支持多用户同步操作的座舱显示系统技术方案

本发明专利技术揭示了一种支持多用户同步操作的座舱显示系统，包括一显示单元，该显示单元可以划分为一个或多个互不重叠的显示窗口，每个显示窗口由一个或多个不同的图层组成，每个图层由窗体部件组成，该支持多用户同步操作的座舱显示系统还包括显示配置文件加载模块、定义文件加载模块、外部设备数据接收处理模块、用户应用指令接收处理模块、逻辑处理模块及图形绘制模块，通过上述各模块，能够将显示内容按窗口管理，实现座舱显示系统对多用户能同步操作的功能支持，使座舱显示系统与机组人员的人机交互更加便捷高效。

Cockpit Display System Supporting Multi-user Synchronized Operation

The invention discloses a cockpit display system which supports multi-user synchronous operation, including a display unit, which can be divided into one or more non-overlapping display windows, each display window is composed of one or more different layers, each layer is composed of form components, and the cockpit display system which supports multi-user synchronous operation also includes a display configuration file. Loading module, definition file loading module, external equipment data receiving and processing module, user application instruction receiving and processing module, logic processing module and graphics rendering module. Through the above modules, the display content can be managed by windows, the function support of cockpit display system for multi-user synchronous operation can be realized, and the human-computer interaction between cockpit display system and crew members can be improved. It is convenient and efficient.

