DragonVVP-VBF組件化開發(fā)框架平臺工具系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】所要解決的技術(shù)問題：本發(fā)明主要以國產(chǎn)技術(shù)研發(fā)的專利產(chǎn)品，替代美國長期對中國技術(shù)封鎖限制的美國Analytical?Graphics公司開發(fā)的STK(Satellite?Tool?Kit)衛(wèi)星工具軟件、打破美國對中國禁售、禁運(yùn)的封鎖。解決該問題的技術(shù)方案的要點：本發(fā)明基于國產(chǎn)VBF組件化框架設(shè)計、底層基于C/C++研制開發(fā)，做為中國航天領(lǐng)域進(jìn)行衛(wèi)星仿真科研論證支撐平臺。主要用途：實現(xiàn)衛(wèi)星、運(yùn)載火箭、導(dǎo)彈、地面站的飛行器衛(wèi)星軌道分析與數(shù)據(jù)計算并可在二維地圖和三維顯示環(huán)境顯示。
【專利說明】DragonVVP-VBF組件化開發(fā)框架平臺工具系統(tǒng) 一、

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 所屬的【技術(shù)領(lǐng)域】：電子信息-計算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品-空間信息獲取及綜合應(yīng)用集成 系統(tǒng)。
[0002] 本發(fā)明專利是一種用于組件化建模與仿真的開發(fā)與運(yùn)行的工具、是國產(chǎn)的自主可 控的仿真開發(fā)與運(yùn)行框架平臺。
[0003] 本發(fā)明專利用于填補(bǔ)國內(nèi)空白，解決國產(chǎn)化、替代美國商業(yè)仿真軟件產(chǎn)品的目的。 主要應(yīng)用【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0004] ①航天領(lǐng)域的建模與仿真，如衛(wèi)星、運(yùn)載火箭、導(dǎo)彈軌道預(yù)報算法模型等生成位置 和姿態(tài)數(shù)據(jù)，空天飛機(jī)、地面站和恒星數(shù)據(jù)庫、遙感器類型、探測目標(biāo)、可見性及遙控器覆蓋 分析提供分析引擎，用于任務(wù)數(shù)據(jù)計算分析并可在二維地圖和三維顯示環(huán)境顯示，軌道機(jī) 動、精確定軌、實時操作等高級約束條件定義對于特定的分析。
[0005] ②航空領(lǐng)域的建模與仿真，如空品飛行器的飛行仿真：巡航彈、無人機(jī)、有人機(jī)如 預(yù)警機(jī)空基平臺、坐標(biāo)類型和坐標(biāo)系統(tǒng)、以及空域、氣象、電磁環(huán)境。
[0006] ③傳感器建模與仿真：通信與鏈路分析、雷達(dá)與電磁分析、干擾與對抗分析、偵察 與探測覆蓋分析、聲納探測分析、光學(xué)成像分析。 二、

【背景技術(shù)】
[0007] 本發(fā)明專利是就是一種國產(chǎn)平臺的、用于組件化建模與仿真開發(fā)與運(yùn)行的工具， 填補(bǔ)國內(nèi)空白。
[0008] 目前國內(nèi)航天航空航海航陸領(lǐng)域的、國防軍工研究所和國內(nèi)宇航專業(yè)的各大學(xué)、 研究院所，普遍使用國外的建模與仿真開發(fā)工具，在建模與仿真工具軟件方面，缺乏一款國 產(chǎn)組件化開發(fā)與運(yùn)行框架，實現(xiàn)主控調(diào)用組件與插件機(jī)制的一套開放平臺。
[0009] 目前國內(nèi)尚無采用主控+注冊組件與插件機(jī)制的組件化建模與仿真商業(yè)軟件、工 具、平臺，同時能夠支持跨操作系統(tǒng)（Windows、Liunx、國產(chǎn)操作系統(tǒng)：32位/64位）。
[0010] 本發(fā)明專利自2010年研制成功之后，已經(jīng)用于中國電子科技集團(tuán)科學(xué)研究院、中 電10所、14所、28所、54所，總裝航天城測通所、裝備學(xué)院、二炮裝備研究院、空軍裝備研究 院、船舶709所、航天704所、503所等相關(guān)航天領(lǐng)域的科研單位，以及北航宇航學(xué)院、北理工 宇航學(xué)院、西安電子科技大學(xué)、長沙國防科技大學(xué)等院校。 三、


