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用于雷达图片数据中的嵌入文本的快速更新的系统和方法技术方案

技术编号:7199273 阅读:250 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及用于雷达图片数据中的嵌入文本的快速更新的系统和方法。用于高效地更新由航空电子设备系统(42)在传统显示器(44)上输出的文本或符号通告的系统和方法。作为使用设定的扫频模式来更新显示器的替代,使用智能更新概念。智能更新概念感测飞行员何时调整所选高度控制(或将改变显示通告的其它用户接口设备(48)),然后对更新包含通告字段的显示器上的径向线给以优先权。一旦通告字段已被更新,则显示器回到正常操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
存在用来将数字图片数据从雷达传送到显示器的两个行业标准ARINC 453和 WXPD0ARINC 453是由雷达和显示器制造商在二十世纪70年代后期相互开发的行业标准。其从未被作为ARINC标准发行,而是在ARINC 708标准中采用。所述两个标准在物理层中具有某些相似性,在于其都使用在1 Mbps数据速率下的曼彻斯特II编码位,其是自计时的,并且因此在飞机安装中仅要求每个显示器一个屏蔽双绞线对。然而,两个标准之间的数据格式化是不同的。ARINC 453径向线(radial)包含64 位前导,其包括诸如雷达模式、倾角、增益、BITE状态和应绘制图片数据处的径向线的角度。 图片数据然后以与从0至指示显示范围的范围相对应的512个3位字的形式跟随此64位前导,此范围被划分成512个增量。例如,在320nm显示范围上,每个3位字对应于320/512ths 海里。每个字中的3位用彩色数据编码,允许有多达8种色彩,例如黑色、绿色、黄色和红色 (某些制造商允许附加色彩)。因此,用ARINC-453,对于期望在显示器上绘制的每个径向线(radial line)而言, 将1600位分组(64位的前导+ 512*3彩色字)从雷达发送到显示器,因此,以“风挡刮水器” 的方式绘制图片。参见图1。相反,WXPD数据最初意图仅传送图片数据,并且不包括前导(在称为串行控制接口或SCI的单独较低速RS-422总线上发送等价数据)。然而,其确实包含8位起始序列以同步时钟和3位无效曼彻斯特序列以警告新径向线的开始。另外,作为指定显示器将绘制径向线处的径向角的替代,WXPD被布置为多个5位字,通常为256个(可能更多或更少),在这种情况下,通常将存在每个径向传输总共1280位的有效负荷。每个5位字包含两个位,称为hc-X* hc-Y,和三个彩色位(在这方面类似于ARINC 453)。Inc-X和位用来指定相对于先前受影响的显示像素的方向,沿着该方向将绘制下一个像素。假设显示器被组织为如图2所示的256x256像素的栅格。根据X值和Y值来给出每个像素的坐标。Y值的范围为0至255,而X值的范围为0至127,但是可以在原点的右侧或左侧(对应于沿着X轴的“正”或“负”值)。显示器保持对应于要显示的像素的Y地址和 X地址的两个值内部寄存器。在径向线开始时,分组是曼彻斯特II编码零的8位的序列,其使显示器的时钟与其正在接收的数据分组同步。然后,存在3位无效曼彻斯特II字序列,其促使显示器使两个像素位置寄存器复位至X = 0,Y = 0,将当前像素位置定位于WXPD显示器的底部中心处。 第一 5位字包含用于显示器设置的状态数据,包括确定X寄存器表示沿着X轴的哪个方向。 第二字被指定为预留且不使用。显示器将用于这两个字的色彩信息假设为黑色。第三5位字开始径向线图片数据。在接收到5位字时,如果Inc-Y位已设置而Inc-X位没有,则显示器硬件递增Y地址计数器,使得像素的结果地址是,亦即,沿Y方向1个像素且沿X方向0个像素。然后,显示器在该像素处写入由5位字中的剩余3个位确定的适当色彩。同样地,如果Inc-χ位已设置而Inc-γ位没有,则显示器硬件递增X地址计数器, 使得像素的结果地址是,亦即,沿X方向1个像素且沿Y方向0个像素。然后,显示器在该像素处写入适当的色彩。将关于X地址将被解释为左还是右的信息编码在径向线分组的第一 5位字中。给定的WXPD径向线中的每个Inc-χ位被解释为由第一状态字确定的向左或向右的增量。