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中國(guó)航空信息中心官網(wǎng)

作者: 發(fā)布時(shí)間: 2022-09-24 19:02:43

簡(jiǎn)介:】本篇文章給大家談?wù)劇吨袊?guó)航空信息中心官網(wǎng)》對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),希望對(duì)各位有所幫助。本文目錄一覽:
1、飛機(jī)上的WIFI為什么會(huì)延遲?


2、什么是航空電子客票


3、高分懸賞:航空電子

本篇文章給大家談?wù)劇吨袊?guó)航空信息中心官網(wǎng)》對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),希望對(duì)各位有所幫助。

本文目錄一覽:

飛機(jī)上的WIFI為什么會(huì)延遲?

之所以網(wǎng)速這么慢,主要是因?yàn)樾l(wèi)星通信還存在一些短板。一直以來(lái),傳統(tǒng)的衛(wèi)星通訊基于C頻段和Ku頻段,而且受到發(fā)射功率,天線尺寸等因素的影響,能夠滿足普通老百姓日常使用的普適性衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)在技術(shù)上難度很大,截至目前,衛(wèi)星通信的用戶基本鎖定于軍隊(duì)、政府、金融機(jī)構(gòu),以及一些實(shí)力雄厚的跨國(guó)公司。

香農(nóng)定理是信息論的基礎(chǔ)理論,根據(jù)香農(nóng)定理,信息傳輸能力與帶寬和發(fā)射功率成正比,與背景噪音功率成反比。如果要把信息傳輸能力提升上去,比較現(xiàn)實(shí)的做法是提升“信息公路”的寬度,或者提升信號(hào)的發(fā)射功率。不過(guò),C頻段和Ku頻段相對(duì)有限,而且非常寶貴,“信息公路”的寬度天然受到限制。而受技術(shù)水平限制,信號(hào)的發(fā)射功率的提升也不是無(wú)節(jié)制的。

因此,通過(guò)WIFI連入機(jī)載通信系統(tǒng),再通過(guò)衛(wèi)星通訊的方式上網(wǎng),就以目前的技術(shù)水平而言,上網(wǎng)的速度和體驗(yàn)還很難達(dá)到大家在自己家中連接WIFI上網(wǎng)的水平。由于航空電子設(shè)備需要非常安全的電磁環(huán)境,而手機(jī)在打電話或使用數(shù)據(jù)流量上網(wǎng)時(shí),手機(jī)信號(hào)則有可能對(duì)機(jī)載通信導(dǎo)航設(shè)備造成干擾。

像測(cè)距系統(tǒng)工作頻率在900—1000MHz,而在909—915MHz和954—960MHz,中國(guó)聯(lián)通部署了2G網(wǎng)絡(luò),在935——954MHz和930-935MHz,中國(guó)移動(dòng)部署了2G網(wǎng)絡(luò)。這就使測(cè)距系統(tǒng)工作頻率與運(yùn)營(yíng)商的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生沖突。

飛機(jī)在飛行中,要明白“自己在哪里”,“要到哪里去”,也需要地面雷達(dá)站、塔臺(tái)、衛(wèi)星的輔助。一旦乘客使用手機(jī)時(shí)對(duì)飛機(jī)的電磁環(huán)境造成了影響,就有可能導(dǎo)致飛機(jī)“聽(tīng)不清”外界傳輸過(guò)來(lái)的信息。因此,機(jī)載通信導(dǎo)航有可能受到手機(jī)信號(hào)的干擾。

什么是航空電子客票

電子客票是指利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),不需要填寫(xiě)有價(jià)紙票,由電子認(rèn)證來(lái)提供旅客運(yùn)輸和航線使用的票證。電子客票保存在航空公司的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中,它包括航程、電子票聯(lián)及在適用情況下的登機(jī)牌。旅客可使用電話、互聯(lián)網(wǎng)及其他終端進(jìn)行訂座、付款。電子客票系統(tǒng)記錄旅客需求并產(chǎn)生虛擬票證影像但不給出紙質(zhì)機(jī)票。

旅客登機(jī)時(shí)只需出示有效證件及電子票證編碼,系統(tǒng)就會(huì)打印出登機(jī)牌和收據(jù),即可登機(jī)。使用電子客票使旅客避免了保存、傳送或遺失機(jī)票的麻煩,而且可用互聯(lián)網(wǎng)24小時(shí)訂票,對(duì)航空公司來(lái)說(shuō)節(jié)省了機(jī)票的印制、填寫(xiě)、回收等手續(xù),降低了成本,加快了資金流轉(zhuǎn)、擴(kuò)大了銷(xiāo)售渠道。

擴(kuò)展資料:

一、客票使用

電子客票為記名式,只限客票上所列姓名的旅客本人使用,不得轉(zhuǎn)讓和涂改,否則客票無(wú)效,票款不退。旅客應(yīng)在客票有效期內(nèi),完成客票上列明的全部航程。

旅客使用客票時(shí),應(yīng)交驗(yàn)有效客票,包括乘機(jī)航段的乘機(jī)聯(lián)和全部未使用并保留在客票上的其他乘機(jī)聯(lián)和旅客聯(lián),缺少上述任何一聯(lián),客票即為無(wú)效。旅客需注意,在辦理乘機(jī)手續(xù)過(guò)程中,確保航空公司代理人只撕掉了應(yīng)撕的票聯(lián)。

國(guó)際和國(guó)內(nèi)聯(lián)程客票,其國(guó)內(nèi)聯(lián)程段的乘機(jī)聯(lián)可在國(guó)內(nèi)聯(lián)程航段使用,不需換開(kāi)成國(guó)內(nèi)客票;旅客在我國(guó)境外購(gòu)買(mǎi)的用國(guó)際客票填開(kāi)的國(guó)內(nèi)航空運(yùn)輸客票,應(yīng)換開(kāi)成我國(guó)國(guó)內(nèi)客票后才能使用。

客票自旅行開(kāi)始之日起,一年內(nèi)運(yùn)輸有效。如果客票全部未使用,則從填開(kāi)客票之日起,一年內(nèi)運(yùn)輸有效。有效期的計(jì)算,從旅行開(kāi)始或填開(kāi)客票之日的次日零時(shí)起至有效期滿之日的次日零時(shí)為止。特種客票的有效期,按該客票適用票價(jià)的有效期計(jì)算。

由于航空公司的原因,造成旅客未能在客票有效期內(nèi)旅行,其客票有效期將延長(zhǎng)到航空公司能夠安排旅客乘機(jī)為止。

二、乘機(jī)手續(xù)

購(gòu)買(mǎi)電子客票且持有T4聯(lián)的旅客可以和普通旅客一樣在所屬航空公司值機(jī)柜臺(tái)辦理乘機(jī)手續(xù);沒(méi)有T4聯(lián)的旅客必須憑購(gòu)票時(shí)使用的有效身份證件原件到所屬航空公司指定的柜臺(tái)辦理乘機(jī)手續(xù)。若旅客身份證件信息與訂票系統(tǒng)信息不相符將被拒絕登機(jī)。

旅客身份得到確認(rèn)后,工作人員將為旅客打印T4聯(lián)、登機(jī)牌及行李牌,旅客必須憑登機(jī)牌與T4聯(lián)才能通過(guò)安檢,同時(shí)T4聯(lián)和登機(jī)牌共同構(gòu)成旅客的報(bào)銷(xiāo)憑證。