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 本發(fā)明專利是一種基于C++開發(fā)的國產(chǎn)的、能夠在Windows、Liunx等操作系統(tǒng)運(yùn) 行、可支持組件化開發(fā)集成的底層軟件平臺，物理形態(tài)為一系列動態(tài)庫、資源文件、工具和 數(shù)據(jù)文件，用于航天、航空、航海等領(lǐng)域的建模與仿真的開發(fā)與運(yùn)行框架平臺工具系統(tǒng)，屬 于國產(chǎn)商業(yè)化的組件化仿真開發(fā)平臺工具系統(tǒng)。具體內(nèi)容如下：
[0012] (1)本發(fā)明專利是以國產(chǎn)技術(shù)研發(fā)的"DragonVVP-VBF組件化開發(fā)框架平臺工具 系統(tǒng)"，支持組件化開發(fā)集成環(huán)境的開發(fā)框架軟件平臺，實現(xiàn)主控+注冊組件/插件+調(diào)用 機(jī)制的組件化的開發(fā)與運(yùn)行，解決國外軟件底層平臺不開放的難題。
[0013] (2)依據(jù)DragonVVP-VBF組件化開發(fā)框架平臺定義的組件開發(fā)規(guī)范、進(jìn)行開發(fā)的 上層組件（應(yīng)用層與中間層組件），實現(xiàn)組件式開發(fā)框架底層平臺與應(yīng)用無關(guān)，中間件層由 專業(yè)模型組件和功能組件組成，應(yīng)用層與用戶業(yè)務(wù)定制相關(guān)，實現(xiàn)模型性能驗證仿真框架、 模型組件、模型參數(shù)、模型數(shù)據(jù)（文件）、界面五者相分離。
[0014] (3)底層基于C++、避免了微軟C0M+組件不能跨操作系統(tǒng)的限制，能夠在Windows XP/7、Liunx、國產(chǎn)（中標(biāo)麒麟）32位/64位操作系統(tǒng)運(yùn)行，QT+VxWorks5. 5/6. 6環(huán)境中運(yùn)行。
[0015] (4)組件可以通過平臺提供的通信代理實現(xiàn)與其它組件的通信，完成組件間信息 的轉(zhuǎn)發(fā)和傳遞，為各組件創(chuàng)建所需的線程上下文，提供組件間的同步和異步結(jié)構(gòu)化消息傳 遞，從而構(gòu)成完整的上層應(yīng)用。
[0016] (5)組件式開發(fā)集成中間件負(fù)責(zé)為所有的功能組件提供統(tǒng)一的生命周期管理和運(yùn) 行支撐環(huán)境，負(fù)責(zé)框架內(nèi)通用基礎(chǔ)功能的管理，支持框架SDK的運(yùn)行。DragonVVP-VBF組件 式開發(fā)框架平臺為上層組件提供了 一系列SDK接口，上層組件通過SDK接口的調(diào)用，實現(xiàn)對 平臺底層功能的訪問。
[0017] (6) DragonVVP-VBF組件式開發(fā)框架平臺內(nèi)部的各模塊同樣為一系列功能組 件，可以通過加載、卸載組件實現(xiàn)DragonVVP-VBF組件式開發(fā)框架平臺功能的擴(kuò)展。 DragonVVP-VBF組件式開發(fā)框架平臺還提供了一系列輔助開發(fā)、調(diào)試工具，便于上層業(yè)務(wù)組 件的開發(fā)、集成。 四、【專利附圖】

【附圖說明】
[0018] 參照以下說明、所附權(quán)利要求以及附圖，將更好地理解本發(fā)明專利的功能和方法， 這些設(shè)計構(gòu)思及其技術(shù)特征，說明書附圖中給出本發(fā)明專利的各功能模塊之間的計算機(jī)程 序的主要流程圖，技術(shù)方案、整體設(shè)計、工作過程和步驟的技術(shù)特征、優(yōu)點方面，在發(fā)明創(chuàng)新 系統(tǒng)的附圖中：
[0019] 圖1是本發(fā)明專利的技術(shù)：主控/組件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 主控主要完成組件注冊、消息分發(fā)、組件通信、接口查詢與調(diào)用，事件發(fā)送與接收 (基于對象/事件體系結(jié)構(gòu)）組件完成具體的業(yè)務(wù)，可以接收并處理主控傳來的各種命令、 消息，并提供功能接口并外部調(diào)用。二級主控既是主控的一個組件，又是其管理的組件的主 控。
[0021] 圖2是本發(fā)明專利的技術(shù)：插件及其組合圖。
[0022] 圖3是本發(fā)明專利的技術(shù)：測站對衛(wèi)星軌道可視分析的流程示。