如果^IC-X和^IC-Y都已设置,则显示器将实际上递增Y地址(X = 0且Y = 1), 写入色彩并随后递增X地址(X = 1且Y = 1)且写入相同的色彩,因此,在这种情况下对于单个5位字而言存在两次写入。在图3中示出三个示例。在本简化示例中,显示器是16X16而不是正常的 256X256)。对于情况A而言,只有Inc-X位已设置(假设第一 5位字指示X地址将被解释为 “右”)。(还注意显示器硬件适当地限制地址。)对于情况B而言,只有Y位已设置,并且在情况C中,Inc-X, Inc-Y或两者已设置,从而导致正在绘制处于给定角度的径向线。对于情况C而言,其中在给定行中存在两个相邻像素,5位字的Inc-X和Inc-Y都已设置,因此,在内部,显示器递增Y地址,写入色彩数据,然后递增X地址并写入相同的色彩数据。此特征帮助保证显示数据中没有“孔”。其有时称为“填充算法”。在WXPD的意图使用中,雷达将以对应于当前天线角度的角度绘制径向线。这消除了雷达存储数据的整个2D存储器的需要,亦即,其可以将其在其本地(极)坐标上实时地收集的数据传送到显示器。然而,可能绘制除直线(或至少其像素化等价物)之外的线。可以绘制能够用X和 Y地址(的幅值)的单调增值描述的任何形状的线,例如7、L或台阶。EGPffS系统已经在WXPD显示器中利用此事实来绘制从一侧到另一侧扫描的一系列垂直线。这常常称为“窗帘(curtain)模式”,并且在图4中举例说明。通过发送仅Inc-X已设置的N个5位字来实现这些垂直线,其中,N对应于与垂直线的X = 0坐标的期望绝对偏移。这些后面是仅Inc-γ已设置的256个5位字以“绘制”从显示器的底部至顶部的线。这些导致一系列的“L”(或向后“L”)被写入显示器,其中,“L” 的水平支腿在长度方面改变。这种方法通过消除一般在将角度转换成一系列Inc-X和Inc-Y值时涉及的三角学来大大地简化用于显示的数据本地笛卡尔的处理。事实上,这在文本被嵌入WXPD显示数据中时非常重要。传统径向线方法使得由于量化效果而非常难以保证源笛卡尔数据与结果显示的数据之间的一一对应。由于发送较少的冗余数据,所以其具有使显示器的更新速率最优化的第二优点。 在径向线模式中,通常要求512个径向线以覆盖整个显示器(原点附近的大多数数据被后续径向线覆写)。相反,窗帘模式可以以256个径向线覆盖整个显示器。在图5中示出了典型的“窗帘模式”EGPWS显示器。所示的EGPWS显示器处于“峰值”模式,其中,右下角中的上号码(096)表示显示的高地海拔,并且下号码(025)表示淡黄色指示与黑色之间的分界线的高度。这些号码实际上被作为位映射图像嵌入WXPD图片数据中。Honeywell国际公司的RDR-4000 htuVue 雷达结合了新操作模式,对于该新操作模式而言,适当的通告得不到许多传统WXPD或ARINC 453显示器的支持。两个特定示例是RDR-4000具有自动气象模式和手动气象模式。传统WXPD显示器未提供向机组人员通告选择了这两个模式中的哪一个的手段。此外,存在与手动气象模式相关联的机组人员可选择参数,具体地为高度,其设置要显示的高度“切片”。可以使用EGPWS所使用的图片中嵌入文本的数据概念来解决这些问题。然而,在机组人员正在调整高度参数的同时,所显示的值形式的反馈仅每3 4秒更新一次,这从人为因素的观点出发是不充分的延迟。由于每秒240个径向线的固有极限,不可能增加整个显示器的更新速率(当前实施方式自身施加约120Hz的更实际极限,因为WXPD显示器不一定准确地遵守用于显示器总线的工程规范)。因此,唯一的解决方案是昂贵的一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法,包括:a)根据连续径向线显示模式从航空电子设备系统(42)输出显示径向线以便在WXPD或ARINC-453型显示器(44)中的至少一个上显示;b)识别由航空电子设备系统产生以供显示的文本;c)从与航空电子设备系统相关联的用户接口设备(48)接收用户接口信号,其中,所述用户接口信号与将在显示器上显示的文本相关联;以及d)如果与用户接口信号相关联的文本不同于所识别的文本,则中断所述连续径向线显示模式并更新与文本相关联的显示径向线。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:BP班奇R罗文B基尔蒂
申请(专利权)人:BP班奇R罗文B基尔蒂
类型:发明
国别省市:US

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