參考資料來(lái)源:百度百科-電子客票

參考資料來(lái)源:百度百科-航空電子客票

高分懸賞:航空電子技術(shù)的發(fā)展史

l2 f2一fl7 \/航空電-Y-技術(shù)2000年第3期(總IOO期) \J ≥綜合航空電子技術(shù)發(fā)展展望霍曼\/.7f [摘要】從軍用航空電子在21世紀(jì)將面臨的挑戰(zhàn)問(wèn)題出發(fā).詳細(xì)論述了有關(guān)開(kāi)放系統(tǒng)、COTS 技術(shù)等在未來(lái)航空電子發(fā)展中占有重要地位的問(wèn)題.并論廈歐洲各國(guó)的情況廈航空電子在信息戰(zhàn)中的作用,指出綜臺(tái)化仍是未來(lái)軍用航空電子系統(tǒng)的發(fā)展方向,向著高度綜合、信息化和智能化發(fā)展.【關(guān)鍵詞】開(kāi)放系統(tǒng);COTS;JSF;信息戰(zhàn)【中圖分類(lèi)號(hào)】V243;V443 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A [文章編號(hào)】1006-141X(2000)03--0012--06 1 引言耳同鷂空屯}設(shè)備當(dāng)我們跨人21世紀(jì)之際,追溯2O世紀(jì)軍用航空電子技術(shù)的發(fā)展歷程,展望21世紀(jì)軍用航空電子技術(shù)的發(fā)展將對(duì)未來(lái)綜合航空電子技術(shù)的發(fā)展有著十分重要的意義.綜合航空電子技術(shù)發(fā)展至今近半個(gè)世紀(jì),基本上經(jīng)歷了分散、聯(lián)合、綜合到高度綜合四個(gè)階段;航空電子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)亦是如此,同樣經(jīng)歷了分立式、集中式、集中分布式和資源共享式四個(gè)階段.在這幾十年中,從事航空電子技術(shù)研究和系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的工程技術(shù)人員都在致力于為未來(lái)的軍用飛機(jī)開(kāi)發(fā)和研制“理想的”綜合航空電子系統(tǒng)工作,井取得了顯著的成果.在綜合航空電子技術(shù)發(fā)展的漫長(zhǎng)過(guò)程中,美國(guó)一直處于領(lǐng)先地位,并有著巨大的技術(shù)儲(chǔ)備.20世紀(jì)70年代初的數(shù)字式航空電子信息系統(tǒng)(DAIS)計(jì)劃、80年代中期的“寶石柱”計(jì)劃和9O年代初的“寶石臺(tái)’宗合航空電子系統(tǒng)計(jì)劃是三項(xiàng)著名的計(jì)劃,并被同行們視為航空電子發(fā)展史中的里程碑.這些計(jì)劃所研究和開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)及技術(shù)成果均不同程度地用于新型軍用飛機(jī)中,最具代表性的就是美國(guó)空軍的F-22戰(zhàn)斗機(jī).F-22戰(zhàn)斗機(jī)的綜合航空電子系統(tǒng)采用了“寶石柱”計(jì)劃的設(shè)計(jì)思想及研究成果,通過(guò)硬件和軟件的多重應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的通用化;通過(guò)把硬件劃分成小型的易于替換的基本硬件實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的模塊化;通過(guò)資源共享、互連和信息融合實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的綜合化.F-22的綜合航空電子系統(tǒng)代表了世界軍用航空電子研制的最高水平.隨著航空電子技術(shù)綜合程度的不斷提高,強(qiáng)大的航空電子系統(tǒng)為作戰(zhàn)飛機(jī)實(shí)現(xiàn)多功能——全無(wú)候的探測(cè)能力、武器投放能力和電子對(duì)抗能力提供了保證,已成為現(xiàn)代軍用飛機(jī)提高作戰(zhàn)性能的重要手段.與此同時(shí),航空電子系統(tǒng)在飛機(jī)上的比重越來(lái)越大,其費(fèi)用也相應(yīng)增加,例如:F_4飛機(jī)的每千克成本是330美元,F(xiàn)_15飛機(jī)每千克成本是638美元,而F-22飛機(jī)每千克成本高達(dá)5435美元.由于在軍用飛機(jī)特別是先進(jìn)飛機(jī)的成本構(gòu)成中,航空電子成本已占整個(gè)成本的30%一50%,因此導(dǎo)致飛機(jī)壽命周期費(fèi)用大幅度增加,由此*在未來(lái)的軍用飛維普資訊 綜合航空電子技術(shù)發(fā)展展望霍曼機(jī)研制計(jì)劃例如美國(guó)的聯(lián)合攻擊機(jī)OsF)計(jì)劃中首次把“經(jīng)濟(jì)上可負(fù)擔(dān)得起(afordability),即經(jīng)濟(jì)可承受性”作為飛機(jī)必須考慮的重要特性之一。除此之外,由于數(shù)字技術(shù)、微電子技術(shù).計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息處理技術(shù)日新月異的發(fā)展,燒航空電子系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)信息的綜合傳輸、綜合處理、綜合控制和顯示,為航空電子系統(tǒng)綜合化提供了基礎(chǔ),由此,推動(dòng)了軍用航空電子技術(shù)的發(fā)展.但是,在整個(gè)電子技術(shù)領(lǐng)域中軍用航空電子技術(shù)所面臨的形勢(shì)非常嚴(yán)峻.他們的地位發(fā)生了很大的變化.主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面,其一是純軍用航空電子市場(chǎng)正在萎縮.據(jù)洛克希德·馬丁公司統(tǒng)計(jì),1975年美國(guó)軍方在半導(dǎo)體集成電路上花費(fèi)7億美元,約占美國(guó)總市場(chǎng)額的六分之一.而1995年五角大樓在半導(dǎo)體芯片上付出l1億美元,但是美國(guó)的總市場(chǎng)額已高達(dá)1500億美元,也就是說(shuō)五角大樓所占份額不足1%.激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)、有限的利潤(rùn)以及軍用相關(guān)特殊要求都使芯片制造商把注意力投向其他更高利潤(rùn)的領(lǐng)域.其二是軍用飛機(jī)的航空電子元器件過(guò)時(shí)問(wèn)題.目前,F(xiàn)-22飛機(jī)就面臨著此問(wèn)題的困擾,飛機(jī)投人服役還需6年時(shí)間,可是系統(tǒng)中所采用的INTEL公司生產(chǎn)的1-9000芯片,已不再生產(chǎn),原因是INTEL公司撤掉了它的軍用生產(chǎn)線.據(jù)F 2研制辦公室統(tǒng)計(jì),F(xiàn)-22飛機(jī)投人使用時(shí)大約400個(gè)元器件有可能不再生產(chǎn).這類(lèi)同題還將隨著防務(wù)預(yù)算的減少、軍機(jī)市場(chǎng)的萎縮以及研制和生產(chǎn)時(shí)間延長(zhǎng)而變得更加嚴(yán)峻。軍用航空電子只有順應(yīng)潮流才有出路.對(duì)此,各國(guó)軍方和研究人員都在積極尋求解決的辦法,美、英、法、德等國(guó)軍方特別是美國(guó)空軍已認(rèn)識(shí)到,使軍用和商用航空電子系統(tǒng)既能經(jīng)濟(jì)上可承受又能應(yīng)付迅速發(fā)展變化的技術(shù)和系統(tǒng)需求,采用模塊化、開(kāi)放式綜合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是關(guān)鍵.美國(guó)率先提出軍用航空電子采用開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)(OSA),盡可能采用民用標(biāo)準(zhǔn)和商用成品(COTS)的戰(zhàn)路思想.目的之一是降低飛機(jī)的成本,之二是迎接未來(lái)軍用電子市場(chǎng)更大的挑戰(zhàn).美國(guó)90年代中后期開(kāi)始研制的JSF飛機(jī)綜合航空電子系統(tǒng)則是采用開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和商用成品的范例.JSF飛機(jī)的綜合航空電子系統(tǒng)以F-22飛機(jī)的綜合航空電子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為起點(diǎn).不僅對(duì)數(shù)據(jù)的處理,而且對(duì)傳感器的信號(hào)處理和射頻口徑也能進(jìn)行更為深度的綜合.它利用“寶石臺(tái)”計(jì)劃的成果,采用開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和商用成品,利用聯(lián)合式航空電子系統(tǒng)的最有用特征以及“即插即用”的軟件模塊,在解決了最大的經(jīng)濟(jì)可承受性問(wèn)題的同時(shí),其綜合程度比F-22飛機(jī)又前進(jìn)了一大步.2 開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)“開(kāi)放式系統(tǒng)”本是計(jì)算機(jī)學(xué)科術(shù)語(yǔ),系指遵循公開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng).美國(guó)國(guó)防部防務(wù)采辦術(shù)語(yǔ)和縮略語(yǔ)1997年版中定義:“開(kāi)放式系統(tǒng)是執(zhí)行接口、服務(wù)及支持格式的開(kāi)放和公開(kāi)一致處理所堅(jiān)持的規(guī)范,從而使正確設(shè)計(jì)的單元以盡可能少的更改就能在較廣泛的系統(tǒng)范圍內(nèi)利用,與本地和遠(yuǎn)程系統(tǒng)的其它單元相互操作并以易于移植的方式與用戶交互作用的系統(tǒng).”由此可見(jiàn),開(kāi)放的前提是遵循公開(kāi)一致的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。美國(guó)空軍已把應(yīng)用軍用專(zhuān)用技術(shù)和商用技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)從傳統(tǒng)的“封閉式結(jié)構(gòu)”向經(jīng)濟(jì)上可承受的、靈活的“開(kāi)放式結(jié)構(gòu)”轉(zhuǎn)變視為當(dāng)前一項(xiàng)挑戰(zhàn).1997年9月JSF辦公室經(jīng)過(guò)3年系統(tǒng)方案定義和演示,公布了2.0版“JSF航空電子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)定義(JAAD)”.JAAD僅是一份初稿,希望在2001年以前通過(guò)JSF航空電子系統(tǒng)方案演示階段積累的數(shù)據(jù)使JAAD 有實(shí)質(zhì)性的發(fā)展./AAD的主要內(nèi)容如下:(1)總層次劃分.總層次劃分為6層,維普資訊 l4 航空電子技術(shù)2000年第3期(總100期) 第1層即最頂層為超系統(tǒng)(由空中、海上和陸上多系統(tǒng)構(gòu)成的系統(tǒng));第2層為JSF武器系統(tǒng):第3層為航空電子各分系統(tǒng):第4 層為綜合核心處理等功能區(qū);第5層為硬/軟件模塊;第6層即最底層為硬做件元件.JAAD的重點(diǎn)在第3、4層.(2)航盞繾油騁煌*絡(luò)(UAN).