基于arinc661的座艙顯控信息管理系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于ARINC661的座艙顯控信息管理系統(tǒng)及方法，其中，座艙顯控信息管理系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)綜合分析處理模塊、用戶應(yīng)用管理模塊、定義文件管理模塊和通訊模塊。該系統(tǒng)運(yùn)行于綜合化航電系統(tǒng)的核心處理機(jī)中，統(tǒng)一收集和管理各外部設(shè)備的顯示/狀態(tài)信息，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合分析與處理，通過(guò)與CDS的數(shù)據(jù)交互實(shí)現(xiàn)對(duì)顯示畫面的控制管理。本發(fā)明的管理方法，實(shí)現(xiàn)了在綜合化航電系統(tǒng)構(gòu)架下，對(duì)顯控信息的統(tǒng)一管理及合理調(diào)度，具有很好的通用性和擴(kuò)展性。
【專利說(shuō)明】基于ARINC661的座艙顯控信息管理系統(tǒng)及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于綜合式航空電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)領(lǐng)域，特別涉及基于ARINC661的座艙顯 控信息管理系統(tǒng)及方法。

【背景技術(shù)】
[0002] ARINC661規(guī)范是國(guó)際航空領(lǐng)域中應(yīng)用較廣的ARINC系列規(guī)范之一，它為座艙顯示 設(shè)備與外部傳感器之間的數(shù)據(jù)交換提供了一種標(biāo)準(zhǔn)化的接口，將顯示內(nèi)容與顯示樣式進(jìn)行 了分離，從而減少了因人機(jī)接口設(shè)備頻繁更改和升級(jí)而導(dǎo)致的航電系統(tǒng)其他設(shè)備的狀態(tài)更 改，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了降低飛機(jī)研制和維護(hù)成本的目的。
[0003] ARINC661規(guī)范起源于民用飛機(jī)座艙顯示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，其體系架構(gòu)適用于民用飛機(jī) 航電系統(tǒng)。民用飛機(jī)功能的單一性決定了其航電系統(tǒng)具有"分布式"的特征，組成系統(tǒng)的各 設(shè)備各司其職，在一般情況下它們之間不存在數(shù)據(jù)交互和統(tǒng)一的狀態(tài)管理。CDS(Cockpit Display System，座艙顯示系統(tǒng)）作為人機(jī)接口，僅為其他設(shè)備提供數(shù)據(jù)顯示服務(wù)，并不 負(fù)責(zé)管理其他設(shè)備的狀態(tài)和數(shù)據(jù)。CDS負(fù)責(zé)自身的交互式顯示控制管理。在這種構(gòu)架下， 每一個(gè)外部設(shè)備都是一個(gè)UA (User Applications,用戶應(yīng)用），擁有自己的DF (Definition File，定義文件），與CDS進(jìn)行直接的數(shù)據(jù)交互，通過(guò)運(yùn)行階段指令提出數(shù)據(jù)顯示需求，管理 自己的畫面顯示元素。CDS將所有UA的顯示元素進(jìn)行疊加，形成完整的人機(jī)顯示界面。這 種方法也是ARINC661規(guī)范的典型應(yīng)用。
[0004] "綜合化"的航電系統(tǒng)擁有一個(gè)核心處理機(jī)，負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)管理、數(shù)據(jù)處理， 以及各組成設(shè)備，包括座艙顯示設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通信。各設(shè)備都在核心處理機(jī)的統(tǒng)一管理 下進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，包括⑶S的交互式顯示控制管理也由核心處理機(jī)負(fù)責(zé)。綜合化的航電系 統(tǒng)架構(gòu)是由任務(wù)需求和航電系統(tǒng)功能需求的復(fù)雜性決定的，只有進(jìn)行統(tǒng)一的航電系統(tǒng)管 理，才能使相對(duì)復(fù)雜的航電系統(tǒng)架構(gòu)可靠地運(yùn)行。