[0023] 圖4是本發(fā)明專利的技術(shù)：部件與對象的關(guān)系示意圖
[0024] 國產(chǎn)系統(tǒng)組成與模塊組件、層次結(jié)構(gòu)組成框圖，是實現(xiàn)圖1、圖2和圖3中功能的支 撐。是對圖5的技術(shù)架構(gòu)實現(xiàn)的功能說明的詳細(xì)描述。
[0025] 圖5是本發(fā)明專利的技術(shù)實現(xiàn)原理圖，是對圖4中的本發(fā)明專利的國產(chǎn)系統(tǒng)技術(shù) 原理與組成進(jìn)行說明；是對圖6的VBF組件化開發(fā)模式框架的專業(yè)描述。
[0026] 圖6是本發(fā)明專利的所采用的VBF組件化開發(fā)模式框架的組成結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功 能層次的說明，實現(xiàn)的依據(jù)、進(jìn)行系統(tǒng)技術(shù)原理說明。 圖7是本發(fā)明專利的技術(shù)：標(biāo)繪內(nèi)容中的衛(wèi)星軌道屬性顯示圖。 圖8是本發(fā)明專利的技術(shù)：標(biāo)繪內(nèi)容中的衛(wèi)星軌道屬性運(yùn)行圖。 圖9是本發(fā)明專利的技術(shù)：本軟件整體運(yùn)行效果圖。 圖10是本發(fā)明專利的技術(shù)：本軟件導(dǎo)彈發(fā)射效果圖。 圖11是本發(fā)明專利的技術(shù)：衛(wèi)星導(dǎo)彈通信分析圖。 圖12是本發(fā)明專利的技術(shù)：電磁態(tài)勢分析圖。 圖13是本發(fā)明專利的技術(shù)：近地空間飛行器測控仿真與全過程仿真圖。 圖14是本發(fā)明專利的技術(shù)：衛(wèi)星運(yùn)行軌道算法圖。 圖15是本發(fā)明專利的技術(shù)：衛(wèi)星運(yùn)行軌道算法圖。 圖16是本發(fā)明專利的技術(shù)：衛(wèi)星運(yùn)行軌道算法圖。 圖17是本發(fā)明專利的技術(shù)：衛(wèi)星運(yùn)行軌道算法具體流程圖。 圖18是本發(fā)明專利的技術(shù)：低軌衛(wèi)星二體軌道，慣性坐標(biāo)系圖和地理坐標(biāo)系圖。 圖19是本發(fā)明專利的技術(shù)：二維衛(wèi)星星下點圖。 圖20是本發(fā)明專利的技術(shù)：高軌衛(wèi)星二體軌道，慣性坐標(biāo)系圖和地理坐標(biāo)系圖。 圖21是本發(fā)明專利的技術(shù)：短時間運(yùn)行衛(wèi)星運(yùn)行覆蓋區(qū)域圖。 圖22是本發(fā)明專利的技術(shù)：衛(wèi)星位置算法圖。 圖23是本發(fā)明專利的技術(shù)：衛(wèi)星運(yùn)行覆蓋區(qū)域。 圖24是本發(fā)明專利的技術(shù)：長時間運(yùn)行衛(wèi)星運(yùn)行覆蓋區(qū)域圖。 五、【具體實施方式】
[0027] 本發(fā)明專利具體實現(xiàn)方式：
[0028] (1)底層基于用C/C++開發(fā)：Dragon VVP-VBF組件化開發(fā)框架平臺是中國研制 生產(chǎn)的、純國產(chǎn)化的、自主可控的、純國產(chǎn)化環(huán)境使用的一套國產(chǎn)化組件化開發(fā)集成框架環(huán) 境，可移植到QT+liunx操作系統(tǒng)環(huán)境和QT+VxWorks嵌入式實時操作系統(tǒng)環(huán)境上運(yùn)行，可 接國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫、可移植到中標(biāo)麒麟國產(chǎn)操作系統(tǒng)上，實現(xiàn)全國產(chǎn)化環(huán)境使用。支持windows XP/windows7操作系統(tǒng)運(yùn)行，嵌入式操作系統(tǒng)VxWorks5. 5/6. 6、Linux、國產(chǎn)紅旗Linux操作 系統(tǒng)的跨平臺編譯。
[0029] (2)軟件大小結(jié)構(gòu)可變：內(nèi)核采用主控/組件與插件相結(jié)合的開放式架構(gòu)，通過主 控+注冊組件+服務(wù)消息調(diào)用機(jī)制的組件開發(fā)與運(yùn)行框架，實現(xiàn)組件注冊、加載、接口查詢、 命令發(fā)送、消息傳遞、事件監(jiān)聽、事件處理等，以及組件之間接口的消息發(fā)送、接口查詢，可 實現(xiàn)多人多組協(xié)同組件化開發(fā)模式，軟件結(jié)構(gòu)可伸縮的技術(shù)架構(gòu)，軟件功能可隨時擴(kuò)展、大 小結(jié)構(gòu)可伸縮，便于不同類型的不同權(quán)限用戶開發(fā)集成部署。
