航电系统组成架构详解!
一、航电系统的组成架构
航电系统通常由多个子系统组成,这些子系统协同工作,确保飞机的正常飞行和高效管理。以下是一些关键的子系统:
人机接口:
显示系统:包括平显(HUD)、头盔显示器(HMD)及下显(HDD)等,为飞行员提供视觉接口。
通信系统:满足地面台站与飞机之间、飞机与飞机之间的双工通信需求及空中交通管制的需求,包括高频(HF/短波)、甚高频(VHF/超短波)、超高频(UHF)以及卫星通信等。
数据输入及控制系统:飞行员与航电系统的基本接口,形式包括键盘、触摸面板和语音输入等。
飞行控制系统:包括自动操纵系统及电传控制系统,用于飞行姿态和轨迹的精确控制。
飞机状态感知:
大气数据系统:提供大气数据,如高度、校正空速、垂直速度、真空速、马赫数等。
惯性传感器系统:提供飞机姿态及方位信息,主要由陀螺和加速度计组成。
导航系统:
航迹推算系统:包括惯性导航系统、多普勒参照系统、大气数据参照系统等。
定位系统:如全球定位系统(GPS)、VOR/DME及TACAN等,提供飞机位置、地速及航向角等信息。
外界感知:
雷达系统:用于探测和跟踪目标,包括空中和地面目标。
红外传感器系统:提供外界的热成像图像,用于夜视环境和伪装目标的识别。
任务自动化:
导航管理:整合无线电导航辅助系统的数据,提供飞机位置、地速及航迹的最佳估算值。
自动驾驶仪及飞行管理系统(FMS):执行飞行规划、导航管理、引擎控制等任务。
发动机控制及管理系统:负责发动机的控制、效能管理及监测。
后台管理系统:承担燃油管理、电源管理、液压管理、座舱/客舱压力系统、环控系统、告警系统、维护及监控等后台任务。
二、航电系统的技术特性
高度综合化:
系统结构综合化:航电系统通过先进的航电技术,将通信、雷达、导航、敌我识别、电子战、传感器和武器火控等系统整合成一个多手段、自适应、多频谱的一体化航空电子综合系统。
系统功能综合化:整合多种传感器信息,利用飞行员辅助决策技术及信息融合、显示、处理技术,使飞行员能够专注于高层战术决策。
提升飞机的作战能力:
信息化、综合化的航电系统显著提升了飞机的远距离作战、近距离作战、单机多目标攻击、电子战、信息战、协同作战和夜战等能力。
高度信息化:
航电系统通过机载数据链和传感器等机载信息采集、信息管理、信息处理、显示控制及相应的软件,实现了空地信息的一体化传输和处理。
模块化与开放性:
航电核心处理系统采用综合模块化、开放式系统结构,便于系统的升级和维护。
安全与可靠性:
航电系统采用冗余设计和故障检测与隔离技术,确保系统的安全和可靠性。