[0005] "綜合化"的航電系統(tǒng)與"分布式"的航電系統(tǒng)在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、控制管理方式和設(shè)備功 能劃分等方面，特別是座艙顯示系統(tǒng)的顯示界面設(shè)計(jì)、圖形發(fā)生和交互式顯控管理功能的 歸屬方面均存在很大的差異，導(dǎo)致ARINC661規(guī)范的典型應(yīng)用方法并不適用于綜合化航電 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。因此需對(duì)規(guī)范的部分概念和應(yīng)用方法進(jìn)行適應(yīng)性更改，設(shè)計(jì)一種運(yùn)行于航電 核心處理機(jī)中的座艙顯控信息管理系統(tǒng)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明提供基于ARINC661的座艙顯控信息管理系統(tǒng)及方法，對(duì)規(guī)范的部分概念 和應(yīng)用方法進(jìn)行適應(yīng)性更改，設(shè)計(jì)一種運(yùn)行于航電核心處理機(jī)中的座艙顯控信息管理系 統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)CDS與外部設(shè)備間顯控信息的數(shù)據(jù)采集、綜合分析、交互處理與存儲(chǔ)管理。該系 統(tǒng)運(yùn)行于綜合化航電系統(tǒng)的核心處理機(jī)中，統(tǒng)一收集和管理各外部設(shè)備的顯示/狀態(tài)信 息，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合分析與處理，通過(guò)與CDS的數(shù)據(jù)交互實(shí)現(xiàn)對(duì)顯示畫面的控制管理。
[0007] 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案：
[0008] -方面，本發(fā)明提供基于ARINC661的座艙顯控信息管理系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)座艙顯 示系統(tǒng)與外部設(shè)備之間顯控信息的數(shù)據(jù)采集、綜合分析、交互處理與存儲(chǔ)管理，包括依次相 連的定義文件管理模塊、通訊模塊、用戶應(yīng)用管理模塊、數(shù)據(jù)綜合分析處理模塊，所述通訊 模塊與座艙顯示系統(tǒng)相連，所述數(shù)據(jù)綜合分析處理模塊與外部設(shè)備相連，其中：
[0009] 數(shù)據(jù)綜合分析處理模塊，用于采集所有外部設(shè)備的顯示/狀態(tài)信息，對(duì)采集的信 息進(jìn)行融合分析與綜合處理，形成顯控?cái)?shù)據(jù)；向用戶應(yīng)用模塊發(fā)送處理生成的顯控?cái)?shù)據(jù)，接 收用戶應(yīng)用模塊發(fā)送的控制信息，并發(fā)送至外部設(shè)備以管理其狀態(tài)；
[0010] 用戶應(yīng)用管理模塊，用于接收數(shù)據(jù)綜合分析處理模塊發(fā)送的顯控?cái)?shù)據(jù)，設(shè)計(jì)所有 用戶應(yīng)用內(nèi)部及用戶應(yīng)用間的邏輯處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)顯控?cái)?shù)據(jù)的管理與調(diào)度；通過(guò)與通訊模塊 之間的ARINC661消息交互實(shí)現(xiàn)對(duì)座艙顯示系統(tǒng)的顯示控制管理；
[0011] 定義文件管理模塊，用于存儲(chǔ)所有定義文件及對(duì)應(yīng)的圖層優(yōu)先級(jí)目錄文件，并通 過(guò)與通訊模塊的數(shù)據(jù)交互實(shí)現(xiàn)對(duì)座艙顯示系統(tǒng)中定義文件的版本管理；
[0012] 通訊模塊，用于交互座艙顯控信息管理系統(tǒng)與座艙顯示系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)塊，實(shí)現(xiàn)座 艙顯控信息管理系統(tǒng)對(duì)座艙顯示系統(tǒng)的顯示控制管理。
