，否則增加態(tài)勢要素的數(shù)量Ks并返回步驟(3.1)； (3.5)記當(dāng)前Ks為Ks2并判斷是否曾執(zhí)行過步驟(3.4)，是則進(jìn)行步驟(3.6)，否則減少態(tài)勢要素的數(shù)量Ks并返回步驟(3.1)； (3.6)判斷KsJP Ks2之差是否滿足精度要求，是則可確定Ksmax = Ks1并結(jié)束步驟(3)，否則按照條件Ks1 < Ks < Ks2確定新的態(tài)勢要素的數(shù)量Ks然后返回步驟(3.1)。
【文檔編號】G05B23/00GK104133462SQ201410323096
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月9日
【發(fā)明者】王文普, 劉光耀 申請人:中國電子科技集團(tuán)公司第十五研究所