[0030] (3)可視化組件化注冊：支持組件的批量注冊和獨立注冊，能夠?qū)εR時增加的組 件進(jìn)行注冊，能夠取消對指定組件的注冊，由用戶根據(jù)組件庫文件和所在路徑、及組件部 署，利用組件配置文件對通過校驗的組件進(jìn)行注冊，形成組件注冊文件。能夠獲取加載組件 可以發(fā)布和響應(yīng)的消息，形成組件發(fā)布訂閱消息表；能夠融合網(wǎng)絡(luò)內(nèi)其它席位組件加載信 息，獲取遠(yuǎn)程組件加載情況和組件發(fā)布訂閱消息標(biāo)識。
[0031] (4)組件動態(tài)加載與卸載：在每次任務(wù)啟動時，主控讀取注冊文件、加載的組件， 判斷組件是否存在，對組件和框架的兼容性進(jìn)行檢查。確定組件運(yùn)行所需的線程模型（組 件在主線程中運(yùn)行、單獨線程中運(yùn)行、還是與某些相關(guān)組件在相同線程中運(yùn)行），初始化組 件的線程環(huán)境，對組件進(jìn)行實例化。對已注冊的指定業(yè)務(wù)組件進(jìn)行批量或獨立動態(tài)加載，對 已加載的指定業(yè)務(wù)組件批量或獨立動態(tài)銷毀并收回系統(tǒng)資源，并對組件發(fā)布訂閱消息表進(jìn) 行更新。
[0032] (5)組件運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控與異常處理：對各業(yè)務(wù)組件運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，如果業(yè)務(wù) 組件發(fā)生消息響應(yīng)超時、異常退出等行為，需要對現(xiàn)場進(jìn)行保護(hù)，對異常組件進(jìn)行隔離，必 要時銷毀。對組件初始化失敗的情況進(jìn)行異常處理，并對失敗原因進(jìn)行通報。
[0033] (6)組件間通信：支持組件間消息的消息轉(zhuǎn)發(fā)和傳遞，支持組件間同步和異步兩 種通信方式，在同步通信情況下，信源組件發(fā)送消息后，直至所有信宿消息響應(yīng)結(jié)果返回前 均處于阻塞狀態(tài)，在異步通信情況下，信源組件發(fā)送消息后可以進(jìn)行其它處理，不必進(jìn)入阻 塞狀態(tài)等待消息響應(yīng)結(jié)果。同步消息處理可以有返回值，異步消息處理不可以有返回值。在 不影響第三方開發(fā)庫或軟件框架提供消息機(jī)制的前提下，管理已加載組件間的信息交互， 根據(jù)組件發(fā)布訂閱消息表，將信源組件發(fā)布的信息并推送至本地或遠(yuǎn)程部署的信宿組件。
[0034] (7)支持多語言開發(fā)環(huán)境：支持目前主流開發(fā)工具1^(：、8〇6工#、〇了4^和￥〇++6.0、 VS2005/2008/2010、C/C++ 開發(fā)語言。
[0035] (8)、組件集成
[0036] a.支持后臺運(yùn)行的無界面組件，以及前臺運(yùn)行的有人機(jī)交互界面組件等與框架的 集成。能夠在組件依賴第三方庫文件、資源文件重名時，避免訪問沖突，支持組件與框架的 集成。
[0037] b.系統(tǒng)內(nèi)核采用主控/組件與插件相結(jié)合的開放式總體架構(gòu)。每個組件完成一個 完整的業(yè)務(wù)，通過添加組件進(jìn)行業(yè)務(wù)的擴(kuò)展。每個插件點完成一個業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)（一類算法）， 通過增加插件進(jìn)行算法的擴(kuò)展。使用組件化開發(fā)，是采用主控+注冊組件+動態(tài)庫形式的、 軟件結(jié)構(gòu)可伸縮的技術(shù)架構(gòu)，可實現(xiàn)多人同時分模塊開發(fā)、采用開發(fā)向?qū)А⑸蓸?biāo)準(zhǔn)的組 件，可動態(tài)加載運(yùn)行，能夠大大減少重復(fù)開發(fā)工作量，提高代碼的復(fù)用率、模塊組件的復(fù)用 率。