【技术实现步骤摘要】
支持多用户同步操作的座舱显示系统
本专利技术属于航空电子
，特别是指基于ARINC661规范的座舱显示系统。
技术介绍
随着航空电子系统的综合化程度的不断提高，人机交互的要求不断提升，座舱显示系统也向着开放式架构发展，美国航空无线电协会于2001年提出了ARINC661规范，将座舱显示系统分为UA(用户应用)和CDS(座舱显示系统)两个功能模块，旨在将界面的显示功能和逻辑处理功能彻底隔离，提高显示系统的开放性和可移植性。经过不断的修订与增补，ARINC661规范已经逐步成为行业规范。随着大型民用客机驾驶舱功能的日益复杂化，功能丰富的多功能显示器取代了传统的显示仪表，多功能显示器一方面需要负责仪表信息的综合显示，另一方面，通过外围输入设备，显示器也成为了输入终端和控制终端，负责完成与飞行员的人机交互。大型民用客机驾驶舱内，通常存在主副驾飞行员共享显示设备的场景，座舱显示系统功能设计时，为了避免冲突，一般会对同时操作进行限制，如以主驾操作为准，这样的设计大大降低了人机交互效率，增加了飞行员操作的负担。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种支持多用户同步操作的座舱显示系统，用以解决现有技术中人机交互效率不高而增加飞行员操作负担的问题。为实现上述目的，实施本支持多用户同步操作的座舱显示系统包括一显示单元，该显示单元可以划分为一个或多个互不重叠的显示窗口，每个显示窗口由一个或多个不同的图层组成，每个图层由窗体部件组成，该支持多用户同步操作的座舱显示系统还包括显示配置文件加载模块、定义文件加载模块、外部设备数据接收处理模块、用户应用指令接收处理模块、逻辑处理模块及图形绘制模块，其中：所述显示配置文件加载模块用以读取设计好的显示配置文件，并对显示窗口进行初始化参数设置，其中显示配置文件是座舱显示系统开发人员根据实际显示需求，定义显示配置页面和显示窗口，每个显示配置页面拥有一个或多个显示窗口，每个显示窗口由不同用户应用的不同图层组成；所述定义文件加载模块将用户应用设计好的定义文件加载至座舱显示系统，完成对图层和窗体部件的实例化和初始化设置，并将图层与显示窗口进行关联；所述外部设备数据接收处理模块在每个运行周期内从总线接收并解析外部设备输入的数据，每个显示窗口拥有一个独立的设备信息存储队列，外部设备数据接收处理模块将解析后的输入数据写入其所在窗口对应的设备信息存储队列中，以供该窗口内的窗体部件进行下一步的逻辑处理；所述用户应用指令接收处理模块在每个运行周期内从总线接收不同用户应用发送的指令数据包，并检查指令数据包格式，并更新已实例化的窗体部件的参数值；所述逻辑处理模块在每个运行周期内实现窗体部件的状态管理及事件处理，每个窗体部件根据所述用户应用指令接收处理模块处理后更新的参数值，并从窗体部件所在窗口对应设备信息输入队列中读取外部设备的输入数据，完成相应的逻辑处理；所述图形绘制模块在每个运行周期内按窗口、用户应用、图层、窗体部件的层级结构完成图形渲染。较佳地，所述显示配置文件还定义窗口的位置和大小。较佳地，所述定义文件加载模块还用以检查显示配置文件中各窗口定义的图层是否都被正确加载，若定义文件格式有错误或显示配置文件中定义的图层不存在，则将错误信息保存到log文件中，系统退出运行，不进入运行阶段。较佳地，外部设备包括光标控制设备与多功能键盘，其中光标控制设备的数据包括光标位置、光标是否可见、光标是否有效、光标设备ID，多功能键盘的数据包括键盘ID，键盘是否有效、键码值。较佳地，上述的显示配置文件采用文本格式，文件结构包括：personality数据段、hdd数据段、window数据段、UADF数据段、layer数据段，每个personality数据段都有一个唯一的personalityid标识，并定义了窗口的组成，且须保证不同的窗口的显示区域不能重叠；hdd数据段定义格式定义了显示器的设备号、显示器大小及像素比。window数据段窗口的显示位置、窗口大小、窗口中可显示的图层的组合以及窗口标识号；UADF数据段定义了appid、文件大小以及DF文件加载的路径；Layer数据段定义了图层标识号、图层所属UA的appid、图层在所属UADF文件中的图层号、图层初始可见性以及激活性。与现有技术相比较，本专利技术通过将显示内容按窗口管理的设计方法，实现座舱显示系统对多用户能同步操作的功能支持，使座舱显示系统与机组人员的人机交互更加便捷高效。【附图说明】图1为CDS分窗口显示原理图图2为座舱显示系统架构图图3为外部设备数据接收处理模块处理流程图【具体实施方式】本专利技术涉及到的所有英文术语可参考ARINC661规范中的定义。本专利技术涉及到的本领域常用技术术语如下表所示：技术术语英文中文CDSCockpitDisplaySystem座舱显示系统UAUserApplication用户应用DFDefinitionFile定义文件CCDCursorControlDevice光标控制设备MKBMultifunctionKeyboard多功能键盘请参阅图1所示，座舱显示系统的显示单元可以划分为一个或多个互不重叠的显示窗口，每个显示窗口由一个或多个不同的图层组成，每个图层由窗体部件组成，其中窗体部件是组成A661座舱显示系统的最小显示单元。请参阅图2所示，实施本专利技术的支持多用户同步操作的座舱显示系统(CDS，CockpitDisplaySystem)包括以下程序模块：显示配置文件加载模块、定义文件(DF，DefinitionFile)加载模块、外部设备数据接收处理模块、用户应用(UA，UserApplication)指令接收处理模块、逻辑处理模块及图形绘制模块。所述显示配置文件加载模块用以读取设计好的显示配置文件，并对窗口进行初始化参数设置。其中显示配置文件是座舱显示系统开发人员根据实际显示需求，定义显示配置页面和显示窗口，形成显示配置文件。其中每个显示配置页面拥有一个或多个显示窗口，每个显示窗口可以由不同用户应用的不同图层组成，并且显示配置文件还需定义窗口的位置和大小。所述定义文件加载模块将用户应用设计好的定义文件加载至座舱显示系统，完成对图层和窗体部件的实例化和初始化设置，并将图层与窗口进行关联，检查显示配置文件中各窗口定义的图层是否都被正确加载了，若定义文件格式有错误或显示配置文件中定义的图层不存在，则将错误信息保存到log文件中，系统退出运行，不进入运行阶段。所述外部设备数据接收处理模块在每个运行周期内从总线接收并解析外部设备输入的数据，外部设备包括光标控制设备(CursorControlDevice，CCD)与多功能键盘(MKB，MultifunctionKeyboard)，其中光标控制设备的数据包括光标位置、光标是否可见、光标是否有效、光标设备ID。多功能键盘的数据包括键盘ID，键盘是否有效、键码值。每个显示窗口拥有一个独立的设备信息存储队列，外部设备数据接收处理模块将解析后的输入数据写入其所在窗口对应的设备信息存储队列中，以供该窗口内的窗体部件进行下一步的逻辑处理。所述用户应用指令接收处理模块在每个运行周期内从总线接收不同用户应用发送的指令数据包，并根据ARINC661协议，检查指令数据包格式，并更新已实例化的窗体部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种支持多用户同步操作的座舱显示系统包括一显示单元，该显示单元可以划分为一个或多个互不重叠的显示窗口，每个显示窗口由一个或多个不同的图层组成，每个图层由窗体部件组成，该支持多用户同步操作的座舱显示系统还包括显示配置文件加载模块、定义文件加载模块、外部设备数据接收处理模块、用户应用指令接收处理模块、逻辑处理模块及图形绘制模块，其中：所述显示配置文件加载模块用以读取设计好的显示配置文件，并对显示窗口进行初始化参数设置，其中显示配置文件是座舱显示系统开发人员根据实际显示需求，定义显示配置页面和显示窗口，每个显示配置页面拥有一个或多个显示窗口，每个显示窗口由不同用户应用的不同图层组成；所述定义文件加载模块将用户应用设计好的定义文件加载至座舱显示系统，完成对图层和窗体部件的实例化和初始化设置，并将图层与显示窗口进行关联；所述外部设备数据接收处理模块在每个运行周期内从总线接收并解析外部设备输入的数据，每个显示窗口拥有一个独立的设备信息存储队列，外部设备数据接收处理模块将解析后的输入数据写入其所在窗口对应的设备信息存储队列中，以供该窗口内的窗体部件进行下一步的逻辑处理；所述用户应用指令接收处理模块在每个运行周期内从总线接收不同用户应用发送的指令数据包，并检查指令数据包格式，并更新已实例化的窗体部件的参数值；所述逻辑处理模块在每个运行周期内实现窗体部件的状态管理及事件处理，每个窗体部件根据所述用户应用指令接收处理模块处理后更新的参数值，并从窗体部件所在窗口对应设备信息输入队列中读取外部设备的输入数据，完成相应的逻辑处理；所述图形绘制模块在每个运行周期内按窗口、用户应用、图层、窗体部件的层级结构完成图形渲染。...