[0013] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，根據(jù)外部設(shè)備的功能相似度，對(duì)外部設(shè)備中的多 個(gè)傳感器或機(jī)載系統(tǒng)進(jìn)行類別劃分，所述用戶應(yīng)用管理模塊包括多個(gè)虛擬用戶應(yīng)用，每個(gè) 虛擬用戶應(yīng)用負(fù)責(zé)一個(gè)類別的傳感器或機(jī)載系統(tǒng)的數(shù)據(jù)顯示需求管理；每個(gè)虛擬用戶應(yīng) 用均通過(guò)通訊模塊與座艙顯示系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，每個(gè)虛擬用戶應(yīng)用定義一個(gè)唯一的編碼 值，以使座艙顯示系統(tǒng)中加載的定義文件與對(duì)應(yīng)虛擬用戶應(yīng)用相關(guān)聯(lián)；座艙顯控信息管理 系統(tǒng)中產(chǎn)生和傳輸?shù)乃蠥RINC661消息均標(biāo)記有此編碼值。
[0014] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述虛擬用戶應(yīng)用，以軟件模塊的形式存在，包括 顯示控制主用戶應(yīng)用以及分別與其相連的機(jī)電管理用戶應(yīng)用、飛行控制管理用戶應(yīng)用、導(dǎo) 航設(shè)備用戶應(yīng)用、告警功能用戶應(yīng)用，所述顯示控制主用戶應(yīng)用與數(shù)據(jù)綜合分析處理模塊 相連，其中：所述顯示控制主用戶應(yīng)用，用于接收用戶應(yīng)用模塊發(fā)送的顯控?cái)?shù)據(jù)，并對(duì)顯控 數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理和調(diào)度，同時(shí)對(duì)座艙顯示系統(tǒng)中的所有圖層進(jìn)行狀態(tài)管理與顯示控制； 所述機(jī)電管理用戶應(yīng)用，用于處理動(dòng)力、燃油、液壓、電源等系統(tǒng)的顯示數(shù)據(jù)；所述飛行控制 管理用戶應(yīng)用，用于處理飛行控制、自動(dòng)駕駛等系統(tǒng)的顯示數(shù)據(jù)；所述導(dǎo)航設(shè)備用戶應(yīng)用， 用于處理慣導(dǎo)、大氣、高度表、塔康等系統(tǒng)的顯示數(shù)據(jù)；所述告警功能用戶應(yīng)用，用于處理燈 光告警、語(yǔ)音告警等系統(tǒng)的顯示數(shù)據(jù)。
[0015] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，當(dāng)系統(tǒng)有擴(kuò)展的功能需求時(shí)，所述虛擬用戶應(yīng)用 還包括與顯示控制主用戶應(yīng)用相連的其他擴(kuò)展用戶應(yīng)用，用于處理擴(kuò)展功能所需的顯示數(shù) 據(jù)。
[0016] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述定義文件管理模塊，包括定義文件存儲(chǔ)模塊 和定義文件版本管理模塊，其中：所述定義文件存儲(chǔ)模塊，用于存儲(chǔ)當(dāng)前版本的全部定義文 件和對(duì)應(yīng)的圖層優(yōu)先級(jí)目錄文件，其中，定義文件與用戶應(yīng)用管理模塊中的虛擬用戶應(yīng)用 一一對(duì)應(yīng)，包括顯示控制主定義文件、機(jī)電管理定義文件、飛行控制管理定義文件、導(dǎo)航設(shè) 備定義文件、告警功能定義文件和其他擴(kuò)展定義文件；所述定義文件版本管理模塊，用于從 通訊模塊接收座艙顯示系統(tǒng)中當(dāng)前定義文件版本信息，比較座艙顯控信息管理系統(tǒng)和座艙 顯示系統(tǒng)中的定義文件是否版本一致，通過(guò)通訊模塊向座艙顯示系統(tǒng)發(fā)送定義文件和對(duì)應(yīng) 的圖層優(yōu)先級(jí)目錄文件，從而實(shí)現(xiàn)座艙顯示系統(tǒng)中定義文件的版本更新。
[0017] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述定義文件版本信息，通過(guò)在ARINC661規(guī)范定 義的定義文件的文件頭中增加虛擬用戶應(yīng)用的軟件版本號(hào)和序列號(hào)信息進(jìn)行表征。