采用~個(gè)以民用標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)的統(tǒng)一的數(shù)字式航空電子系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò).據(jù)JSF開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)綜合產(chǎn)品小組(OSA IPT)對(duì)9種可供選擇的UAN 高速總線分析和評(píng)審,實(shí)時(shí)可擴(kuò)相干接口(SCVRT)和航空電子環(huán)境光纖通道(F(1_A E) 最優(yōu).由于光纖帶寬較寬,因此能夠以較少費(fèi)用實(shí)現(xiàn)重量增容.這是控制綜合航空電子系統(tǒng)費(fèi)用,簡(jiǎn)化綜合、試驗(yàn)和改進(jìn)的一大進(jìn)步.(3)綜合核心處理.JAAD要求把數(shù)字信號(hào)處理、數(shù)據(jù)處理以及其他計(jì)算性要求的任務(wù)例如座艙顯示發(fā)生等都集中到共享、窯錯(cuò)和高性能的綜合核心處理(ICP)N內(nèi),但并不排除在其他功能區(qū)嵌入處理機(jī)。(4)座艙人機(jī)接口.JSF座艙將使用顯示高分辨率彩色字符和圖象的多功能顯示器,其它正在考慮的顯示器包括平視顯示器和頭盔顯示器.JAAD 中選用彩色液晶顯示器和頭盔顯示器作為未來(lái)戰(zhàn)斗機(jī)人機(jī)接口的基礎(chǔ),與F-22飛機(jī)相比前進(jìn)了一步.(5)綜合射頻攆鍘和綜合電光探測(cè).JAAD對(duì)綜合攆測(cè)功能區(qū)未作詳細(xì)說(shuō)明,因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)成熟而且其開(kāi)放式系統(tǒng)原理應(yīng)用少.由于射頻和電光/紅外探測(cè)系統(tǒng)占飛機(jī)出廠航空電子成本的60%,綜合產(chǎn)品小組自然重視,為此制定若干“技術(shù)成熟”計(jì)劃,集中演示那些對(duì)經(jīng)濟(jì)可承受性、保障性、生存性和殺傷力有重大作用的技術(shù).其中主要有多功能綜仙淦迪低?MIRFS)計(jì)劃和綜合探測(cè)器系統(tǒng)(iss卅劃.前者的最大優(yōu)點(diǎn)就是減少了天線和光或紅~F(IR)D徑的數(shù)量;后者是由美國(guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室和JSF計(jì)劃聯(lián)合資助的一項(xiàng)3400萬(wàn)美元的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)減縮研究計(jì)劃.該計(jì)劃由洛克希德-馬丁和渡音公司(以前的麥道公司)領(lǐng)導(dǎo)的兩個(gè)小組在四年內(nèi)完成.目的在于采用相對(duì)少量的模塊類(lèi)型構(gòu)成一個(gè)綜合的、可重構(gòu)的射頻處理結(jié)構(gòu).ISS是低成本、低重量、小空間、低功率和低冷卻的射頻支援電子設(shè)備.兩個(gè)小組的專(zhuān)家認(rèn)為,ISS是研制工作不是由技術(shù)推動(dòng),而是由經(jīng)濟(jì)可承受性推動(dòng),他們只需要重新組合現(xiàn)有的功能,來(lái)達(dá)到尺寸、重量、體積和費(fèi)用降低一半的目標(biāo).波音公司小組估計(jì)在以資源共享為特征的ISS 結(jié)構(gòu)中,采用1998年的技術(shù)可以花費(fèi)相當(dāng)于F-22飛機(jī)的50%--60%的費(fèi)用,而達(dá)到與F 2飛機(jī)相同的射頻功能.雖然,經(jīng)濟(jì)可承受性是進(jìn)行ISS 研制的主要推動(dòng)力,但是,通過(guò)故障重構(gòu)增強(qiáng)任務(wù)的可靠性,通過(guò)信號(hào)及發(fā)射裝置的綜合控制獲得較好的電磁兼容性也是非常重要的.(6)機(jī)械和電氣接口.JAAD 要求包裝、熱管理、電源和連接器起到支持高本征可靠性、客錯(cuò)、長(zhǎng)期增長(zhǎng)和優(yōu)良保障性的作用.在很大程度上JAAD決定著機(jī)架、電纜敷設(shè)、發(fā)電、環(huán)境控制及其他飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)備的特征.一旦進(jìn)入詳細(xì)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)階段,更改很難,花費(fèi)也大.因此,此決策需要非常的謹(jǐn)慎,而且需要進(jìn)行驗(yàn)證.可以看出,JAAD 充分注意到機(jī)電元器件對(duì)系統(tǒng)可靠性、維修性和經(jīng)濟(jì)可承受性的深遠(yuǎn)影響.(7)軟件.預(yù)計(jì)JAAD提出的軟件“建筑法則”將具有可移植性、發(fā)展性、維修性、保密性、完整性以及高性能.軟件主要建筑法規(guī)是選擇編程語(yǔ)言.據(jù)JSF開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)綜合產(chǎn)品小組對(duì)Ada95、c”和Java語(yǔ)言的評(píng)審,在移植性、發(fā)展性、保密性、重用性及性能評(píng)比上,Ada95得分最高.雖然,C 是受到廣泛支持的通用語(yǔ)言,而且在當(dāng)今的商用航空系統(tǒng)中多選c”語(yǔ)言,但是考慮到JSF飛機(jī)的某些特點(diǎn),如功能可以被劃維普資訊 綜合航空電子技術(shù)發(fā)展展望霉曼分,并可以被保護(hù),所以,最好采用Ada95 語(yǔ)言,另外,JSF某些單獨(dú)保密的功能上使用Ada95可能更好.因此,Ada95是開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可選擇的最佳編程語(yǔ)言.航空電子系統(tǒng)采用開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的重要意義表現(xiàn)在:(】)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期性能,并且達(dá)到經(jīng)濟(jì)可承受性的目的.開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有助于用最低的壽命周期費(fèi)用達(dá)到所要求的性能和保障性.Cz)正確劃分系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可有效減緩航空電子元件過(guò)時(shí)的問(wèn)題.(3)由于開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具有故障檢測(cè)、隔離和修復(fù)功能,因此減少和縮短了停機(jī)時(shí)間,保證了飛機(jī)具有較高的出勤率,從而提高系統(tǒng)的可用性.從JAAD的要點(diǎn)中使我們了解了JSF飛機(jī)綜合航空電子系統(tǒng)的水平,它所采用的開(kāi)放式綜合航空電子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不僅順應(yīng)了軍用航空電子系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì),而且是滿足多國(guó)多軍兵種不同要求的必然結(jié)果.另外,JSF航空電子綜合產(chǎn)品小組的任務(wù)是使JSF 飛機(jī)航空電子系統(tǒng)方案和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)在費(fèi)用和性能上盡可能地達(dá)到平衡,希望JSF飛機(jī)總的壽命周期費(fèi)用比F-22飛機(jī)降低17%.3 COTS技術(shù)的應(yīng)用美國(guó)國(guó)防部把COTS定義為市場(chǎng)上銷(xiāo)售的產(chǎn)品,并在制造商的產(chǎn)品目錄中以確定的價(jià)格出現(xiàn),而且可直接從制造商或通過(guò)制造商的銷(xiāo)售網(wǎng)提供給任何公司或個(gè)人使用.1994 年美國(guó)國(guó)防部就制訂了有關(guān)政策,為了達(dá)到軍用設(shè)備能夠早日采用經(jīng)濟(jì)上可承受的前沿電子技術(shù)產(chǎn)品的目的,鼓勵(lì)在軍用設(shè)備中采用最好的商用元器件.20世紀(jì)90年代中后期,在航空電子與計(jì)算機(jī)領(lǐng)域,COTS技術(shù)已很有市場(chǎng),突出表現(xiàn)在大量軍用飛機(jī)的航空電子設(shè)備改進(jìn)工作中,如:F-14、F-16、F,A—l8和AV一8B 飛機(jī)的任務(wù)計(jì)算機(jī)等的改進(jìn)都采用了COTS 技術(shù).特是在JSF飛機(jī)的航空電子系統(tǒng)的研制過(guò)程中,美國(guó)軍方為了實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)上可承受、性能、可改進(jìn)性和重新使用能力四大指標(biāo),極力強(qiáng)調(diào)采用COTS技術(shù).JSF的研究人員曾把兩種民用干線飛機(jī)和支線飛機(jī)的顯示系統(tǒng)與F.16飛機(jī)的顯示系統(tǒng)作為研究依據(jù),雖然,這三種飛機(jī)采用的液晶顯示技術(shù)是不同的,但是,相對(duì)于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的成本而言是可比的.在F-16飛機(jī)和兩種民用飛機(jī)之間,單個(gè)顯示系統(tǒng)的生產(chǎn)費(fèi)用差別大概是30~50%.其中,部件成本的差別可能在15%--25%之間;質(zhì)量保證和測(cè)試費(fèi)用的差別可能在13%-24%之間.通過(guò)研究得到以下結(jié)論:采用民用部件和運(yùn)作方式,單機(jī)生產(chǎn)費(fèi)用最高可以節(jié)省50%.其中,部件采購(gòu)占26-45%,如果擴(kuò)大使用民用部件的范圍的話,這項(xiàng)成本還有可能降低15-25%.但是,如果軍用飛機(jī)系統(tǒng)需要根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)計(jì),需要采用有限的生產(chǎn)線生產(chǎn),并且采用特定的設(shè)計(jì)—成本原理的話,這個(gè)軍用系統(tǒng)的成本還將增加10-20%.可見(jiàn),軍用飛機(jī)采用商用部件在節(jié)省費(fèi)用方面具有很大的潛力,因此,采用COTS技術(shù)具有很好的前景.JSF項(xiàng)目的管理者和航空電子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的研究人員將在各方面盡最大可能采用COTS技術(shù),包括處理和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu).當(dāng)然,在航空電子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中采用COTS技術(shù)的主要目的是降低成本,另外,為了使應(yīng)用軟件和某些硬件可以移植到其它飛機(jī)上,將在罔絡(luò),操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序接口方面采用開(kāi)放式系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn).