[发明专利]一种多通道控制指令的整合方法

说明书

本发明属于航空电子系统人机交互领域，特别涉及一种多通道控制的整合方法。提出了一种基于任务槽的多通道整合模型,将不同底层设备的原始信息进行统一化处理，减少了对每个通道进行特殊处理的系统开支，使系统的交互任务无需关心底层的控制通道。通过该模型可搭建多通道控制的底层平台，支撑具备多通道控制的人机交互方式的座舱航电系统的开发和研制。

技术领域

本发明属于航空电子系统人机交互领域，特别涉及一种多通道控制的整合方法。

背景技术

新一代航空飞行器将面临信息化、网络化、体系化战场环境，遂行与空中、地面等多种有人/无人平台协同作战任务。一方面，战场信息量巨大；另一方面，战场优势稍纵即逝。任务的处理量和决策的及时性使得飞行员负担势必越来越重。因此，提高智能化水平、减轻驾驶员的工作负担是航电系统发展过程中必须解决的一个重要问题，这对飞机座舱的人机接口设计提出了新的要求。

飞机座舱的人机接口的控制主要是实现飞行器机载航电设备和座舱显示的控制，其主要的控制设备包括控制面板、显示器周边键、双杆上的功能键等，随着技术的发展，触摸控制、语音识别、手势控制、眼动控制等技术也出现在飞机上。

飞机座舱内实现人机接口的多通道的控制方式，为驾驶员提供了更多的选择，但如果各通道控制相互独立，彼此不具备冗余交互，控制方式不具备关联性，也给驾驶员带来了更大的工作量，这些操作行为分散了驾驶员执行任务的注意力，阻碍了驾驶员判断决策能力的正常发挥。因此需要将各个通道的控制方式进行整合，对各个通道的控制指令进行统一化处理，减少每个通道进行特殊处理的系统开支，使系统能够响应多个通道的控制。

发明内容

提出了一种基于任务槽的多通道整合模型,将不同底层设备的原始信息进行统一化处理，减少了对每个通道进行特殊处理的系统开支，使系统的交互任务无需关心底层的控制通道。通过该模型可搭建多通道控制的底层平台，支撑具备多通道控制的人机交互方式的座舱航电系统的开发和研制。

本发明技术方案如下：

一种多通道控制指令的整合方法，所述方法包括以下步骤：

第一步，将所有通道的控制指令信息从具体的与底层设备相关的信息到最终的交互语义划分为物理层、词法层、语法层和语义层四个层次；

第二步，根据词法原语将物理层信息映射为词法层信息；所述词法原语为可被设备识别且不能再分的独立操作，它包含各通道中的最少信息；

第三步，将词法层信息输入到语法层，语法层对词法层信息进行整合过滤并将处理后的词法层信息输出至语义层；

第四步，语义层将输入的信息交由系统进行执行。

进一步，所述物理层信息，为在底层设备和识别系统中提取的与具体底层设备相关联的原始数据，原始数据的类型是由获取数据的底层设备所决定的。

进一步，所述词法层为交互语义的最小逻辑单位，其用于向物理层实现数据与底层设备的无关性，还用于向语法层和语义层将数据根据交互任务表示为复杂的语义层信息。

进一步，所述语法层提供用户和计算机之间交互数据的操作规范，其用于给出应用程序在某一运行状态容许用户所进行的操作；所述语法层还用于根据通道优先级对不同的通道信息进行排序。

进一步，所述语义层还用于对输入的词法层信息进行有效性判断，有效的词法层信息交由系统执行，无效的词法层信息则反馈至语法层和词法层。

进一步，所述词法原语分为：动作类操作词法原语和语言类操作词法原语；

所述动作类操作词法原语为动作类信息；所述语言类操作词法原语为名词类信息。

进一步，词法层将输入的物理层信息映射为四元组用户动作、数据表示、使用通道、时间标签。