[0018] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述圖層優(yōu)先級(jí)目錄文件，用于管理不同定義文 件的圖層的優(yōu)先級(jí)定義，在定義文件的開(kāi)發(fā)過(guò)程中確定，隨定義文件進(jìn)行存儲(chǔ)和管理，座艙 顯示系統(tǒng)根據(jù)加載的圖層優(yōu)先級(jí)目錄文件對(duì)顯示畫面所包含的圖層進(jìn)行調(diào)度和顯示管理。
[0019] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述座艙顯控信息管理系統(tǒng)與座艙顯示系統(tǒng)間的 數(shù)據(jù)塊，包括：定義文件版本信息、定義文件數(shù)據(jù)塊、圖層優(yōu)先級(jí)目錄文件和ARINC661消 肩、。
[0020] 另一方面，本發(fā)明提供基于ARINC661的座艙顯控信息管理方法，分為兩個(gè)階段實(shí) 行：
[0021] (1)系統(tǒng)定義階段，即定義文件的版本管理方法，包括以下步驟：
[0022] 步驟1. 1，定義文件版本管理模塊從定義文件存儲(chǔ)模塊中提取所有定義文件的版 本信息；
[0023] 步驟1. 2,定義文件版本管理模塊從通訊模塊接收座艙顯示系統(tǒng)中當(dāng)前所有定義 文件的版本信息；
[0024] 步驟1. 3,比較步驟1. 1和步驟1. 2中得到的所有定義文件的版本信息，如版本相 同，則執(zhí)行步驟1. 5,否則執(zhí)行步驟1. 4 ;
[0025] 步驟1. 4,座艙顯示系統(tǒng)中定義文件版本需要更新，定義文件版本管理模塊從定義 文件存儲(chǔ)模塊中提取所有版本信息不一致的定義文件和圖層優(yōu)先級(jí)目錄文件，通過(guò)通訊模 塊傳輸給座艙顯示系統(tǒng)，座艙顯示系統(tǒng)接收并完成本地文件的更新，返回步驟1. 2 ;
[0026] 步驟1. 5,座艙顯示系統(tǒng)中所有定義文件版本正確，系統(tǒng)定義階段的定義文件版本 更新工作完成，座艙顯示系統(tǒng)加載當(dāng)前的定義文件；
[0027] (2)系統(tǒng)運(yùn)行階段，即座艙畫面的顯示控制信息管理方法，包括以下步驟：
[0028] 步驟2. 1，數(shù)據(jù)綜合分析處理模塊采集所有外部設(shè)備的顯示/狀態(tài)信息；
[0029] 步驟2. 2,數(shù)據(jù)綜合分析處理模塊對(duì)采集的信息進(jìn)行融合分析與綜合處理，生成顯 控?cái)?shù)據(jù)；
[0030] 步驟2. 3,數(shù)據(jù)綜合分析處理模塊向用戶應(yīng)用模塊的顯示控制主用戶應(yīng)用發(fā)送處 理生成的顯控?cái)?shù)據(jù)；
[0031] 步驟2. 4,顯示控制主用戶應(yīng)用對(duì)接收到的顯控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理和分配，將顯控 數(shù)據(jù)調(diào)度給相應(yīng)的其他虛擬用戶應(yīng)用進(jìn)行處理，同時(shí)通過(guò)通訊模塊向座艙顯示系統(tǒng)發(fā)送打 包的ARINC661消息，實(shí)現(xiàn)對(duì)座艙顯示系統(tǒng)所有圖層的狀態(tài)管理與顯示控制；
[0032] 步驟2. 5,除顯示控制主用戶應(yīng)用外的各虛擬用戶應(yīng)用對(duì)接收到的顯控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行 邏輯處理，打包生成ARINC661消息，通過(guò)通訊模塊發(fā)送給座艙顯示系統(tǒng)供其解析和顯示， 實(shí)現(xiàn)對(duì)座艙顯示系統(tǒng)顯示畫面的更新；
[0033] 步驟2. 6,當(dāng)飛行員對(duì)座艙顯示系統(tǒng)進(jìn)行操作，產(chǎn)生ARINC661消息，則執(zhí)行步驟 2. 7,否則執(zhí)行步驟2. 10 ;
[0034] 步驟2. 7,座艙顯示系統(tǒng)將飛行員操作產(chǎn)生的ARINC661消息發(fā)送給通訊模塊，通 訊模塊根據(jù)ARINC661消息中的虛擬用戶應(yīng)用編碼發(fā)送給對(duì)應(yīng)的虛擬用戶應(yīng)用；各虛擬用 戶應(yīng)用接收并解析，產(chǎn)生相應(yīng)的控制指令，如該控制指令僅引起當(dāng)前虛擬用戶應(yīng)用內(nèi)部工 作狀態(tài)的改變，則執(zhí)行步驟2. 8,否則執(zhí)行步驟2. 9 ;
