先進(jìn)航空電子綜合技術(shù)

前言

隨著軍事技術(shù)的發(fā)展，空戰(zhàn)模式正在由以平臺(tái)為中心向以網(wǎng)絡(luò)為中心的信息戰(zhàn)方向發(fā)展，由單平臺(tái)對(duì)抗向多平臺(tái)信息對(duì)抗和體系對(duì)抗模式發(fā)展。機(jī)動(dòng)、協(xié)同和聯(lián)合作戰(zhàn)成為現(xiàn)代高科技戰(zhàn)爭(zhēng)的基本空戰(zhàn)樣式。作戰(zhàn)飛機(jī)不僅要增強(qiáng)本機(jī)傳感器能力以得到更多的信息，還要綜合利用協(xié)同戰(zhàn)機(jī)（無(wú)人機(jī)、預(yù)警機(jī)、電子偵察機(jī)等）得到的各種威脅信息，綜合利用戰(zhàn)場(chǎng)信息網(wǎng)絡(luò)的交互信息，獲取全面的戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)感知。為實(shí)現(xiàn)先敵發(fā)現(xiàn)、先敵發(fā)射、先敵殺傷奠定基礎(chǔ)。航空電子系統(tǒng)是現(xiàn)代飛機(jī)的一個(gè)重要組成部分，是飛機(jī)裝備信息化的核心。其性能和技術(shù)水平直接決定和影響著飛機(jī)的整體性能和作戰(zhàn)能力。沒(méi)有高性能和高技術(shù)水平的航空電子系統(tǒng)，就不可能有真正現(xiàn)代化的戰(zhàn)機(jī)。航空電子技術(shù)研究的范疇，涵蓋了支持飛機(jī)完成其任務(wù)的所有與電子學(xué)相關(guān)的系統(tǒng)和設(shè)備。隨著航空技術(shù)的發(fā)展和成熟，飛機(jī)逐步承擔(dān)了運(yùn)輸、偵察、預(yù)警、空戰(zhàn)、打擊等諸多任務(wù)。為了提供這些任務(wù)能力，通信、導(dǎo)航系統(tǒng)不斷增強(qiáng)和完善，機(jī)載目標(biāo)探測(cè)和識(shí)別也得到空前的發(fā)展。電子計(jì)算機(jī)和控制技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，使得飛行控制和武器控制等得到進(jìn)一步加強(qiáng)。航空電子綜合是飛機(jī)電子系統(tǒng)有效綜合的技術(shù)，它以信息理論及先進(jìn)電子技術(shù)為基礎(chǔ)，采用系統(tǒng)工程的方法，在飛機(jī)物理結(jié)構(gòu)空間中將探測(cè)、通信、導(dǎo)航、識(shí)別、電子戰(zhàn)、任務(wù)管理、飛行和火力控制等功能及相應(yīng)的電子設(shè)備，通過(guò)機(jī)載網(wǎng)絡(luò)和軟件等技術(shù)組合成為一個(gè)有機(jī)的整體，以達(dá)到系統(tǒng)資源高度共享和整體效能大幅提高的目的，同時(shí)使得系統(tǒng)作戰(zhàn)性能、可用性和生命周期成本相互平衡。由于商用飛機(jī)在安全性和乘員環(huán)境要求上相當(dāng)苛刻，其審批過(guò)程和適航取證非常嚴(yán)格，加之商用飛機(jī)的任務(wù)相對(duì)單一，因此商用電子系統(tǒng)在復(fù)雜性及采用先進(jìn)技術(shù)方面通常不如軍用電子系統(tǒng)。不過(guò)軍用電子系統(tǒng)中一些通用技術(shù)，一旦成熟并且具有足夠的安全性，就會(huì)逐步應(yīng)用到商用飛機(jī)中?；谶@種情況，本書(shū)主要描述軍用航空電子綜合技術(shù)，并希望其原理和技術(shù)方法也能為商用航空電子系統(tǒng)的綜合設(shè)計(jì)提供借鑒。

