[发明专利]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

说明书

技术领域

本发明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。

背景技术

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WXPD。

ARINC 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320/512^ths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Inc-X和Inc-Y，和三个彩色位（在这方面类似于ARINC 453）。Inc-X和Inc-Y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[0,1]，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-X位已设置而Inc-Y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[1,0]，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-X位被解释为由第一状态字确定的向左或向右的增量。

如果Inc-X和Inc-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16×16而不是正常的256×256）。

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。