[0038] c.使業(yè)務(wù)組件進(jìn)行完全解耦，組件間互不依賴，可獨立開發(fā)、部署、升級，信源組件 不必關(guān)心消息發(fā)送至何處，由哪個業(yè)務(wù)組件進(jìn)行響應(yīng)處理，在哪個線程中運(yùn)行；信宿組件不 必關(guān)系消息來自何方，哪個業(yè)務(wù)組件在申請服務(wù)，由哪個線程發(fā)起請求。
[0039] d.能夠支持內(nèi)存指針和結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)兩種組件間消息的轉(zhuǎn)發(fā)處理。業(yè)務(wù)組件接收到 消息時，可以根據(jù)消息類型，自動解析消息實體的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并以強(qiáng)類型的方式調(diào)用相應(yīng)的 消息處理函數(shù)。
[0040] (9)、采用先進(jìn)的軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計實現(xiàn)
[0041] 采用分層的體系結(jié)構(gòu)，分為運(yùn)行環(huán)境抽象層、核心層、界面層、COM組件封裝層、體 系結(jié)構(gòu)適配層等五個層次：（見說明書附圖4、圖5)
[0042] (1)運(yùn)行環(huán)境抽象層主要負(fù)責(zé)封裝操作系統(tǒng)及硬件的細(xì)節(jié)，提高可移植性。同時， 使得上層應(yīng)用的開發(fā)可以在普通微機(jī)上進(jìn)行，開發(fā)成本也因此大大降低。
[0043] (2)核心層是與戰(zhàn)場環(huán)境仿真專業(yè)相關(guān)的部分。該部分使用內(nèi)建的對象與接口的 注冊、發(fā)現(xiàn)和執(zhí)行機(jī)制，在數(shù)據(jù)模型支持、戰(zhàn)場實體建模等多個方面都采用插件模式。
[0044] (3)界面封裝層是對核心層人機(jī)交互的封裝，該層實現(xiàn)各種窗體、控件及交互方 式。界面層是多語言的，支持]\^(：、8〇6、〇1、0丁4^和￥〇++6.0、￥52005/2008/2010并可實現(xiàn) 語言之間的熱切換。
[0045] (4) COM組件封裝層目的是實現(xiàn)對多種開發(fā)語言和平臺的支持，支持MFC、BCG、C#、 QT4. x和VC++6. 0、VS2005/2008/2010,并充分利用C0M+的各種優(yōu)勢，為.組件進(jìn)一步封裝 提供基礎(chǔ)。
[0046] (5)體系結(jié)構(gòu)適配層使得VBF能夠在各種體系結(jié)構(gòu)下使用。如，采用傳統(tǒng)體系結(jié)構(gòu) 的應(yīng)用可以基于三個層次開發(fā)，一是基于核心層，采用C++語言開發(fā)，自己建立交互界面， 使用內(nèi)部提供的對象與接口的注冊、發(fā)現(xiàn)與執(zhí)行機(jī)制；二是基于界面封裝層使用C++開發(fā)； 三是基于COM組件封裝層開發(fā)，基于該層可以使用支持COM的所有開發(fā)語言進(jìn)行開發(fā)。 [0047] 采用這樣的體系結(jié)構(gòu)帶來的優(yōu)勢是：
[0048] 跨平臺的移植能力，可支持Windows、Linux、VxWorks等操作系統(tǒng)；
[0049] 可裁剪能力，適用于多種硬件平臺，特別是可應(yīng)用在資源有限的嵌入式平臺 上；
[0050] 支持多種應(yīng)用模式，可以滿足多種體系架構(gòu)的需要；
[0051] 靈活的二次開發(fā)模式，可在多個層次上進(jìn)行二次開發(fā)和擴(kuò)充平臺功能；
[0052] 很好的解決了多領(lǐng)域合作的問題。使得我們能把更多的精力集中于戰(zhàn)場環(huán)境仿真 專業(yè)領(lǐng)域的研究，而各種其他專業(yè)（如電子對抗）的模型由各專業(yè)的人員建立。