內(nèi)容概要

　　《先進(jìn)航空電子綜合技術(shù)》從航空電子系統(tǒng)功能及結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)方法、系統(tǒng)操作管理與安全三個(gè)方面給出了現(xiàn)代航空電子綜合技術(shù)的全貌。第1章至第3章，介紹了航空電子系統(tǒng)功能、綜合的概念和開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；第4章至第6章，分別從系統(tǒng)互連、通用模塊和系統(tǒng)軟件等幾方面具體討論了系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)方法；第7章和第8章，討論了航空電子系統(tǒng)的系統(tǒng)級(jí)操作管理和系統(tǒng)安全問(wèn)題?！断冗M(jìn)航空電子綜合技術(shù)》在內(nèi)容選擇上力圖既能適應(yīng)當(dāng)前航空電子技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，又能跟上未來(lái)綜合技術(shù)發(fā)展的新動(dòng)向。寫(xiě)法上力求條理清楚，深入淺出，理論聯(lián)系實(shí)際?！　　断冗M(jìn)航空電子綜合技術(shù)》的讀者對(duì)象為從事航空電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)、研制和規(guī)劃管理的工程技術(shù)人員，以及其他飛行器、艦船和車輛等移動(dòng)平臺(tái)電子系統(tǒng)專業(yè)的工程技術(shù)人員，也可作為高等院校通信和電子工程、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)等專業(yè)師生的參考書(shū)。

書(shū)籍目錄

第1章 緒論1.1 航空電子與航空電子綜合1.2 航空電子綜合技術(shù)發(fā)展歷程1.3 先進(jìn)航空電子綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.3.1 基本信息鏈 1.3.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)需求1.3.3 先進(jìn)航空電子綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn) 第2章 航空電子系統(tǒng)功能2.1 通信、導(dǎo)航與識(shí)別2.1.1 通信2.1.2 導(dǎo)航2.1.3 敵我識(shí)別2.1.4 CNI綜合系統(tǒng)2.2　探測(cè)與對(duì)抗2.2.1 雷達(dá)探測(cè)2.2.2 光電偵察探測(cè)2.2.3 電子支援2.2.4 電子攻擊2.2.5 綜合射頻傳感器2.3 控制與管理2.3.1 火力控制2.3.2 飛行控制2.3.3 座艙顯示控制2.3.4 飛行管理2.3.5 飛機(jī)管理2.3.6 故障預(yù)測(cè)和健康管理第3章 開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)3.1 開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)概念3.1.1 開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)定義3.1.2 商用貨架產(chǎn)品3.1.3 開(kāi)放式航空電子系統(tǒng)目標(biāo)3.2 構(gòu)建開(kāi)放式系統(tǒng)的方法3.2.1 系統(tǒng)工程 3.2.2 標(biāo)準(zhǔn)的選擇 3.2.3 開(kāi)放程度的評(píng)估3.3 開(kāi)放式航空電子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)3.3.1 系統(tǒng)層次劃分3.3.2 先進(jìn)航空電子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)3.3.3 通用開(kāi)放式結(jié)構(gòu)（GOA）框架3.4 中間件技術(shù)3.4.1 中間件體系結(jié)構(gòu)描述3.4.2 公共對(duì)象請(qǐng)求代理結(jié)構(gòu)3.4.3 實(shí)時(shí)CORBA 3.5 開(kāi)放式無(wú)線電3.5.1 軟件無(wú)線電 3.5.2 SCA體系結(jié)構(gòu)第4章　機(jī)載網(wǎng)絡(luò)4.1 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)4.1.1 信息交換需求4.1.2 協(xié)議體系結(jié)構(gòu)4.1.3 物理層 4.1.4 介質(zhì)訪問(wèn)控制層4.1.5 邏輯鏈路控制層4.2　MIL-STD-1553B總線4.2.1 基本協(xié)議 4.2.2 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 4.2.3 數(shù)據(jù)傳輸控制4.2.4 系統(tǒng)控制與管理4.2.5 總線負(fù)載 4.3 令牌傳遞網(wǎng)絡(luò)4.3.1 FDDl4.3.2 LTPB4.4 航空電子全雙工交換式以太網(wǎng)4.4.1 以太網(wǎng)4.4.2 AFDX4.5 光纖通道4.5.1 網(wǎng)絡(luò)組成與拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)4.5.2 傳輸協(xié)議4.5.3 流量控制與優(yōu)先級(jí)控制4.5.4 FC航空電子環(huán)境4.6 機(jī)載網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展4.6.1 WDM光傳網(wǎng)絡(luò)4.6.2 UWB無(wú)線網(wǎng)絡(luò)第5章 通用模塊5.1 模塊化設(shè)計(jì)5.1.1 模塊及模塊化概念5.1.2 模塊化航空電子系統(tǒng)5.1.3 核心處理系統(tǒng)5.2 通用模塊功能5.2.1 模塊支持單元5.2.2 網(wǎng)絡(luò)接口和路由單元5.2.3 電源單元5.2.4 處理單元與模塊功能5.2.5 通用模塊的接口5.3 模塊物理結(jié)構(gòu)5.3.1 模塊結(jié)構(gòu)5.3.2 熱設(shè)計(jì)5.3.3 抗振5.3.4 電磁兼容5.3.5 工作環(huán)境第6章 航空電子軟件6.1 航空電子軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)6.1.1 體系結(jié)構(gòu)6.1.2 物理接口和邏輯接口6.1.3 通用模塊加載映射6.2 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)6.2.1 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)概念6.2.2 若干用于航電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)6.2.3 應(yīng)用軟件接口支持6.3 應(yīng)用軟件配置6.3.1 軟件分區(qū)6.3.2 通信模型6.3.3 藍(lán)印信息第7章 系統(tǒng)管理與操作7.1 系統(tǒng)管理7.1.1 系統(tǒng)管理概念7.1.2 系統(tǒng)管理層次7.1.3 系統(tǒng)管理與軟硬件結(jié)構(gòu)7.1.4 共享資源管理7.2 系統(tǒng)初始化及關(guān)機(jī)7.2.1 系統(tǒng)初始化7.2.2 系統(tǒng)關(guān)機(jī)7.3 系統(tǒng)配置與重配置7.3.1 配置與重配置概念7.3.2 系統(tǒng)狀態(tài)及其切換7.3.3 配置過(guò)程7.4 故障處理7.4.1 故障處理概念7.4.2 健康狀態(tài)監(jiān)控7.4.3 故障處理過(guò)程7.5 時(shí)間管理7.5.1 時(shí)間管理概念7.5.2 時(shí)間分發(fā)和同步第8章 系統(tǒng)信息安全8.1 信息安全概述8.1.1 信息安全定義8.1.2 航電信息安全8.2 信息安全措施8.2.1 技術(shù)手段8.2.2 系統(tǒng)密鑰管理8.3 信息安全評(píng)估8.3.1 信息安全分析8.3.2 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估過(guò)程8.3.3 安全認(rèn)證參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