那么,在航空電子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中采用COTS技術(shù)和開(kāi)放式系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的主要目的是增加軟*的壽命,使系統(tǒng)不受硬件技術(shù)過(guò)時(shí)的影響,而且容易改進(jìn).另外,采用COTS 技術(shù)還有一個(gè)潛在的優(yōu)點(diǎn)就是允許在研制周期的晚些時(shí)候決定處理機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的選型,這樣可以有更多的機(jī)會(huì)采用最新的技術(shù),而且將更有效地達(dá)到降低壽命周期費(fèi)用的目的.維普資訊 l6 航空電子技術(shù)2000年第3期(總100期) 由于美國(guó)綜合航空電子技術(shù)的領(lǐng)先發(fā)展,給各國(guó)軍方和研究人員很大啟示,先后紛紛開(kāi)展了綜合航空電子技術(shù)的研究工作,特別是英、法、德和俄等國(guó),有些技術(shù)已經(jīng)用于改進(jìn)現(xiàn)役飛機(jī)或在研飛機(jī)中,不過(guò),這些國(guó)家的軍用飛機(jī)計(jì)劃也遇到了與美國(guó)同樣的問(wèn)題,他們還制定相應(yīng)的計(jì)劃予以解決,倒如英國(guó)的先進(jìn)航空電子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)封裝(A P)計(jì)劃等.目前,這些計(jì)劃還面臨著標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題,為此,北約組織(NATO)為了解決其內(nèi)部的航空電子系統(tǒng)非標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題,成立了標(biāo)準(zhǔn)航空電子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)聯(lián)合委員會(huì)(ASAAC),目的是制訂模塊化航空電子系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn).ASAAC的官員們認(rèn)為:解決軍用航空電子采用開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)既要節(jié)省費(fèi)用又要提高作戰(zhàn)任務(wù)性能的矛盾,方法之一是模塊化.搞出一組通用模塊,還必須在系統(tǒng)內(nèi)和北約各國(guó)飛機(jī)之間可互換.這樣,歐洲各國(guó)就能從減少物資清單和備件持有量獲得巨大的好處.因?yàn)?,模塊適用的平臺(tái)范圍廣,使采購(gòu)費(fèi)用降低,支持費(fèi)用也會(huì)大量的削減,外場(chǎng)可更換模塊也將使可用性提高.90年代初,英國(guó)、法國(guó)和德國(guó)開(kāi)展了一項(xiàng)三國(guó)通用系統(tǒng)的可行性研究計(jì)劃.這是一項(xiàng)五年計(jì)劃,分兩個(gè)階段進(jìn)行,并由ASSAC 管理.計(jì)劃的第一階段,將制定嚴(yán)格穩(wěn)定的硬件、軟件和網(wǎng)絡(luò)接口標(biāo)準(zhǔn).計(jì)劃的第二階段于I997年I1月開(kāi)始,在第一個(gè)階段研究成果的基礎(chǔ)上,為滿足開(kāi)放式系統(tǒng)的需要,建立一個(gè)基本的、靈活的航空電子系統(tǒng)結(jié)構(gòu),這個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)能夠適用于2000年以后的大多數(shù)平臺(tái).簡(jiǎn)言之,這項(xiàng)計(jì)劃的目的是建立一套完整的軍用核心航空電子系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn),不但能夠滿足在2015年時(shí)間范圍內(nèi)出現(xiàn)的新的歐洲戰(zhàn)斗機(jī)計(jì)劃的需要;而且能夠滿足2002年前后改進(jìn)現(xiàn)有裝備計(jì)劃的需要.為了支持該項(xiàng)計(jì)劃,還進(jìn)行了若干的技術(shù)和方案演示.這套軍用核心航空電子標(biāo)準(zhǔn)將盡可能地采用民用標(biāo)準(zhǔn),并將覆蓋系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、軟件、阿絡(luò)和封裝等方面,并且定義了通用功能模塊(CFM)的范圍,使這種CFM 既適用于新的歐洲戰(zhàn)斗機(jī),也適用于像“陣風(fēng)”和EF2000 那樣的飛機(jī).21世紀(jì)把人類(lèi)帶人了信息化社會(huì).國(guó)防裝備電子信息化建設(shè)如同經(jīng)濟(jì)信息化一樣逐漸加強(qiáng).通過(guò)軍事電子綜合信息系統(tǒng)可以把各種信.息化武器平臺(tái)連成一個(gè)大系統(tǒng),在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)大系統(tǒng)的對(duì)抗.現(xiàn)代高科技戰(zhàn)爭(zhēng)是世界技術(shù)革命和軍事革命向縱深發(fā)展形勢(shì)下的戰(zhàn)爭(zhēng),是體系對(duì)體系的戰(zhàn)爭(zhēng).其最大特點(diǎn)就是信息技術(shù)在指揮決策、武器控制、信息對(duì)抗和作戰(zhàn)行動(dòng)中的廣泛應(yīng)用,逐步形成信息化部隊(duì)、信息化武器、信息化戰(zhàn)場(chǎng)和信息化戰(zhàn)爭(zhēng).未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)將以信息戰(zhàn)為基礎(chǔ),而航空電子將成為信息戰(zhàn)的一個(gè)有機(jī)組成部分.信息戰(zhàn)是對(duì)敵方的信息、以信息為基礎(chǔ)的各種過(guò)程和信息系統(tǒng)施加影響,同時(shí)保護(hù)已方的信息、以信息為基礎(chǔ)的各種過(guò)程和信息系統(tǒng),最終取得“制信息權(quán)”的一切可能的行為.信息戰(zhàn)所涉及的范圍很廣,一切與信息有關(guān)的事物都可能被納入信息戰(zhàn)范疇.廣義的信息戰(zhàn)要延伸到和平時(shí)期,即政治、軍事、經(jīng)濟(jì)和科學(xué)等多方位,為爭(zhēng)奪信息優(yōu)勢(shì)進(jìn)行對(duì)抗;戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期的信息戰(zhàn)是和平時(shí)期信息戰(zhàn)的延續(xù)和能量的激增.但是,信息戰(zhàn)的核心還是戰(zhàn)爭(zhēng),爭(zhēng)奪“制信息權(quán)”的目的是奪取戰(zhàn)爭(zhēng)的勝利.原來(lái)的通信、控制、計(jì)算機(jī)和情報(bào)(c I) 概念已經(jīng)發(fā)展成為指揮與控制戰(zhàn)(c w),并定義為:在情報(bào)的相互支援下,綜合運(yùn)用作戰(zhàn)保密、軍事欺騙、心理戰(zhàn)和實(shí)體摧毀,阻止敵方獲得信息,影響、削弱或摧毀敵方指揮與控制能力,同時(shí)保護(hù)已方指揮與控制能力免受同類(lèi)行動(dòng)的影響.指揮控制戰(zhàn)是信息戰(zhàn)中的一個(gè)重要范疇,是將信息戰(zhàn)應(yīng)用到戰(zhàn)場(chǎng)上去的一個(gè)戰(zhàn)略過(guò)蹋*維普資訊 綜合航空電子技術(shù)發(fā)展展望霍曼”無(wú)論在無(wú)人偵寨機(jī)有人偵察機(jī),硬警機(jī)、戰(zhàn)斗機(jī)及其它飛機(jī)上,航空電子即是獲得信息情報(bào)的重要媒介,也是戰(zhàn)術(shù)應(yīng)用中實(shí)施作戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)、完成實(shí)俸攻擊和摧毀的必要手段.航空電子是指揮控制戰(zhàn)與信息戰(zhàn)中至關(guān)重要的一環(huán),是未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)中克敵制勝。取得壘面勝利的關(guān)鍵手段之一.現(xiàn)代高科技戰(zhàn)爭(zhēng)的焦點(diǎn)是爭(zhēng)奪信息優(yōu)勢(shì).從科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)來(lái)看,現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)已構(gòu)成“海陸空天電(tit)”五維一體的作戰(zhàn)模式.2l世紀(jì)的戰(zhàn)場(chǎng)將要求飛機(jī)和武器控制系統(tǒng)高度綜合化,要求火/飛茁控制.推力矢量控制及武器發(fā)射控制的自動(dòng)化和綜合化,使駕駛員能集中精力作出高層次的管理決定,并且與支援部隊(duì)進(jìn)行協(xié)同作戰(zhàn).從而提高空戰(zhàn)效率和生存率.2l世紀(jì)的軍機(jī)對(duì)航空電子系統(tǒng)的功能和性能都有極高的要求,若滿足這些要求,就必須采用集通用模塊,人工智能、巨型計(jì)算機(jī)Ada語(yǔ)言、效據(jù)融合、高速效據(jù)總線等先進(jìn)技術(shù)為一身的新一代航空電子系統(tǒng).4 結(jié)束語(yǔ)綜合的航空電子系統(tǒng)的發(fā)展主要受需求和技術(shù)發(fā)展的制約,從需求上講,未來(lái)的軍用飛機(jī)不但要求其綜合程度更高,而且還要求經(jīng)濟(jì)上的可承受性:從技術(shù)發(fā)展而言,采用更先進(jìn)的效字技術(shù)、搬電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)會(huì)使航空電子系統(tǒng)的綜合程度更高,采用民用標(biāo)準(zhǔn)和COTS可以大大地降低成本,基本上滿足經(jīng)濟(jì)可承受性的要求.因此,若實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),必須加強(qiáng)關(guān)鍵技術(shù)的研究工作,如:模塊化技術(shù)效據(jù)傳輸技術(shù),軟件技術(shù),傳感器效據(jù)融合技術(shù)航空電子智能化技術(shù),COTS技術(shù)、綜合射頻技術(shù)和綜合傳感器技術(shù)等.毋庸置疑,綜合航空電子技術(shù)是現(xiàn)代軍用飛機(jī)航空電子系統(tǒng)的發(fā)展方向,并且將朝著更加綜合化,信息化和智能化的方向發(fā)展.在航空電子綜合技術(shù)迅速發(fā)展的今天.我們應(yīng)該大力發(fā)展我國(guó)的綜合航空電子技術(shù).為早日研制出具有我國(guó)特色的綜合航空電子系統(tǒng)作好關(guān)鍵技術(shù)預(yù)研工作和技術(shù)儲(chǔ)備.在加速新機(jī)研制的同時(shí),加速更新大批老機(jī)種的設(shè)備,盡快使我國(guó)軍機(jī)更新?lián)Q代.特別是在新機(jī)的研制過(guò)程中要有所創(chuàng)新、有所創(chuàng)造和有所借鑒,走一條平穩(wěn)而快速的發(fā)展道路.{收稿日期2000-08-22) (上接第11頁(yè)) 【1】Lt Col Chuck Pinnc./,JAST Avionics Lead.Joint Advanced Strike Technology Program Avionics ^rchitc吐II咒Definitlon.V,e~ on 1.0.1994.8.9 【2】中國(guó)航空工業(yè)第615研究所蝙.新一代航空電子系統(tǒng)文集1994年I收稿日期2000-08-18) 維普資訊

