基于OpenGL的虚拟座舱显控系统快速设计与实现

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1、March2010V01．41No．1(serialNo．138)航空电子技术AVIONICSTECHNOLOGY基于OpenGL的虚拟座舱显控系统快速设计与实现李奔杰，张新，马晋，马丽娟(中国航空无线电电子研究所，上海200233)[摘要】以当前飞机座舱显控系统为背景，介绍座舱显控系统的组成和功能。以国内外通用的座舱显控系统为参考对象，使用vcH开发平台，应用OpenGL专业图形开发库，结合快速原型开发思想，设计并实现了一套完整的虚拟座舱显控系统。该虚拟座舱显控系统实现了数据显示、按键控制等功能。该系统能用来座舱显控系统的论证、开发和功能测试，还为飞行

2、员的演示和培训提供了一种简单、快速、经济的选择。[关键词]座舱显控系统；虚拟；OpenGL；快速【中图分类号]TN27【文献标识码】A【文章编号】1006-141X(2010)01-0032-05RapidDesignandImplementationofVirtualCockpitDisplayControlSystemBasedonOpenGLLIBen-jie，ZHANGXin，MAJin，MALi-juan(ChinaNationalAeronauticalRadioElectronicsResearchInstitute，Shanghai200

3、233，China)Abstract：Basedonthebackgroundofcurrentaircraftcockpitdisplaycontrolsystem，thispaperintroducesacockpitdisplaycontrolsystemconstructionanditsfunction．Referringtothecommoncockpitdisplaycontrolsystem,bothathomeandabroad，aintegratedvirtualcockpitdisplaycontrolsystemhasbeende

4、signedandimplementedbyusingthetoolofVC++developmentplatformandOpenGLprofessionalgraphiclibraryinaccordancewiththeideaofrapidprototyping．ThissystemCanimplementmanyfunctions，suchasdatadisplay，keycontrolaswellasthedemonstration,developmentandfunctiontestingforcockpitdisplayandcontro

5、l，italsoCanprovideasimple，rapidandeconomicalselectionforuseinpilotdemonstrationandtraining．Keywords：cockpitdisplaycontrolsystem；virtual；OpenGL；rapid1引言随着计算机、微电子、自动控制、激光等技术的迅猛发展，飞机的座舱电子设备如导航控制系统、通信系统、显控系统等得到了快速升级，其中座舱显控系统作为核心模块更是体现了当前的尖端技术。国内外座舱显控系统通常由显示器、主处理机和控制器组成，主要用于数据处理、态势显示、

6、．32．火控任务管理以及设备综合控制等。座舱显控系统由于用户操作、系统组成和采用硬件的不同，导致应用软件复用率低。应用软件开发人员对不同的座舱显控系统都要重新编码、调试，浪费大量的时间。再由于软件在整个航电系统中所占的比例已经相当大，所起到的作用越来越重要，在座舱显控系统平台开发中所需要的时间越来越多，在系统研发过程中，硬件和软件开发进度无基于OpenGL的虚拟座舱显控系统快速设计实现李奔杰等2010年3月第4l卷第l期(总第138期)法一致，因而软件开发人员需要脱离硬件环境虚拟实现需求。此外有很多场所和人员也需要能脱离硬件设备的虚拟座舱显控系统环境，特

7、别是对于飞行员，直观的虚拟系统演示能更好地满足需要，使其更快地熟悉新系统。基于各种需求，就需要一种更便捷、更经济的虚拟座舱显控系统。当前有各种仿真技术能实现虚拟座舱显控系统，包括VAPS、SCADEDISPLAY、OpenGL等。从开发周期、可移植性、满足需求等各方面综合考虑，在PC机视窗环境下的VC++开发平台中使用OpenGL图形库就能快速实现本虚拟座舱显控系统。VC++是微软公司推出的一套面向对象的可视化集成开发系统。它使用微软基础类库MFC快速开发各种Windows应用程序，包括从最简单的单文档、对话框程序到复杂的多文档和组合界面程序【l】。开放

8、的图形程序接口(OpenGL-OpenGraphicsLibrary)作为专业的