第2章 航空電子系統(tǒng)功能軍用飛機(jī)航空電子系統(tǒng)主要支持飛機(jī)完成起飛、航行與降落等飛行任務(wù)，以及探測(cè)、攻擊及運(yùn)輸?shù)茸鲬?zhàn)任務(wù)。航空電子系統(tǒng)主要包括以下三方面的功能。1.無(wú)線電通信、導(dǎo)航與識(shí)別　完成空-空、空-地和空-天以及大型飛機(jī)乘員之間的通信聯(lián)系；引導(dǎo)飛機(jī)沿一定航線到達(dá)預(yù)定地點(diǎn)，確定飛機(jī)瞬時(shí)位置；在作戰(zhàn)區(qū)域辨識(shí)敵我。2.探測(cè)與電子對(duì)抗探測(cè)系統(tǒng)用于獲取目標(biāo)和戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境信息，執(zhí)行不同任務(wù)的飛機(jī)將裝備不同功能的探測(cè)系統(tǒng)。戰(zhàn)斗機(jī)和轟炸機(jī)裝載目標(biāo)探測(cè)雷達(dá)和紅外光學(xué)探測(cè)系統(tǒng)；預(yù)警飛機(jī)裝載大型遠(yuǎn)程雷達(dá)；反潛飛機(jī)裝載適于探測(cè)水面、小尺寸目標(biāo)的搜潛雷達(dá)以及聲納和磁異常探測(cè)系統(tǒng)；軍事偵察和資源探測(cè)飛機(jī)裝載具有極高分辨能力的合成孔徑雷達(dá)等。電子對(duì)抗則是對(duì)敵方設(shè)備的輻射能進(jìn)行搜索、截獲、定位、記錄和分析，并采取有效的對(duì)抗應(yīng)對(duì)措施。

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《先進(jìn)航空電子綜合技術(shù)》由國(guó)防工業(yè)出版社出版。

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