什么是“航電系統(tǒng)”

綜合航空電子系統(tǒng)(下稱(chēng)綜合航電系統(tǒng))是現(xiàn)代化戰(zhàn)斗機(jī)的一個(gè)重要組成部分,戰(zhàn)斗機(jī)的作戰(zhàn)性能與航空電子系統(tǒng)密切相關(guān)??梢哉f(shuō),沒(méi)有高性能的航電系統(tǒng),就不可能有高效能作戰(zhàn)的戰(zhàn)斗機(jī)。 綜合航電系統(tǒng)在需求牽引和技術(shù)推動(dòng)下已有幾十年的發(fā)展歷史,特別是近十來(lái)年,取得了引人注目的進(jìn)展,促進(jìn)了飛機(jī)作戰(zhàn)效能的進(jìn)一步提高。 然而,目前綜合航電系統(tǒng)在使用過(guò)程中暴露出不少不足之處,亟待加以改進(jìn)和完善;同時(shí),21世紀(jì)的作戰(zhàn)策略和方式的發(fā)展也對(duì)綜合航電系統(tǒng)提出了更具挑戰(zhàn)性的要求。因此,未來(lái)的十年,在解決經(jīng)濟(jì)上可承受性問(wèn)題的同時(shí),綜合航電系統(tǒng)仍將向著更加綜合化、信息化、技術(shù)化、模塊化及智能化的方向發(fā)展,并且綜合航電系統(tǒng)的功能、性能以及可靠性、維修性、保障性、測(cè)試性和綜合效能也將出現(xiàn)突破性的飛躍??梢灶A(yù)見(jiàn),航空電子綜合化水平將得到不斷提高,航空電子綜合技術(shù)將向深度和廣度發(fā)展,得到不斷完善。 一、航空電子綜合化技術(shù)向深度和廣度發(fā)展 航空電子系統(tǒng)的發(fā)展歷程業(yè)已證明,綜合化是航空電子發(fā)展的靈魂和核心。綜合化能壓縮航空電子系統(tǒng)的體積和重量,減輕飛行員的工作負(fù)擔(dān),提高系統(tǒng)可靠性,降低全壽命周期費(fèi)用等。 將于本世紀(jì)初服役的美國(guó)第四代戰(zhàn)機(jī)F-22按常規(guī)需要60多根天線,工作波段不同的多種接收機(jī)、發(fā)射機(jī)都處于各自分立狀態(tài),現(xiàn)在已經(jīng)綜合成十幾根天線,下一步還要繼續(xù)綜合。正在執(zhí)行的綜合傳感器系統(tǒng)(ISS)計(jì)劃,天線孔徑、射頻、信號(hào)處理、數(shù)字處理等都將采用共用概念?!熬C合孔徑傳感器系統(tǒng)”(IASS)用一個(gè)480×680像素的紅外焦平面陣完成前視紅外、紅外搜索跟蹤、電視攝像等功能;“分布孔徑紅外系統(tǒng)”(DAIRS)把導(dǎo)彈逼近告警裝置、紅外搜索跟蹤和前視紅外等功能綜合成一個(gè)系統(tǒng);“綜合射頻對(duì)抗系統(tǒng)”(SIRFC)、“綜合紅外對(duì)抗系統(tǒng)”(SIIRCM)將定向紅外對(duì)抗和紫外線導(dǎo)彈告警結(jié)合起來(lái)。F-22、EF-2000飛機(jī)對(duì)機(jī)電系統(tǒng)實(shí)施統(tǒng)一的控制和管理,這就是所謂公共設(shè)備管理系統(tǒng),并納入綜合航電系統(tǒng)統(tǒng)一管理和控制。下一步將朝著功能和能量的綜合方向發(fā)展,由一個(gè)整體的綜合系統(tǒng)完成目前由各機(jī)電系統(tǒng)完成的全部功能。 綜合已不限于單機(jī)之內(nèi),最大限度地利用機(jī)外信息資源將是今后一個(gè)顯著特點(diǎn)。通過(guò)數(shù)據(jù)鏈在編隊(duì)飛機(jī)之間或電子戰(zhàn)飛機(jī)和攻擊機(jī)之間進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸,例如美國(guó)海軍提出的“協(xié)同作戰(zhàn)能力”(CEC)概念。此外,預(yù)計(jì)到2020年,有人駕駛飛機(jī)與無(wú)人駕駛飛機(jī)混合編隊(duì)作戰(zhàn)將成為現(xiàn)實(shí),飛機(jī)上的綜合航電系統(tǒng)將成為海、陸、空、天綜合立體網(wǎng)上的一個(gè)節(jié)點(diǎn)。 二、進(jìn)一步開(kāi)展開(kāi)放式綜合航電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的研究與應(yīng)用 開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是由開(kāi)放系統(tǒng)接口標(biāo)準(zhǔn)定義的一個(gè)結(jié)構(gòu)框架,它的優(yōu)點(diǎn)是:便于構(gòu)成分布式系統(tǒng);便于不同廠家生產(chǎn)的、不同型號(hào)的計(jì)算機(jī)或其他硬件之間的互連、互通和互操作;也便于硬件、軟件的移植;便于系統(tǒng)功能的增強(qiáng)和擴(kuò)充。此外,開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)還支持系統(tǒng)可變規(guī)模,有利于縮短研制開(kāi)發(fā)周期。在計(jì)劃開(kāi)發(fā)、采購(gòu)、維修及更新時(shí)能降低成本。其原因是它增加了可重新使用機(jī)會(huì),更有可能使用商用貨架產(chǎn)品(COTS)技術(shù),還能快速建立系統(tǒng)模型。采用該結(jié)構(gòu)后,就能較好地解決系統(tǒng)的功能擴(kuò)充、修改,及元器件的更新?lián)Q代。 美國(guó)空軍把應(yīng)用軍用技術(shù)和商用技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)從傳統(tǒng)的封閉式結(jié)構(gòu)向經(jīng)濟(jì)上可承受的、靈活的開(kāi)放式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變視為當(dāng)前一項(xiàng)挑戰(zhàn)。這是因?yàn)殚_(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由民用向軍用推廣存在著爭(zhēng)論,主要是由于標(biāo)準(zhǔn)和最佳性能不能兼顧,一些領(lǐng)域還不能完全滿足軍事上的需要,這就要求制訂和貫徹各種標(biāo)準(zhǔn)接口,使不同的產(chǎn)品研制、生產(chǎn)單位都要遵循公開(kāi)一致的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。此外,開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不僅涉及硬件,也涉及軟件。軟件開(kāi)放系統(tǒng)、軟件可重復(fù)使用、軟件可變規(guī)模與硬件的開(kāi)放性同樣重要,也是降低系統(tǒng)壽命周期費(fèi)用、縮短研制開(kāi)發(fā)周期的重要措施。因此,新一代綜合航電系統(tǒng)的軟件包括操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)、人機(jī)界面等應(yīng)遵循統(tǒng)一的系列標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范研制開(kāi)發(fā),軟件的可重用、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化、可移植性、質(zhì)量、可靠性等都應(yīng)列入表征軟件技術(shù)的特征參數(shù)之中。 因此,今后十年,開(kāi)放式工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)向軍用過(guò)渡趨勢(shì)會(huì)更加明顯,開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)向軍事上應(yīng)用的轉(zhuǎn)移不可逆轉(zhuǎn)。 圖1所示是美國(guó)洛克希德·馬丁公司推出的JSF綜合航電系統(tǒng)的開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。 三、廣泛采用COTS技術(shù) 未來(lái)十年,COTS技術(shù)的應(yīng)用研究將進(jìn)一步加強(qiáng)。 