一种机载图形处理的高安全性监控装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种机载图形处理的高安全性监控装置，包括图形处理高安全性监控管理部件、关键信息特征图实时生成部件、机载图形处理结果采集部件、基于关键信息特征图的图像比较部件、异常问题提示信息生成部件，所述图形处理高安全性监控管理部件从显示控制管理部件接收关键参数信息，所述图形处理高安全性监控管理部件控制关键信息特征图实时生成部件、机载图形处理结果采集部件、基于关键信息特征图的图像比较部件、异常问题提示信息生成部件协同工作。本发明专利技术的有益效果是：该机载图形处理的高安全性监控装置，适合在当今主流多核图形处理SOC上实现，能替代传统使用额外FPGA的机载图形处理的高安全性监控装置。机载图形处理的高安全性监控装置。机载图形处理的高安全性监控装置。

【技术实现步骤摘要】
一种机载图形处理的高安全性监控装置


[0001]本专利技术涉及显示处理和航空电子
，具体为一种机载图形处理的高安全性监控装置。

技术介绍

[0002]用于机载显控系统的图形处理装置，我们称为机载图形处理装置，要承担接收飞机关键参数，生成显示图形的功能，这些功能失效就可能对飞机造成严重甚至灾难性危害，严重影响飞机安全。因此机载显控系统的图形处理装置必须要有可靠的高安全措施，并完成适航认证，确保失效造成的危害降到足够低的程度，切实保障飞行安全。
[0003]CCAR
‑
2R4运输类飞机适航标准和AC
‑
211A咨询通告。其中AC
‑
211A针对运输类飞机的电子显示系统，提供了表明与运输类飞机适航标准符合性的指南，提供驾驶舱电子显示器、部件和系统的设计、安装、集成和批准的适用要求。
[0004]C
‑
211A要求，姿态(横滚和俯仰)、空速、气压高度等关键参数信息，参数信息出现误导显示故障的危害等级为灾难性的，参数信息出现主飞行显示中均丧失故障的危害等级为严重的。据此要求，姿态(横滚和俯仰)、空速、气压高度等关键参数显示功能的完整性要求为A级(10
‑9每飞行小时)，可用性要求为B级(10
‑7每飞行小时)。
[0005]高性能机载图形处理装置，普遍需要用到图形处理单元(GPU)加速图形处理。高性能机载图形处理装置的GPU与中央处理单器(CPU)是异步工作的，且GPU复杂度极高，使得传统行之有效的软件DOr/>‑
178高等级认证不足以保障图形处理的完整性，传统行之有效的硬件DO
‑
254高等级认证行不通。这些给高安全等级的机载显示系统的研制带来了巨大挑战。在此背景下，美国联邦航空局(FAA)、欧洲航空安全局(EASA)，经过研究后发布了指导文件CAST
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29和CM
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SWCEH
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001，明确了机载显示系统中应用商用货架GPU时的重点关注因素，并提出了保障安全性的建议。
[0006]在CAST
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29和CM
‑
SWCEH
‑
001的指导下，当前各种高安全等级的机载显示系统普遍使用机载图形处理高安全性监控的架构，机载图形处理高安全性监控部件必须要求充分检测到误导显示故障，将其该类降低至10
‑9每飞行小时以下。
[0007]目前主流应用的机载图形处理高安全性监控装置有两大类。一类是以CoreAVI TrueCore为代表的纯软件机载图形处理高安全性监控装置，这类技术监控装置无需额外硬件，但需要严苛且完备的GPU图形处理失效模式分析结果，且监控涉及的模式比较多，认证策略复杂。这类监控装置的突出优点主要有：无需额外硬件，实现非常简单，后续软件升级维护便利，产品成本更低。FAA对这类技术较为推崇，但EASA持保留意见。还有一类是以THALES为代表的基于渲染结果机载图形处理高安全性监控装置，这类技术监控装置需要使用额外现场可编程门阵列(FPGA)或者专用的高安全性认证GPU芯片，这类技术监控装置的突出优点主要有：认证策略简单，仅需基本的GPU图形处理失效模式分析结果，各国局方普遍认可。但实现非常复杂，后续软件升级维护非常复杂，产品成本高昂。
