一种基于链表的战场态势显示方法

石瑞

（中国电子科技集团公司第二十研究所，西安 710068）

0 引言

地理信息系统用户界面的使用过程中需要进行大量实时的地图显示界面地理信息更新和大量地理信息报文处理。用户在使用过程中一方面产生对所获取地理信息的实时性和准确性的要求，并希望能够简化用户的操作，减小用户对地理信息提取的复杂程度，另一方面，用户在使用中产生有关消息过滤的需求[1]。同时，地理信息显示的准确实时性也是确保用户实现准确快捷管控操作的关键。所以，本文设计了一种直观高效的战场态势显示方法，以实现态势显示的实时准确并提高用户界面的方便友好性。

1 地理信息显示处理方式

目前的地理信息显示方法主要包括静态图标显示方法和动态图标显示方法。这些传统的方法有自身的优点和缺点，静态图标显示方法实现简单，但不能保证在大量突发地理信息更新情况下实现较好的服务质量，虽然认为静态图标显示方法的实现复杂度是最低的，但同时也认为其实际运行性能是最低的。由于所有显示图标是静态生成的，虽然在需要显示的成员数量是固定的使用场合能获得更快的消息刷新响应，但是该方法不能保证在地图成员数量发生动态变化和需要进行相关地理消息过滤时的用户使用需求；动态图标显示方法实现过程较为复杂，使用该方法是通过地理信息报文的更新，实时创建新的图标，进而实现用户界面地图上的图标实时更新和显示，虽然可以实现地图图标数量和信息的动态更新及显示，但是这种显示方法，功能实现复杂度较高，对设备硬件要求也较高，而且动态刷新过程中，可能因为消息同步或者处理中断产生消息报文遗漏或者报文错误处理[2]。

2 基于链表的战场态势显示方法

为了克服现有技术的不足，本文设计了一种基于链表的战场态势图标显示方法。

首先根据地图界面图标显示需求，将所有需要显示的图标按照类型的不同划分为若干个图标子集，并在图标成员初始化过程中，将每一个需要显示的图标生成相应的成员结构体，并按照图标子集的划分，将上述成员结构体构成若干子集合链表，再将上述子集合链表作为链表成员，进一步构成全集合成员链表；在地理信息报文处理过程中对接收到实时更新的地理信息报文进行相应函数处理和消息过滤，获得链表成员检索信息和更新的地理信息；通过成员检索信息在全集合成员链表中定位目标成员并对相应链表结构体数值进行更新，如果在全集合链表中定位成员失败，则建立一个全新的图标链表成员结构体，并刷新结构体数值后插入相应的子集合链表中；最后一步遍历全集合成员链表，根据全集合成员链表最新的成员信息刷新用户界面图标显示，最终获得一种在大量地理信息变化条件下，既能够保证地理信息显示的及时性有效性，又具备消息过滤功能、有效地理信息获取的态势图标显示方法。如图1所示。

图1 基于链表的态势显示示意图

综合考虑地理信息系统在显示过程中对消息实时准确性、图标数量动态变化兼容性和消息报文过滤功能的实际需求，又考虑具体功能实现时的开发难易程度，通过建立具有二维检索功能的全集合链表来实现地理信息系统的图标实时更新的方法可以缩短应用开发周期，还可以简化用户操作又能实现消息过滤的用户需求。

本方法所采用的技术方案包括以下步骤，如图2所示：

（1）逐一将所有需要被显示的图标成员建立链表成员结构体，并按照图标类型的不同，划分为若干个子集合。对应每一个子集合生成一个子集合链表，再将所有子集合链表作为链表成员构成一个包含所有图标成员结构体的全集合链表，并在全集合链表预留新成员加入处理接口，进入步骤（2）；

（2）成功建立全集合链表后，当有地理信息更新报文进入更新报文处理步骤，首先判断报文的合法性，如果报文合法，进入地理信息更新报文解码处理和报文过滤，如果报文合法性判断失败，则直接将报文丢弃。最终获取合法报文中的图标成员定位信息后进入步骤（3）；

（3）根据地理信息更新报文处理获取的链表成员定位信息遍历全集合链表，如果找到对应的链表成员，直接对链表成员结构体中包含的地理信息进行更新，进入步骤（4）；如果遍历全集合链表找不到对应的链表成员，则代进入步骤（1）新成员加入接口；

（4）遍历整个全集合成员链表，通过依次判断每个链表成员对应结构体的显示标志符（包括位置、颜色、位置、高度、速度），如果上述各值均在用户预设地理信息范围之内，直接刷新地图并更新图标相应的地理信息；如果上述各值在用户预设地理信息范围之外，则对相应图标不做地图刷新处理。如图2所示。

图2 基于链表的态势显示流程图

3 结论

随着地理信息系统应用的不断深入，高效的战场态势显示功能已成为该方向的重点研究课题。本文针对传统处理方式，分析其不足，通过建立链表实现战场态势刷新。本文提到的地理消息更新报文处理方法和地图图标刷新是进行同步更新，并且特定链表成员在全集合链表的定位信息是通过成员属性信息唯一确定，所以本方法既能满足大量地理信息更新报文处理，支持地图显示成员的动态增加，报文处理容错能力强，并且通过该方法能够迅速实现链表成员种类和数量的变化；再者本方法可以通过消息过滤进一步优化战场态势的更新。该方法现已应用在某型数据链控制中心人机交互过程当中。

参考文献：

[1]罗文芬.基于 GIS的战场态势推演系统的研究和实现[D].中国地质大学, 2011.

[2]王艳东.GIS中态势符号的建模与应用[J].测绘地理信息, 2016,31(2): 4-6.