為了實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)上可承受、性能、可改進(jìn)性和重新使用能力的四大指標(biāo),在新一代綜合航電系統(tǒng)中將會(huì)更加強(qiáng)調(diào)采用COTS技術(shù)。COTS技術(shù)具有如下特點(diǎn):顯著減少專(zhuān)用器件、專(zhuān)用組件或模塊、專(zhuān)用軟件等的數(shù)量,從而降低科研生產(chǎn)成本;采用通用的、開(kāi)放的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),兼容性好;技術(shù)先進(jìn),符合技術(shù)發(fā)展潮流;具有良好的技術(shù)支持,便于擴(kuò)充和升級(jí),產(chǎn)品更新?lián)Q代快;可以直接在商品貨架上采購(gòu),供貨渠道有保障;采購(gòu)費(fèi)用低廉;研制、生產(chǎn)周期短;產(chǎn)品維修和后勤保障較為方便,維修保障費(fèi)用低;無(wú)須投入專(zhuān)項(xiàng)科研經(jīng)費(fèi)等。 在綜合航電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中采用COTS技術(shù)的主要目的還是降低成本。如JSF的綜合核心處理機(jī)(ICP)將廣泛采用COTS互連裝置。預(yù)計(jì)處理機(jī)的能力要比F—22的高一個(gè)數(shù)量級(jí),但成本只有后者的幾分之一。此外,在開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)支持下,更新周期很短的商用產(chǎn)品,采用公開(kāi)一致的民用標(biāo)準(zhǔn),使其易于更新、易于發(fā)展、易于采用新技術(shù)。 四、實(shí)現(xiàn)高度的模塊化 解決綜合航電系統(tǒng)采用開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)既要節(jié)省費(fèi)用又要提高作戰(zhàn)任務(wù)性能的矛盾,方法之一是模塊化。 模塊化是綜合航電系統(tǒng)發(fā)展的又一重要特征。模塊化是實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化和綜合化的基礎(chǔ),也是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)重構(gòu)的基礎(chǔ)。集成電路和電子技術(shù)的高速發(fā)展已經(jīng)能夠使各種完整的功能“濃縮”于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電子模塊之中。 模塊化航電系統(tǒng)的主要特征是結(jié)構(gòu)分層。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分層和綜合化的關(guān)鍵,也是影響資源利用率的重要因素,在頂層設(shè)計(jì)時(shí)必須要折衷和權(quán)衡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次。模塊化是為了系統(tǒng)重構(gòu)、擴(kuò)張、修改和維護(hù),可大幅度地提高可用性,保證飛機(jī)隨時(shí)處于可以起飛作戰(zhàn)狀態(tài);通用化是為了最大限度地利用模塊、部件、元件以減少品種降低成本。 標(biāo)準(zhǔn)模塊(SEM)是模塊化的基礎(chǔ)。采用集成機(jī)柜、標(biāo)準(zhǔn)模塊后,取消了外場(chǎng)可更換單元(LRU),全面采用通用的、標(biāo)準(zhǔn)的外場(chǎng)可更換模塊(LRM);整個(gè)航電系統(tǒng)由三級(jí)維修變成二級(jí)維修,簡(jiǎn)化了航空電子維修,減少維修人員和地面維修設(shè)備,實(shí)現(xiàn)延期的維修或定期維修,從而大大減少了后勤保障費(fèi)用。由于模塊的標(biāo)準(zhǔn)是公開(kāi)發(fā)布的,這對(duì)成本競(jìng)爭(zhēng)和元器件的過(guò)時(shí)更改非常有利。每一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊用若干個(gè)多芯片模塊(MCM)或微波單片集成電路(MMIC)構(gòu)成,而每個(gè)MCM或MMIC至少又有幾十個(gè)VHSIC和ASIC芯片組成。利用通用模塊可開(kāi)發(fā)系統(tǒng)或子系統(tǒng),即利用通用模塊組合構(gòu)成任一功能的航電子系統(tǒng)。 五、戰(zhàn)斗機(jī)傳感器進(jìn)一步綜合化 先進(jìn)戰(zhàn)斗機(jī)傳感器的綜合化趨勢(shì)發(fā)展極為迅速。從本世紀(jì)初將要服役的F—22和JSF等第四代戰(zhàn)斗機(jī)傳感器來(lái)看,機(jī)上傳感器實(shí)現(xiàn)全部綜合化已近在咫尺。 由于新一代航電系統(tǒng)傳感器的種類(lèi)、數(shù)量、復(fù)雜性及數(shù)據(jù)量的增加,超出了駕駛員有效使用和管理傳感器的能力,從而使傳感器的綜合成為一個(gè)突出的課題。多傳感器綜合(MSI)的目標(biāo)是:改變目前各種傳感器分立的狀態(tài),實(shí)現(xiàn)互為補(bǔ)充、互為備份、揚(yáng)長(zhǎng)避短、綜合使用各傳感器提供的信息;對(duì)多傳感器實(shí)現(xiàn)綜合的控制和管理,在現(xiàn)有的硬件和軟件水平上獲得比任何單獨(dú)的傳感器性能更高的傳感器系統(tǒng)。 美國(guó)空軍F-22戰(zhàn)機(jī)傳感器系統(tǒng)的天線及射頻前端功能仍是分立的,雷達(dá)、RWR/ESM、CNI各有自己的天線及前端處理功能,綜合起來(lái)完成雷達(dá)、EW、CNI等功能。而“寶石臺(tái)”計(jì)劃主要是要解決傳感器區(qū)的綜合問(wèn)題。雷達(dá)艙內(nèi)的設(shè)備已不是傳統(tǒng)意義上的雷達(dá),而是集雷達(dá)、CNI、EW、敵我識(shí)別(IFF)、無(wú)線電高度表、導(dǎo)彈制導(dǎo)數(shù)據(jù)鏈等功能于一體的綜合射頻系統(tǒng)。該計(jì)劃提出用13個(gè)天線提供所有CNI/EW/雷達(dá)所需的功能。光電傳感器的孔徑也要綜合,前視紅外、紅外搜索跟蹤系統(tǒng)、導(dǎo)彈告警功能的綜合,實(shí)現(xiàn)分布孔徑紅外系統(tǒng)(DAIRS)。傳感器的信號(hào)處理和數(shù)據(jù)處理部分也要實(shí)現(xiàn)綜合,使用統(tǒng)一的中頻進(jìn)行處理,A/D變換盡量向前端推移,使用標(biāo)準(zhǔn)的共用模塊。完成信號(hào)處理和數(shù)據(jù)處理,然后通過(guò)統(tǒng)一航空電子網(wǎng)絡(luò),連接到綜合核心處理機(jī)(CIP),在CIP中進(jìn)行數(shù)據(jù)融合。對(duì)傳感器的控制和功率管理也可通過(guò)這個(gè)通道完成。傳感器區(qū)的充分綜合將是一個(gè)很大的進(jìn)步,在上述的各方面都將獲得極大的收益。 將于2010~2040年陸續(xù)裝備美國(guó)空軍、海軍及其盟國(guó)部隊(duì)的JSF戰(zhàn)斗攻擊機(jī)的傳感器系統(tǒng)將打破未來(lái)戰(zhàn)斗機(jī)所需的雷達(dá)、電子戰(zhàn)和其他關(guān)鍵功能的界線(見(jiàn)圖2)。這意味著,用于掃描和跟蹤目標(biāo)這些傳統(tǒng)雷達(dá)任務(wù)的有源電子掃描陣(AESA)在同一時(shí)刻也用于干擾、電子情報(bào)、通信和其他任務(wù)。而且AESA收集的數(shù)據(jù)將與機(jī)外數(shù)據(jù)源(如預(yù)警機(jī)、電子戰(zhàn)飛機(jī)和衛(wèi)星),以及機(jī)上的光電系統(tǒng)的信息進(jìn)行融合。若2架或4架JSF在一起工作時(shí),其能力遠(yuǎn)比同等數(shù)量的飛機(jī)單獨(dú)工作要強(qiáng)。當(dāng)陷入困境時(shí),單架JSF也具有完成任務(wù)和自我生存的能力。