[0053] 運(yùn)行環(huán)境抽象層：采用C/C++開發(fā)工具，對運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行抽象后，實現(xiàn)計時器、 STL、DLL操作抽象，同時實現(xiàn)對于S0CKET、0PENGL和封裝，對操作系統(tǒng)抽象定義內(nèi)存管理和 多進(jìn)程多線程管理，實現(xiàn)跨平臺、跨操作系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境。采用了基于元數(shù)據(jù)的設(shè)計思想 和實現(xiàn)方法，使得屬性數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)能夠支持各種不同類型的屬性數(shù)據(jù)，同時也支持由 用戶根據(jù)需要自行定義屬性數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，從而使得各種矢量數(shù)據(jù)的接收和處理成為可 能；提供了基于XML格式的地理信息數(shù)據(jù)交換格式，并能處理這一格式的地理信息數(shù)據(jù)。
[0054] 引擎核心層：采用C/C++開發(fā)工具實現(xiàn)對象管理與接口的注冊管理，事件和執(zhí)行 機(jī)制、支持基本函數(shù)（數(shù)學(xué)模型、圖表管理、GIS及模型算法）的封裝，實現(xiàn)符號、圖層、空間 數(shù)據(jù)調(diào)度、空間數(shù)據(jù)模型和軌道數(shù)據(jù)模型的主控+動態(tài)庫的開放式組件框架。針對地理空 間參考框架的時空特性，建立多尺度的時空參考框架；借鑒GeoDatabase數(shù)據(jù)模型的體系 結(jié)構(gòu)，結(jié)合算法數(shù)據(jù)模型，從應(yīng)用的角度，把常用的應(yīng)用層次的算法集成到底層模型中，建 立一個實用高效的數(shù)據(jù)模型。同時建立多源數(shù)據(jù)集成、管理、顯示、綜合利用的完整理論體 系、模型構(gòu)建及GIS實現(xiàn)，并實際研發(fā)出一套針對多源數(shù)據(jù)基于OpenGL底層開發(fā)的三維視 景引擎，基于標(biāo)準(zhǔn)化組件的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化設(shè)計，支持.dll和API函數(shù)的二次應(yīng)用VC++6. 0開 發(fā)，且支持D3D和OPENGL應(yīng)用開發(fā)。
[0055] 界面封裝層：采用VC++語言開發(fā)形成COM組件封裝層，集成分析引擎、軌道分析、 空間數(shù)據(jù)搜索、圖形管理和標(biāo)注管理，實現(xiàn)GIS二維通用功能和三維視景通用模塊功能，封 裝成二維GIS引擎和三維引擎開發(fā)平臺層。圖形集成框架接口，完成系統(tǒng)主框接口內(nèi)容，負(fù) 責(zé)控件注冊、命令分發(fā)、事件處理、繪圖等任務(wù)。三維顯示控制接口，主要用于獲取和顯示參 數(shù)有關(guān)的信息和對場景進(jìn)行控制。利用SDTS做數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，利用0GC作數(shù)據(jù)互操作的標(biāo)準(zhǔn) (例如空間SQL標(biāo)準(zhǔn)），采用數(shù)據(jù)庫作后臺，利用空間數(shù)據(jù)引擎按照SDTS存取空間數(shù)據(jù)，按 照0GC標(biāo)準(zhǔn)對客戶軟件提供操作接口。通過接口 API實現(xiàn)與VRF0RE的集成嵌入。
[0056] 體系結(jié)構(gòu)適配層：采用主控+注冊控件的形式，實現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)由主控（IVVP_ MainCtrl)和多個組件（IVVP_Component)組成，主控負(fù)組件注冊、消息分發(fā)和接口查詢。每 個組件必須實現(xiàn)IVVP_Component接口，并導(dǎo)出VVP_CreateComponentObject函數(shù)。組件之 間的消息發(fā)送及接口查詢都必須通過主控完成。除了 IVVP_MainCtr和IVVP_Component接 口外，系統(tǒng)還定義了若干接口用于組件注冊、接口查詢、命令發(fā)送、消息傳遞、事件（鼠標(biāo)鍵 盤時鐘）監(jiān)聽等。主要有：IVVP_Command(命令接口）、IVVP_UIProcessor (界面交互相應(yīng)處 理接口）、IVVP_Tool (工具接口）、IVVP_Message (消息發(fā)送與接受接口）、IVVP_Timer (計 時器接口）、IVVP_MouseKeyListener (鼠標(biāo)鍵盤事件監(jiān)聽接口）、IVVP3DDrawer (三維繪圖 事件響應(yīng)接口）、IVVP_3DDisplay (三維顯示控制接口）。