[0035] 步驟2. 8,虛擬用戶應(yīng)用根據(jù)步驟2. 7中的控制指令，對(duì)自身工作狀態(tài)進(jìn)行變更設(shè) 置，并根據(jù)新工作狀態(tài)下的數(shù)據(jù)處理邏輯，重新組織控制顯示畫面內(nèi)容的ARINC661消息， 通過(guò)通訊模塊發(fā)送給座艙顯示系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)顯示器畫面的更改，執(zhí)行步驟2. 10 ;
[0036] 步驟2. 9,虛擬用戶應(yīng)用將步驟2. 7中的控制指令傳送給顯示控制主用戶應(yīng)用進(jìn) 行統(tǒng)一管理，顯示控制主用戶應(yīng)用匯總各虛擬用戶應(yīng)用傳來(lái)的控制指令，進(jìn)行邏輯處理，如 產(chǎn)生圖層狀態(tài)更改的ARINC661消息，則通過(guò)通訊模塊發(fā)送給座艙顯示系統(tǒng)；如產(chǎn)生外部設(shè) 備狀態(tài)更改指令，則傳送給數(shù)據(jù)綜合分析處理模塊進(jìn)行處理，最終實(shí)現(xiàn)相應(yīng)傳感器或機(jī)載 系統(tǒng)的狀態(tài)更改；
[0037] 步驟2. 10,如系統(tǒng)仍處于運(yùn)行狀態(tài)，則周期返回執(zhí)行步驟2. 1，否則系統(tǒng)退出運(yùn) 行。
[0038] 本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0039] (1)本發(fā)明在綜合化航電系統(tǒng)構(gòu)架下，實(shí)現(xiàn)了對(duì)ARINC661規(guī)范的靈活運(yùn)用，系統(tǒng) 具有通用性和擴(kuò)展性，能很好地完成航電系統(tǒng)的適應(yīng)性設(shè)計(jì)和調(diào)整工作；
[0040] (2)本發(fā)明的座艙顯控信息管理系統(tǒng)可采用模塊化開(kāi)發(fā)方法，有效提高開(kāi)發(fā)效率， 降低開(kāi)發(fā)成本；
[0041] (3)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)外部設(shè)備數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理，提高了信息資源利用率，合理調(diào)度 顯控?cái)?shù)據(jù)，為滿足綜合化航電系統(tǒng)的復(fù)雜任務(wù)需求和功能需求提供幫助；
[0042] (4)本發(fā)明中虛擬用戶應(yīng)用的劃分使用戶應(yīng)用的設(shè)置更加靈活，且根據(jù)功能相似 度將多個(gè)傳感器功能模塊合并為一個(gè)虛擬用戶應(yīng)用，減少用戶應(yīng)用的數(shù)量，從而降低系統(tǒng) 的復(fù)雜度。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0043] 圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0044] 圖2是用戶應(yīng)用管理模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0045] 圖3是定義文件管理模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0046] 圖4是數(shù)據(jù)綜合分析處理模塊與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)交互示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0047] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明：
[0048] 本發(fā)明涉及到的本領(lǐng)域常用技術(shù)術(shù)語(yǔ)，如下表1所示：
[0049] 表1常用技術(shù)術(shù)語(yǔ)
[0050]

【權(quán)利要求】