[0008]所以需要针对上述问题设计一种机载图形处理的高安全性监控装置。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的在于提供一种机载图形处理的高安全性监控装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0010]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种机载图形处理的高安全性监控装置，包括图形处理高安全性监控管理部件、关键信息特征图实时生成部件、机载图形处理结果采集部件、基于关键信息特征图的图像比较部件、异常问题提示信息生成部件，所述图形处理高安全性监控管理部件从显示控制管理部件接收关键参数信息，所述图形处理高安全性监控管理部件控制关键信息特征图实时生成部件、机载图形处理结果采集部件、基于关键信息特征图的图像比较部件、异常问题提示信息生成部件协同工作，将监控结果反馈给显示控制管理部件。
[0011]进一步的，所述关键参数信息包括姿态、空速、气压、高度、符号和窗口的布局信息。
[0012]进一步的，所述关键信息特征图实时生成部件从图形处理高安全性监控管理部件接收姿态关键参数信息完成关键信息特征图实时生成后送往基于关键信息特征图的图像比较部件。
[0013]进一步的，所述机载图形处理结果采集部件由图形处理高安全性监控管理部件控制对机载图形处理部件的生成图形进行采集，送往基于关键信息特征图的图像比较部件，用于判别机载图形处理部件的生成图形是否与关键参数信息相符。
[0014]进一步的，所述基于关键信息特征图的图像比较部件由图形处理高安全性监控管理部件控制，用来自关键信息特征图实时生成部件的图像为关键信息特征图与机载图形处理结果采集部件采集的机载图形处理部件的生成图形进行比较判别，判断机载图形处理部件的生成图是否与关键参数信息相符，并将结果上报图形处理高安全性监控管理部件。
[0015]进一步的，所述异常问题提示信息生成部件由图形处理高安全性监控管理部件控制生成提示信息。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：该机载图形处理的高安全性监控装置，替代传统使用额外FPGA的监控装置，使得高安全机载显控系统的图形处理更安全、更可靠、升级维护更友好、成本更优，提高机载显控系统的产品竞争力，适合在当今主流多核图形处理SOC上实现，能替代传统使用额外FPGA的机载图形处理的高安全性监控装置，该方案开发周期更快、可靠性更高，升级维护更友好、成本更优，推广使用该技术可显著提高机载显控系统的产品竞争力。
附图说明
[0017]图1为本专利技术一种机载图形处理的高安全性监控装置的流程结构示意图。
具体实施方式
[0018]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]如图1所示，本专利技术提供一种技术方案：一种机载图形处理的高安全性监控装置，包括图形处理高安全性监控管理部件、关键信息特征图实时生成部件，机载图形处理结果采集部件，基于关键信息特征图的图像比较部件和异常问题提示信息生成部件，机载图形处理的高安全性监控装置与显示控制管理部件、机载图形处理部件、多图层视频输出部件交联，图形处理高安全性监控管理部件从显示控制管理部件接收姿态(横滚和俯仰)、空速、气压高度等关键参数信息，以及符号、窗口的布局信息，控制关键信息特征图实时生成部件，机载图形处理结果采集部件，基于关键信息特征图的图像比较部件，异常问题提示信息生成部件协同工作，完成机载图形处理高安本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机载图形处理的高安全性监控装置，其特征在于，包括图形处理高安全性监控管理部件、关键信息特征图实时生成部件、机载图形处理结果采集部件、基于关键信息特征图的图像比较部件、异常问题提示信息生成部件，所述图形处理高安全性监控管理部件从显示控制管理部件接收关键参数信息，所述图形处理高安全性监控管理部件控制关键信息特征图实时生成部件、机载图形处理结果采集部件、基于关键信息特征图的图像比较部件、异常问题提示信息生成部件协同工作，将监控结果反馈给显示控制管理部件。2.根据权利要求1所述的一种机载图形处理的高安全性监控装置，其特征在于，所述关键参数信息包括姿态、空速、气压、高度、符号和窗口的布局信息。3.根据权利要求2所述的一种机载图形处理的高安全性监控装置，其特征在于，所述关键信息特征图实时生成部件从图形处理高安全性监控管理部件接收姿态关键参数信息完成关键信息特征图实时生成后送往基于关键信息特征图的图...

【专利技术属性】
技术研发人员：张松华，
申请(专利权)人：上海玖伍电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：