[0057] 利用開發(fā)平臺的主控（MainCtrl)模塊與二次開發(fā)接口模塊、可實現(xiàn)軟件結(jié)構(gòu)可 伸縮的三維功能組件集（Component即通用服務(wù)層）、三維態(tài)勢顯示組件（Display3D即應(yīng)用 服務(wù)層組件），提供二次應(yīng)用開發(fā)的C0M+組件開發(fā)接口，用于甲方的二次應(yīng)用開發(fā)；支持用 戶快速增加自主研制功能的.dll，在VC++6. 0開發(fā)框架中創(chuàng)建工程實現(xiàn)二次開發(fā)的快速加 載。
[0058] 提供二次開發(fā)接口 API，SDK開發(fā)包，支持模板庫、MFC界面框架開發(fā)。同時為 KD-RT1仿真系統(tǒng)提供HLA仿真接口支持、實現(xiàn)三維可視化顯示的聯(lián)邦成員。
[0059] 軍用GIS二維引擎和三維引擎VVP-3D底層是基于OpenGL圖形軟件開發(fā)庫和 ActiveX控件，采用C/C++語言和VC++工具開發(fā)，集成GIS二維通用功能和三維視景通用模 塊功能，封裝成二維GIS引擎和三維引擎開發(fā)平臺層，做為開放式框架支撐平臺體系。
【權(quán)利要求】
1. 一種基于國產(chǎn)化技術(shù)開發(fā)的DragonVVP-VBF組件化開發(fā)框架平臺工具系統(tǒng)，其中， 該系統(tǒng)分別具有： 權(quán)利要求1 :能夠在Windows、Liunx、國產(chǎn)操作系統(tǒng)運(yùn)行，支持組件化開發(fā)集成的組件 化開發(fā)框架軟件平臺，物理形態(tài)為一系列動態(tài)庫、資源文件、工具和數(shù)據(jù)文件。 權(quán)利要求2 :依據(jù)組件化開發(fā)框架平臺定義的組件開發(fā)規(guī)范、進(jìn)行開發(fā)的上層組件（應(yīng) 用層與中間層組件），可以被平臺動態(tài)的加載；組件可以通過平臺提供的通信代理實現(xiàn)與 其它組件的通信，從而構(gòu)成完整的上層應(yīng)用。 權(quán)利要求3 :DragonVVP-VBF組件式開發(fā)框架平臺為上層組件（應(yīng)用層與中間層組件） 提供了一系列SDK接口，上層（應(yīng)用層與中間層組件）組件通過SDK接口的調(diào)用，實現(xiàn)對平 臺底層功能的訪問。 權(quán)利要求4 :Drag〇nVVP-VBF組件式開發(fā)框架平臺提供系列輔助開發(fā)、調(diào)試工具，便于 上層業(yè)務(wù)組件的開發(fā)、集成。 權(quán)利要求5 :DragonVVP-VBF組件式開發(fā)框架平臺內(nèi)部的各模塊同樣為一系列功能組 件，可以通過加載、卸載組件實現(xiàn)DragonVVP-VBF組件式開發(fā)框架平臺功能的擴(kuò)展。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的國產(chǎn)化技術(shù)開發(fā)，其中， Dragon VVP-VBF組件化開發(fā)框架平臺工具系統(tǒng)是中國研制生產(chǎn)的、底層用C/C++開發(fā) 的、純國產(chǎn)化的、自主可控的、不受國外限制和技術(shù)封鎖的組件化開發(fā)與運(yùn)行集成框架。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述國產(chǎn)化技術(shù)，其中， 解決了微軟C0M+組件不能跨操作系統(tǒng)的限制。 底層采用C/C++語言開發(fā)，解決了跨操作系統(tǒng)平臺的難題，能夠支持跨操作系統(tǒng)（能夠 基于linux操作系統(tǒng)、國產(chǎn)中標(biāo)麒麟操作系統(tǒng)、windows XP/windows7、VxWorks5. 5/6. 6、國 產(chǎn)紅旗Linux操作系統(tǒng)的跨平臺編譯支持）。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述開發(fā)集成，其中， 組件式開發(fā)集成框架負(fù)責(zé)為所有的功能組件提供統(tǒng)一的生命周期管理和運(yùn)行支撐環(huán) 境，負(fù)責(zé)框架內(nèi)通用基礎(chǔ)功能的管理，支持框架SDK的運(yùn)行。