【技术特征摘要】
1.一种支持多用户同步操作的座舱显示系统包括一显示单元，该显示单元可以划分为一个或多个互不重叠的显示窗口，每个显示窗口由一个或多个不同的图层组成，每个图层由窗体部件组成，该支持多用户同步操作的座舱显示系统还包括显示配置文件加载模块、定义文件加载模块、外部设备数据接收处理模块、用户应用指令接收处理模块、逻辑处理模块及图形绘制模块，其中：所述显示配置文件加载模块用以读取设计好的显示配置文件，并对显示窗口进行初始化参数设置，其中显示配置文件是座舱显示系统开发人员根据实际显示需求，定义显示配置页面和显示窗口，每个显示配置页面拥有一个或多个显示窗口，每个显示窗口由不同用户应用的不同图层组成；所述定义文件加载模块将用户应用设计好的定义文件加载至座舱显示系统，完成对图层和窗体部件的实例化和初始化设置，并将图层与显示窗口进行关联；所述外部设备数据接收处理模块在每个运行周期内从总线接收并解析外部设备输入的数据，每个显示窗口拥有一个独立的设备信息存储队列，外部设备数据接收处理模块将解析后的输入数据写入其所在窗口对应的设备信息存储队列中，以供该窗口内的窗体部件进行下一步的逻辑处理；所述用户应用指令接收处理模块在每个运行周期内从总线接收不同用户应用发送的指令数据包，并检查指令数据包格式，并更新已实例化的窗体部件的参数值；所述逻辑处理模块在每个运行周期内实现窗体部件的状态管理及事件处理，每个窗体部件根据所述用户应用指令接收处理模块处理后更新的参数值，并从窗体部件所在窗口对应设备信息输入队列中读取外部设备的输入数据，完成相应的逻辑处理；所述图形绘制模块在每...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱雪佳，许药林，钱珏，张新，宋青，
申请(专利权)人：中国航空无线电电子研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31