XML在IETM系统中的应用研究

引 言

交互式电子技术手册(Interactive Electronic Technical Manual，IETM ) 是一种按标准编制的，集文字、图形、多媒体等形式，为武器装备或民用设备提供故障诊断、维修等功能的数字化的技术手册。

该IETM系统是选用Microsoft SQL Server 2008作为后台数据库，采用Microsoft Visual Studio 2010作为开发工具，利用C #和JavaScript等作为开发语言，一套对数据模块、图片及多媒体数据具有管理功能的自主研发的小型IETM系统。图1为该系统的物理架构图。

开发IETM系统，前提是先选择IETM标准 。目前，欧洲S1000D《基于公共源数据库的技术出版物国际规范》发展较为成熟，且应用较多。国内以此标准为基础，同步编写了更适合我国发展需求的标准，且在不断更新完善。文中以我国自主研发的GJB6600标准为 IETM标准，研究开发 IETM 的系统 。

无论是S1000D的国际规范还是GJB6600标准，都规定采用中性的方式描述数据，即 SGM L和XM L。XM L强大的伸缩性和灵活性都具有不可抵挡的优势；随着IT技术的发展，IETM将逐步采用XML等技术。

1 XML 技术概述

可扩展标记语言( eXtensible Markup Language，XML)，是一种元标记语言。XML语言是SGML( 标准通用标记语言) 的子集，但它拥有SGML的强大功能，且降低了其复杂程度。 XML集数据重用、数据显示分离、可扩展性、语法自由性、结构化集成数据于一体，采用XML较SGML优点更为显著，且更易实现IETM的互操作性。

2 数据模块的创建

数据模块( Data Module，DM)是IETM技术资料中最小的信息单元。GJB6600标准中含有8类DM：描述类信息模块、程序性信息模块、故障类信息模块、维修计划类信息模块、 操作类信息模块、图解零部件模块、接线类模块、过程类模块。由特定的DTD /Schema生成对应的SGML /XML，再通过填充对应的数据，形成所需的DM 。

2.1 模式的选择

基于XML的语法灵活多变，XML采用2种模式来描述和约束其文档结构，即文档类型定义 ( Document Type Definition，DTD)和XML Schema。

(1) DTD是一套标记的语法规则，它通过定义元素、子元素、属性及其取值来规定用户在 DTD 关联的XML文档中可以使用什么标记、各个标记出现的顺序以及标记的层次关系， 并定义实体。

(2) XML Schema 规定了XML文档实例的结构和每个元素及属性的数据类型，同样用于验证 XML 文档结构的正确性。作为DTD的继承者，它克服了DTD的不可扩展、不遵循 XML 语法、不支持命名空间的应用、支持少数简单的数据类型等缺点，采用XML Schema 势必成为XML发展的主流趋势。

基于以上对2种模式的分析比较，XML Schema优势较为明显，该系统参照GJB6600标准第三部分，编写了IETM通用的8种数据模式，可以供数据模块编辑时重复性使用。下文以描述类信息模块为例，如图1所示是采用XMLSpy专业软件编写的描述类信息的模式。

模式完成后，利用XMLSpy 软件自动为其生成相应的描述类信息DM的框架，直接填写相应的内容即可，在生成的DM数据模块头部自动添加模式引用：

＜xmlns: xsi = http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance xsi: noNamespaceSchemaLocation = " …" ＞

添加该引用后，若DM中填写的数据类型与所引用的模式中相应的数据类型不一致， 保存DM时，软件XMLSpy会自动报错；保证工作效率的同时，也提高了准确性。

描述类信息模块是对系统、组件的工作原理或机理的描述，该DM由状态标识信息和内容信息组成，用于在公共数据库中有效地管理数据模块；内容段主要是描述类信息，描述装备的构造、功能、原理和用途等；图2所示为描述类信息模块的Schema 模式。XMLSpy软件可由Schema模式，生成对应的XML文件，在相应的标签处填写对应的内容即可。

2.2  XML在IETM中的显示控制

XML的内容与样式是分开的；XML的样式可采用层叠样式表( Cascading Style Sheet， CSS) 或可扩展样式语言( eXtensible Stylesheet Language，XSL)来完成。

IETM发布引擎将所需的DM与其对应的XSL /CSS样式一起发送给IETM阅读器显示， 其显示控制流程如图3所示。该系统将XSL与CSS以及Javascript脚本语言结合在一起， 显示带有交互性的文字信息。若无特殊性，针对某一种模式下所编写的XSL样式，具有一定的通用性，可重复使用。

3  XML在 IETM 系统中的管理

该系统采用B /S模式，数据库与Web Server、应用服务器分离出来，单台部署。这样做有以下两个好处：

1 ) 数据库服务器性能提高，不再和Web Server、应用服务器抢占资源；

2) 数据库服务器安全性能提高。

由于XML的技术优势，标准中采用XML来表示数据模块已成一种趋势。该系统除显示外还包含用户登录、用户管理、数据管理等模块，故采用Microsoft SQL Server 2008作为 后台数据库。其优势在于Microsoft SQL Server 2008数据库在传统数据库的基础上，添加了 XML的数据类型，使其具有了原生态数据库的优点。

数据库设计时，表tb_CSDB_1中导入各类数据模块，每个数据模块有唯一的数据模块编码(Data Module Code，DMC)作为其唯一的标识，将其设置为该表的主键，数据模块的部分设计如表1所示 。

IETM系统平台将数据模块以出版物模块的组织方式提交给终端用户。技术人员根据需要将信息集划分成各自不同的主题，若信息集与该主题合适，将引用该信息集，调用相应的数据模块；若信息集与该主题不符，将对信息集适当裁剪，引用适当的数据模块，或删除超过该主题的数据模块，但是并不改变原信息集信息，其关系如图4所示。

系统技术说明书、操作使用手册、维修手册等根据各自不同的主题引用符合各主题的数据模块，IETM系统平台可以实现对这些数据模块的组织(包括引用、删除等)、发布。

4 结束语

文中在自主开发的平台上，系统地分析了XML及其相关技术在IETM中的应用，为国内自主开发IETM提供了思路，加快了装备 IETM 的快速发展。