航空電子的主要領(lǐng)域

如同電子學(xué)一樣,航空電子學(xué)是個(gè)龐大的學(xué)科,對(duì)其簡(jiǎn)單分類(lèi)很不容易。下文試圖介紹一些感興趣的領(lǐng)域,由此你可以深入研究它們。 本文所關(guān)注的導(dǎo)航其含義為如何確定地球表明以上的位置和方向。

在通信系統(tǒng)出現(xiàn)不久,飛行能力就受限于上述這些條件了。從早期開(kāi)始,為了飛行安全性,人們就開(kāi)發(fā)出導(dǎo)航傳感器來(lái)幫助飛行員。除了通信設(shè)備,飛機(jī)上現(xiàn)在又安裝了一大堆無(wú)線電導(dǎo)航設(shè)備。 航電系統(tǒng)的獨(dú)立出現(xiàn)是緊隨這些功能的集成工作之后的。很早之前,生產(chǎn)商們就努力開(kāi)發(fā)更可靠和更好的系統(tǒng)來(lái)顯示關(guān)鍵的飛行信息。真正的玻璃駕駛倉(cāng)是在最近5年才出現(xiàn)的。LCD或者CRT經(jīng)常會(huì)倒退回傳統(tǒng)的儀表。

如今,LCD顯示的可靠性已足以讓“玻璃”顯示成為關(guān)鍵備份。但這只是表面因素。顯示系統(tǒng)負(fù)責(zé)檢查關(guān)鍵的傳感器數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)能讓飛機(jī)在嚴(yán)苛的環(huán)境里安全的飛行。顯示軟件是以飛行控制軟件同樣的要求開(kāi)發(fā)出來(lái)的,他們對(duì)飛行員同等重要。這些顯示系統(tǒng)以多種方式確定高度和方位,并安全方便地將這些數(shù)據(jù)提供給機(jī)組人員。 為了增強(qiáng)空中交通管制,大型運(yùn)輸機(jī)和略小些的使用空中防撞系統(tǒng) (Traffic Alert and Collision Avoidance System 交通警告及防撞系統(tǒng)),它可以檢測(cè)出附近的其他飛機(jī),并提供防止空中相撞的指令。小飛機(jī)也許會(huì)使用簡(jiǎn)單一些的空中警告系統(tǒng),如TPAS,他們以一種被動(dòng)方式工作,不會(huì)主動(dòng)詢(xún)問(wèn)其他飛機(jī)的異頻雷達(dá)收發(fā)器信號(hào),也不提供解決沖撞的建議。

為了防止和地面相撞,飛機(jī)上安裝了諸如近地警告系統(tǒng)(GPWS,Ground Proximity Warning System),這種系統(tǒng)通常含有一個(gè)雷達(dá)測(cè)高計(jì)。新的系統(tǒng)使用GPS和地形和障礙物數(shù)據(jù)庫(kù)為輕型飛機(jī)提供同樣的功能。 氣象系統(tǒng)如氣象雷達(dá)(典型如商用飛機(jī)上的ARINC 708)和閃電探測(cè)器對(duì)于夜間飛行或者指令指揮飛行非常重要,因?yàn)榇藭r(shí)飛行員無(wú)法看到前方的氣象條件。暴雨(雷達(dá)可感知)或閃電都意味著強(qiáng)烈的對(duì)流和湍流,而氣象系統(tǒng)則可以使飛行員繞過(guò)這些區(qū)域。

在最近,駕駛艙氣象系統(tǒng)有了三項(xiàng)最重要的改革。首先,這些設(shè)備(尤其是閃電探測(cè)器如Stormscope或Strikefinder)已便宜了很多,甚至可以裝備在小型飛機(jī)上了。其次,除了傳統(tǒng)雷達(dá)和閃電探測(cè)器,通過(guò)連接衛(wèi)星數(shù)據(jù),飛行員可以獲得遠(yuǎn)超過(guò)機(jī)載系統(tǒng)本身能力的雷達(dá)氣象圖像。最后,現(xiàn)代顯示系統(tǒng)可以將氣象信息和移動(dòng)地圖,地形,交通等信息集成在一個(gè)屏幕上,大大方便了飛行。 飛行管理系統(tǒng)出現(xiàn)在20世紀(jì)70年代,在原有的自動(dòng)導(dǎo)航及通信控制及其他電子系統(tǒng)的技術(shù)上發(fā)展起來(lái)的??铝炙梗–ollins)和霍尼韋爾(Honeywell)公司分別在其參與研發(fā)的麥道和波音飛機(jī)上率先引入集成的飛行管理系統(tǒng)。隨著技術(shù)的進(jìn)步,飛行管理系統(tǒng)的重要性不斷提高,成為飛機(jī)上最重要的人機(jī)交互接口。集成了飛飛行控制計(jì)算機(jī),導(dǎo)航及性能計(jì)算等功能。中央計(jì)算機(jī)加上顯示和飛行控制系統(tǒng),這三個(gè)核心系統(tǒng)使飛機(jī)上的所有系統(tǒng)(不僅僅是航電系統(tǒng))更易于維護(hù),更易于飛行,更安全。

