开放式座舱显示设计平台的研究与实现

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随着航电系统综合化程度的提高,座舱显示系统的开发难度和成本逐渐增加,ARINC661作为一个标准,目的是用来规范化CDS (Cockpit Display System,座舱显示系统)和UA (UserApplication,,用户应用)之间的通信接口,它对座舱显示系统以及整个航空电子系统的开发有着重大的意义。在基于ARINC661的座舱显示系统中,显示界面的定义使用一种特定格式的定义文件,定义文件包含XML格式和二进制格式,手工编写定义文件不仅耗费大量人力和时间,且容易出现错误,设计风险较高,若使用一套符合标准的图形设计工具自动生成相关定义文件,便能够大大降低开发成本,减少设计错误,提高开发效率。因此开发一套开放式座舱显示系统设计平台非常重要,本文主要针对该实际需求,研究讨论了开放式座舱显示系统的设计平台,阐述了平台的架构和实现细节。本文首先介绍了本课题的研究背景和国内外发展现状,并对ARINC661标准做了概述,研究了该标准的原理过程,归纳其中的几个主要概念,给出了论文的组织架构;其次,对比基于ARINC661座舱显示系统的设计过程与以往设计过程的区别,根据实际需求提出了ARINC661设计平台的功能组成,设计了该平台的总体架构,通过对实现技术的对比,确定了以.net平台开发该软件系统。其次,本文重点讨论了符号设计器和定义文件设计器。根据ARINC661对符号的定义提出了符号库的概念,研究了符号库的详细设计,接着参考多种设计模式,提出符号设计器的总体设计方案,并详细研究了坐标转换、图形旋转平移和填充图形绘制等几个关键问题;接着介绍定义文件的相关概念,研究了窗体部件模板库的设计,并针对定义文件的加载、生成、转换和验证等处理过程展开研究讨论,最后研究了可视化静态预览功能。最后,本文研究了该平台的两个外部扩展模块:动态预览和UA指令辅助设计功能,以导航态势信息显示画面的设计作为实例,联调测试整个开发平台,验证了该平台的设计方案是切实可行的。
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