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件開發(fā)規(guī)范，其中， 采用主控+注冊組件與插件+調(diào)用機(jī)制相結(jié)合的組件開發(fā)架構(gòu)。每個組件完成一個完 整的業(yè)務(wù)，通過添加組件進(jìn)行業(yè)務(wù)的擴(kuò)展。每個插件點完成一個業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)（一類算法），通 過增加插件進(jìn)行算法的擴(kuò)展。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件通信，其中， 組件開發(fā)集成框架為組件間通信提供代理，完成組件間信息的轉(zhuǎn)發(fā)和傳遞，為各組件 創(chuàng)建所需的線程上下文，提供組件間的同步和異步結(jié)構(gòu)化消息傳遞。對框架外部功能組件 輸入信息進(jìn)行處理，根據(jù)通信請求定義的訪問邏輯，組織、調(diào)用各功能組件的接口和服務(wù)， 以及底層中間件提供的各類服務(wù)和功能，進(jìn)行數(shù)據(jù)庫訪問、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)分發(fā)和信息可視化，實 現(xiàn)各類規(guī)劃應(yīng)用。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件開發(fā)框架平臺，其中， Dragon VVP-VBF組件化開發(fā)框架平臺采用多層次主控/組件結(jié)構(gòu)，由主控（只有一 個）、二級主控（可能多個）及若干組件組成，主控主要完成組件注冊、消息分發(fā)、組件通信、 接口查詢等的功能。組件完成具體的業(yè)務(wù)，可以接收并處理主控傳來的各種命令、消息，并 提供功能接口并外部調(diào)用。二級主控既是主控的一個組件，又是其管理的組件的主控。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述，其中 采用先進(jìn)的開放式框架的國產(chǎn)Dragon VVP-VBF組件化開發(fā)框架結(jié)構(gòu)，采用主控+注冊 組件與插件+動態(tài)庫+調(diào)用機(jī)制形式，實現(xiàn)軟件結(jié)構(gòu)可伸縮的技術(shù)架構(gòu)，軟件功能可隨時擴(kuò) 展、大小結(jié)構(gòu)可伸縮，實現(xiàn)靈活的軟件框架結(jié)構(gòu)：便于不同權(quán)限級別用戶層次劃分部署。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的輔助工具，其中， 底層采用C/C++語言開發(fā)，支持國產(chǎn)二維GIS和國產(chǎn)三維GIS，解決國外仿真軟件不能 集成國產(chǎn)二維和三維GIS技術(shù)難題。具有可視化開發(fā)界面，能夠提供業(yè)務(wù)組件開發(fā)代碼框 架生成，提供組件間通信監(jiān)控工具。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述組件式開發(fā)框架技術(shù)，其中， 組件式開發(fā)框架底層平臺與應(yīng)用無關(guān)，中間件層由專業(yè)模型組件和功能組件組成，應(yīng) 用層與用戶業(yè)務(wù)定制相關(guān)，實現(xiàn)模型性能驗證框架、模型組件、模型參數(shù)、模型數(shù)據(jù)（文件） 四者相分離。
11. 根據(jù)權(quán)利要求5所述擴(kuò)展，其中， 基于國產(chǎn)VVP-VBF?組件化開發(fā)框架結(jié)構(gòu)、采用組件化開發(fā)模式，便于不同單位、部門、 項目組之間的協(xié)同開發(fā)與集成加載。
【文檔編號】G06F9/44GK104123133SQ201410306881
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月1日
【發(fā)明者】曾安里, 高雨青 申請人:曾安里, 高雨青