本文說明了航空電子傳感器綜合化的重要性,介紹了國外航空電子傳感器綜合概況和國內(nèi)
現(xiàn)狀,提出國內(nèi)進(jìn)行傳感器綜合的技術(shù)途徑,并著重給出航空電子通信、導(dǎo)航、識別(CNI) 子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)傳感器綜合化的一種技術(shù)途徑。
飛機(jī)探測系統(tǒng)和武器性能高度發(fā)展的現(xiàn)代化戰(zhàn)爭中,作為一種綜合武器系統(tǒng)的作戰(zhàn)飛機(jī),其作戰(zhàn)性能在很大程度上取決于航空電子系統(tǒng)的性能。最近幾十年,各國對戰(zhàn)機(jī)性能的改進(jìn)已經(jīng)不只是著眼于氣動力學(xué)性能、發(fā)動機(jī)性能的改進(jìn),而是更多的將注意力放在航空電子系統(tǒng)性能的提高上,航空電子在戰(zhàn)斗機(jī)出廠成本中所占的比例呈快速增長趨勢。
在飛機(jī)平臺上用于完成飛行、作戰(zhàn)和任務(wù)保障的電子設(shè)備或系統(tǒng)統(tǒng)稱為航空電子。航空電子傳感器包括火控雷達(dá)、電子戰(zhàn)( EW) 、通信、導(dǎo)航、識別(CNI) 、光電/ 紅外等功能設(shè)備,以射頻收發(fā)設(shè)備為主。現(xiàn)代戰(zhàn)機(jī)面臨作戰(zhàn)任務(wù)的日益繁雜、威脅密度的加大,以及作戰(zhàn)環(huán)境的日益惡劣,使得現(xiàn)代戰(zhàn)機(jī)要具備的作戰(zhàn)功能越來越多,性能越來越高,因此要求的傳感器種類也在逐漸增加,其結(jié)果是使得航空電子設(shè)備的成本、體積、重量、功率急劇增加及可靠性大幅下降,而傳感器系統(tǒng)幾乎占整個航空電子設(shè)備成本的50 %～60 %。成本、重量、體積和功率等方面的限制,制約了傳感器在武器系統(tǒng)平臺上的數(shù)量和部署。
同時,未來的航電系統(tǒng)具有很強(qiáng)的靈活性和可擴(kuò)展性將變得越來越重要,這將使得航空電子設(shè)備
在改動很小的情況下能同時具有多種作戰(zhàn)能力,并可大大提高作戰(zhàn)飛機(jī)的任務(wù)可靠性。就目前而言,傳感器是航電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)上述功能的瓶頸。航空電子的綜合化,就是采用系統(tǒng)工程的方法,以信息理論和先進(jìn)的電子技術(shù)為基礎(chǔ),通過計(jì)算機(jī)、系統(tǒng)軟件和通信網(wǎng)絡(luò)(或總線) 等技術(shù),將各種信號傳感器得到的信息以及各種數(shù)據(jù)綜合成有機(jī)的整體,其目的是在減少成本和提高航空電子系統(tǒng)的可用性的前提下,達(dá)到系統(tǒng)資源的高度共享和最佳的整體效能,它是作戰(zhàn)性能、可使用性、保障性和費(fèi)用壽命平衡的一項(xiàng)技術(shù)。基于傳感器系統(tǒng)在航空電子中所處的地位,因此它們是航空電子進(jìn)一步綜合化的主要目標(biāo),也是本文要重點(diǎn)研究的內(nèi)容。