1. 基于ARINC661的座艙顯控信息管理系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)座艙顯不系統(tǒng)與外部設(shè)備之 間顯控信息的數(shù)據(jù)采集、綜合分析、交互處理與存儲(chǔ)管理，其特征在于，包括依次相連的定 義文件管理模塊、通訊模塊、用戶應(yīng)用管理模塊、數(shù)據(jù)綜合分析處理模塊，所述通訊模塊與 座艙顯示系統(tǒng)相連，所述數(shù)據(jù)綜合分析處理模塊與外部設(shè)備相連，其中： 數(shù)據(jù)綜合分析處理模塊，用于采集所有外部設(shè)備的顯示/狀態(tài)信息，對(duì)采集的信息進(jìn) 行融合分析與綜合處理，形成顯控?cái)?shù)據(jù)；向用戶應(yīng)用模塊發(fā)送處理生成的顯控?cái)?shù)據(jù)，接收用 戶應(yīng)用模塊發(fā)送的控制信息，并發(fā)送至外部設(shè)備以管理其狀態(tài)； 用戶應(yīng)用管理模塊，用于接收數(shù)據(jù)綜合分析處理模塊發(fā)送的顯控?cái)?shù)據(jù)，設(shè)計(jì)所有用戶 應(yīng)用內(nèi)部及用戶應(yīng)用間的邏輯處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)顯控?cái)?shù)據(jù)的管理與調(diào)度；通過(guò)與通訊模塊之間 的ARINC661消息交互實(shí)現(xiàn)對(duì)座艙顯示系統(tǒng)的顯示控制管理； 定義文件管理模塊，用于存儲(chǔ)所有定義文件及對(duì)應(yīng)的圖層優(yōu)先級(jí)目錄文件，并通過(guò)與 通訊模塊的數(shù)據(jù)交互實(shí)現(xiàn)對(duì)座艙顯示系統(tǒng)中定義文件的版本管理； 通訊模塊，用于交互座艙顯控信息管理系統(tǒng)與座艙顯示系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)塊，實(shí)現(xiàn)座艙顯 控信息管理系統(tǒng)對(duì)座艙顯示系統(tǒng)的顯示控制管理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ARINC661的座艙顯控信息管理系統(tǒng)，其特征在于，根 據(jù)外部設(shè)備的功能相似度，對(duì)外部設(shè)備中的多個(gè)傳感器或機(jī)載系統(tǒng)進(jìn)行類別劃分，所述用 戶應(yīng)用管理模塊包括多個(gè)虛擬用戶應(yīng)用，每個(gè)虛擬用戶應(yīng)用負(fù)責(zé)一個(gè)類別的傳感器或機(jī)載 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)顯示需求管理；每個(gè)虛擬用戶應(yīng)用均通過(guò)通訊模塊與座艙顯示系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交 互，每個(gè)虛擬用戶應(yīng)用定義一個(gè)唯一的編碼值，以使座艙顯示系統(tǒng)中加載的定義文件與對(duì) 應(yīng)虛擬用戶應(yīng)用相關(guān)聯(lián)；座艙顯控信息管理系統(tǒng)中產(chǎn)生和傳輸?shù)乃蠥RINC661消息均標(biāo) 記有此編碼值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于ARINC661的座艙顯控信息管理系統(tǒng)，其特征在于，所述 虛擬用戶應(yīng)用，以軟件模塊的形式存在，包括顯示控制主用戶應(yīng)用以及分別與其相連的機(jī) 電管理用戶應(yīng)用、飛行控制管理用戶應(yīng)用、導(dǎo)航設(shè)備用戶應(yīng)用、告警功能用戶應(yīng)用，所述顯 示控制主用戶應(yīng)用與數(shù)據(jù)綜合分析處理模塊相連，其中： 所述顯示控制主用戶應(yīng)用，用于接收用戶應(yīng)用模塊發(fā)送的顯控?cái)?shù)據(jù)，并對(duì)顯控?cái)?shù)據(jù)進(jìn) 行統(tǒng)一管理和調(diào)度，同時(shí)對(duì)座艙顯示系統(tǒng)中的所有圖層進(jìn)行狀態(tài)管理與顯示控制； 所述機(jī)電管理用戶應(yīng)用，用于處理動(dòng)力、燃油、液壓、電源等系統(tǒng)的顯示數(shù)據(jù)； 