引擎的監(jiān)控和管理很早就在飛機(jī)地面維護(hù)方面取得了一定進(jìn)展。如今這種監(jiān)控管理已經(jīng)最終延伸到飛機(jī)上的所有系統(tǒng),并且延長(zhǎng)了這些系統(tǒng)和零部件的壽命(同時(shí)降低了成本)。集成了健康及使用狀況監(jiān)控系統(tǒng)(HUMS,Health and Usage Monitor Systems)后,飛機(jī)管理計(jì)算機(jī)就可以及時(shí)報(bào)告那些需要更換的零件。

有了飛機(jī)管理計(jì)算機(jī)或者飛行管理系統(tǒng),機(jī)組人員就再也用不著一張張地圖和復(fù)雜的公式了。再加上數(shù)字飛行公文包,機(jī)組人員可以管理到小至每一個(gè)鉚釘?shù)娜魏畏矫妗?/p>

雖然航電設(shè)備制造商提供了飛行管理系統(tǒng),不過(guò)目前還是傾向于由飛機(jī)制造商提供飛機(jī)管理和健康及使用狀況監(jiān)控系統(tǒng)。因?yàn)檫@些軟件依賴(lài)于它們裝載在何種飛機(jī)上。 航空電子的主要發(fā)展方向已轉(zhuǎn)向“駕駛艙背后”。軍用飛機(jī)或者是用來(lái)發(fā)射武器,或者是變成其他武器系統(tǒng)的眼睛和耳朵。緣于戰(zhàn)術(shù)需要,大堆的傳感器裝在軍用飛機(jī)上。更大的會(huì)飛的傳感器平臺(tái)(如E-3D,JSTARS,ASTOR,Nimrod MRA4,Merlin HM Mk 1)除了飛機(jī)管理系統(tǒng),還會(huì)安裝任務(wù)管理系統(tǒng)。

隨著精巧的軍用傳感器的廣泛應(yīng)用,它們已變得無(wú)所不在,甚至已流入軍火黑市。警用飛機(jī)和電子偵察機(jī)如今則攜帶著更為精密的戰(zhàn)術(shù)傳感器。 空中雷達(dá)是主要的作戰(zhàn)傳感器之一。它和其地面基站一起,如今已發(fā)展得非常復(fù)雜??罩欣走_(dá)最引人注目的一個(gè)變化就是可以在超遠(yuǎn)距離內(nèi)提供高度信息。這類(lèi)雷達(dá)從早期預(yù)警雷達(dá)(AEW),反潛雷達(dá)(ASW),一直到氣象雷達(dá)(ARINC 708)和近地雷達(dá)。

軍用雷達(dá)有時(shí)用來(lái)幫助高速?lài)姎怙w機(jī)低空飛行。雖然民用市場(chǎng)上的氣象雷達(dá)偶爾也作此用,但都有嚴(yán)格的限制。 不管是軍用的,商用的,還是民用先進(jìn)機(jī)型的電子系統(tǒng)都是通過(guò)航空電子總線相互連接起來(lái)的。這些網(wǎng)絡(luò)在功能上和家用電腦網(wǎng)絡(luò)十分相似,然而在通訊和電子協(xié)議上區(qū)別很大。下面簡(jiǎn)要列出最常見(jiàn)的航空電子總線協(xié)議及其主要應(yīng)用:

Aircraft Data Network (ADN): 飛機(jī)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)

AFDX: 商用飛機(jī)上 ARINC 664 的特定實(shí)現(xiàn)

ARINC 429: 商用飛機(jī)

ARINC 664: 參照上述ADN

ARINC 629: 商用飛機(jī)(波音 777)

ARINC 708: 商用飛機(jī)上的氣象雷達(dá)

ARINC 717: 商用飛機(jī)上的飛行數(shù)據(jù)記錄儀

MIL-STD-1553: 軍用飛機(jī) 警用及空中救護(hù)飛機(jī)(大部分屬直升機(jī))現(xiàn)在已成為一個(gè)重要的市場(chǎng)。軍機(jī)現(xiàn)在也常常用來(lái)幫助應(yīng)對(duì)民間的非暴力不合作事件。警用直升機(jī)幾乎都安裝了視頻或紅外熱成像儀,這樣就可以追蹤嫌疑犯或任何他們感興趣的東西。警用直升機(jī)也安裝了探照燈和擴(kuò)音喇叭,這和警車(chē)上的用途是一樣的。

很顯然,空中救護(hù)或急救直升機(jī)上需要醫(yī)療器械,而這些很少被當(dāng)作航空電子設(shè)備。然而,很多急救和警用直升機(jī)需要在一些令人不安的環(huán)境中飛行,這就需要更多的傳感器,其中一些直到最近還被認(rèn)為是純粹的軍機(jī)設(shè)備。 在功能劃分上,新一代系統(tǒng)已明顯從縱向劃分過(guò)渡到橫向劃分,提出了功能區(qū)分的概念。功能區(qū)分是整個(gè)系統(tǒng)中功能特性相近、任務(wù)關(guān)聯(lián)密切的部分,在同一功能區(qū)中可以實(shí)現(xiàn)資源共享,容易互為余度而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的重構(gòu)及容錯(cuò)?!皩毷苯Y(jié)構(gòu)將系統(tǒng)分為任務(wù)管理區(qū)、傳感器管理區(qū)、飛機(jī)管理區(qū)。

任務(wù)管理區(qū)由任務(wù)數(shù)據(jù)處理機(jī)、任務(wù)航空電子多路傳輸總線、塊多路傳輸總線、系統(tǒng)大容量存儲(chǔ)器、武器管理系統(tǒng)和任務(wù)航空電子總線接口組成。該區(qū)的功能為:任務(wù)計(jì)算與管理(如火力控制、目標(biāo)截獲、導(dǎo)航管理、防御管理、外掛管理、地形跟隨(TE)/地形回避(TA)/障礙回避(OA)、座艙管理、與其它兩個(gè)功能區(qū)交聯(lián)等)。

傳感器管理包括通用信號(hào)處理機(jī)、傳感器數(shù)據(jù)分配網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)、視頻數(shù)據(jù)分配網(wǎng)絡(luò)、傳感器控制網(wǎng)絡(luò)組成。該區(qū)的功能為:傳感器數(shù)據(jù)分配、傳感器信號(hào)處理、處理后信號(hào)的分發(fā)、傳感器控制。

飛機(jī)管理區(qū)是由飛行控制、發(fā)動(dòng)機(jī)控制、推力矢量控制、通用設(shè)備控制等幾部分功能綜合而形成,又稱(chēng)為飛機(jī)管理系統(tǒng)(VMS),其功能為支援與控制功能有關(guān)的飛機(jī)的飛行。 新一代系統(tǒng)第五個(gè)特點(diǎn)是向智能化發(fā)展。當(dāng)代的航空電子系統(tǒng)只能將各種數(shù)據(jù)提供給駕駛員,或者經(jīng)過(guò)處理后給出引導(dǎo)性的指示信號(hào),有時(shí)變換成易理解的直觀圖示方式,但最終的判定、決斷要駕駛員給出,美國(guó)正在研制的駕駛員助手系統(tǒng)(即專(zhuān)家系統(tǒng))可以完成收集數(shù)據(jù)、推理和判斷并做出決斷,可以直接給出控制指令,也可以向駕駛員提出處理建議,由駕駛員決斷及實(shí)施控制。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究也取得很大進(jìn)展,應(yīng)用到機(jī)載后可以使航空電子系統(tǒng)具有自學(xué)習(xí)和自適應(yīng)能力,人工智能的方法可以在航空電子系統(tǒng)中找到很多應(yīng)用,例如目標(biāo)的識(shí)別、分類(lèi);電子戰(zhàn)信息分析、威脅制定;突防路線的實(shí)時(shí)建立;攻擊目標(biāo)優(yōu)先級(jí)分類(lèi);武器選擇;智能人機(jī)接口;本機(jī)完好情況監(jiān)視及應(yīng)急處理等。智能化系統(tǒng)使駕駛員從過(guò)量的任務(wù)負(fù)擔(dān)中解脫出來(lái),集中精力于高層次的判斷,并可避免人腦在某些方面的能力不足。F-22戰(zhàn)斗機(jī)及RAH-66輕型攻擊/偵察直升機(jī)后期的生產(chǎn)型都準(zhǔn)備選用駕駛員助手系統(tǒng)。

關(guān)于《中國(guó)航空信息中心官網(wǎng)》的介紹到此就結(jié)束了。

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