所述飛行控制管理用戶應(yīng)用，用于處理飛行控制、自動(dòng)駕駛等系統(tǒng)的顯示數(shù)據(jù)； 所述導(dǎo)航設(shè)備用戶應(yīng)用，用于處理慣導(dǎo)、大氣、高度表、塔康等系統(tǒng)的顯示數(shù)據(jù)； 所述告警功能用戶應(yīng)用，用于處理燈光告警、語(yǔ)音告警等系統(tǒng)的顯示數(shù)據(jù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于ARINC661的座艙顯控信息管理系統(tǒng)，其特征在于， 當(dāng)系統(tǒng)有擴(kuò)展的功能需求時(shí)，所述虛擬用戶應(yīng)用還包括與顯示控制主用戶應(yīng)用相連的 其他擴(kuò)展用戶應(yīng)用，用于處理擴(kuò)展功能所需的顯示數(shù)據(jù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ARINC661的座艙顯控信息管理系統(tǒng)，其特征在于，所述 定義文件管理模塊，包括定義文件存儲(chǔ)模塊和定義文件版本管理模塊，其中： 所述定義文件存儲(chǔ)模塊，用于存儲(chǔ)當(dāng)前版本的全部定義文件和對(duì)應(yīng)的圖層優(yōu)先級(jí)目錄 文件，其中，定義文件與用戶應(yīng)用管理模塊中的虛擬用戶應(yīng)用一一對(duì)應(yīng)，包括：顯示控制主 定義文件、機(jī)電管理定義文件、飛行控制管理定義文件、導(dǎo)航設(shè)備定義文件、告警功能定義 文件和其他擴(kuò)展定義文件； 所述定義文件版本管理模塊，用于從通訊模塊接收座艙顯示系統(tǒng)中當(dāng)前定義文件版本 信息，比較座艙顯控信息管理系統(tǒng)和座艙顯示系統(tǒng)中的定義文件是否版本一致，通過(guò)通訊 模塊向座艙顯示系統(tǒng)發(fā)送定義文件和對(duì)應(yīng)的圖層優(yōu)先級(jí)目錄文件，從而實(shí)現(xiàn)座艙顯示系統(tǒng) 中定義文件的版本更新。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于ARINC661的座艙顯控信息管理系統(tǒng)，其特征在于，所述 定義文件版本信息，通過(guò)在ARINC661規(guī)范定義的定義文件的文件頭中增加虛擬用戶應(yīng)用 的軟件版本號(hào)和序列號(hào)信息進(jìn)行表征。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于ARINC661的座艙顯控信息管理系統(tǒng)，其特征在于，所述 圖層優(yōu)先級(jí)目錄文件，用于管理不同定義文件的圖層的優(yōu)先級(jí)定義，在定義文件的開(kāi)發(fā)過(guò) 程中確定，隨定義文件進(jìn)行存儲(chǔ)和管理，座艙顯示系統(tǒng)根據(jù)加載的圖層優(yōu)先級(jí)目錄文件對(duì) 顯示畫面所包含的圖層進(jìn)行調(diào)度和顯示管理。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ARINC661的座艙顯控信息管理系統(tǒng)，其特征在于，所述 座艙顯控信息管理系統(tǒng)與座艙顯示系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)塊，包括：定義文件版本信息、定義文件數(shù) 據(jù)塊、圖層優(yōu)先級(jí)目錄文件和ARINC661消息。
9. 采用如權(quán)利要求1所述的基于ARINC661的座艙顯控信息管理系統(tǒng)進(jìn)行管理的管理 方法，其特征在于，分為兩個(gè)階段實(shí)行： (1) 系統(tǒng)定義階段，即定義文件的版本管理方法，包括以下步驟： 步驟1. 1，定義文件版本管理模塊從定義文件存儲(chǔ)模塊中提取所有定義文件的版本信 息； 步驟1. 2,定義文件版本管理模塊從通訊模塊接收座艙顯示系統(tǒng)中當(dāng)前所有定義文件 的版本信息； 步驟1. 3,比較步驟1. 1和步驟1. 2中得到的所有定義文件的版本信息，如版本相同，則 執(zhí)行步驟1. 5,否則執(zhí)行步驟1. 4 ; 步驟1. 4,座艙顯示系統(tǒng)中定義文件版本需要更新，定義文件版本管理模塊從定義文件 存儲(chǔ)模塊中提取所有版本信息不一致的定義文件和圖層優(yōu)先級(jí)目錄文件，通過(guò)通訊模塊傳 輸給座艙顯示系統(tǒng)，座艙顯示系統(tǒng)接收并完成本地文件的更新，返回步驟1. 2 ; 步驟1. 5,座艙顯示系統(tǒng)中所有定義文件版本正確，系統(tǒng)定義階段的定義文件版本更新 工作完成，座艙顯示系統(tǒng)加載當(dāng)前的定義文件； (2) 系統(tǒng)運(yùn)行階段，即座艙畫面的顯示控制信息管理方法，包括以下步驟： 步驟2. 1，數(shù)據(jù)綜合分析處理模塊采集所有外部設(shè)備的顯示/狀態(tài)信息； 步驟2. 2,數(shù)據(jù)綜合分析處理模塊對(duì)采集的信息進(jìn)行融合分析與綜合處理，生成顯控?cái)?shù) 據(jù)； 步驟2. 3,數(shù)據(jù)綜合分析處理模塊向用戶應(yīng)用模塊的顯示控制主用戶應(yīng)用發(fā)送處理生 成的顯控?cái)?shù)據(jù)； 步驟2. 4,顯示控制主用戶應(yīng)用對(duì)接收到的顯控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理和分配，將顯控?cái)?shù)據(jù) 調(diào)度給相應(yīng)的其他虛擬用戶應(yīng)用進(jìn)行處理，同時(shí)通過(guò)通訊模塊向座艙顯示系統(tǒng)發(fā)送打包的 ARINC661消息，實(shí)現(xiàn)對(duì)座艙顯示系統(tǒng)所有圖層的狀態(tài)管理與顯示控制； 步驟2. 5,除顯示控制主用戶應(yīng)用外的各虛擬用戶應(yīng)用對(duì)接收到的顯控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行邏輯 處理，打包生成ARINC661消息，通過(guò)通訊模塊發(fā)送給座艙顯示系統(tǒng)供其解析和顯示，實(shí)現(xiàn) 對(duì)座艙顯示系統(tǒng)顯示畫面的更新； 步驟2. 6,當(dāng)飛行員對(duì)座艙顯示系統(tǒng)進(jìn)行操作，產(chǎn)生ARINC661消息，則執(zhí)行步驟2. 7,否 則執(zhí)行步驟2. 10 ; 步驟2. 7,座艙顯示系統(tǒng)將飛行員操作產(chǎn)生的ARINC661消息發(fā)送給通訊模塊，通訊模 塊根據(jù)ARINC661消息中的虛擬用戶應(yīng)用編碼發(fā)送給對(duì)應(yīng)的虛擬用戶應(yīng)用；各虛擬用戶應(yīng) 用接收并解析，產(chǎn)生相應(yīng)的控制指令，如該控制指令僅引起當(dāng)前虛擬用戶應(yīng)用內(nèi)部工作狀 態(tài)的改變，則執(zhí)行步驟2. 8,否則執(zhí)行步驟2. 9 ; 步驟2. 8,虛擬用戶應(yīng)用根據(jù)步驟2. 7中的控制指令，對(duì)自身工作狀態(tài)進(jìn)行變更設(shè)置， 并根據(jù)新工作狀態(tài)下的數(shù)據(jù)處理邏輯，重新組織控制顯示畫面內(nèi)容的ARINC661消息，通過(guò) 通訊模塊發(fā)送給座艙顯示系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)顯示器畫面的更改，執(zhí)行步驟2. 10 ; 步驟2. 9,虛擬用戶應(yīng)用將步驟2. 7中的控制指令傳送給顯示控制主用戶應(yīng)用進(jìn)行統(tǒng) 一管理，顯示控制主用戶應(yīng)用匯總各虛擬用戶應(yīng)用傳來(lái)的控制指令，進(jìn)行邏輯處理，如產(chǎn)生 圖層狀態(tài)更改的ARINC661消息，則通過(guò)通訊模塊發(fā)送給座艙顯示系統(tǒng)；如產(chǎn)生外部設(shè)備狀 態(tài)更改指令，則傳送給數(shù)據(jù)綜合分析處理模塊進(jìn)行處理，最終實(shí)現(xiàn)相應(yīng)傳感器或機(jī)載系統(tǒng) 的狀態(tài)更改； 步驟2. 10,如系統(tǒng)仍處于運(yùn)行狀態(tài)，則周期返回執(zhí)行步驟2. 1，否則系統(tǒng)退出運(yùn)行。
【文檔編號(hào)】G05B19/04GK104299068SQ201410432218
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月27日
【發(fā)明者】孫永榮, 鄭澄, 劉建業(yè), 王達(dá), 王暉, 趙文獻(xiàn), 李笑瑜, 曾慶化 申請(qǐng)人:南京航空航天大學(xué)