【摘 要】本文首先對(duì)航空電子系統(tǒng)的發(fā)展演變進(jìn)行了簡單的介紹，然后深入探討了新一代航空電子系統(tǒng)的綜合化，并對(duì)航空電子綜合系統(tǒng)的預(yù)測與管理技術(shù)進(jìn)行了介紹。

【關(guān)鍵詞】航空電子系統(tǒng) 綜合化 預(yù)測與管理

一、前言

隨著我國高新技術(shù)的快速發(fā)展，空中力量逐步形成了協(xié)同作戰(zhàn)、速戰(zhàn)速?zèng)Q、生存率高、全球到達(dá)和火力強(qiáng)勁的顯著特點(diǎn)，其在戰(zhàn)爭中快速反應(yīng)、對(duì)地攻擊、奪取信息權(quán)和制空權(quán)等方面作用顯著。所以，提升戰(zhàn)機(jī)性能對(duì)戰(zhàn)爭的質(zhì)量具有重要的影響。而航空電子系統(tǒng)是戰(zhàn)機(jī)的重要組成部分，因此，未來戰(zhàn)爭中對(duì)航電系統(tǒng)的功能要求和質(zhì)量要求越來越高。本文對(duì)航空電子系統(tǒng)的發(fā)展演變進(jìn)行了簡單的介紹，然后深入探討了新一代航空電子系統(tǒng)的綜合化，并對(duì)航空電子綜合系統(tǒng)的預(yù)測與管理技術(shù)進(jìn)行了介紹。

二、航空電子系統(tǒng)的綜合化

航空電子系統(tǒng)綜合化是航空電子設(shè)備和技術(shù)的綜合，以充分發(fā)揮多種機(jī)載設(shè)備的效能，從而保證戰(zhàn)斗機(jī)的綜合戰(zhàn)斗能力。航空電子系統(tǒng)的綜合化對(duì)保證武器系統(tǒng)的信息化和智能化具有重要的影響。

航空電子系統(tǒng)的綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要包括確定航空電子系統(tǒng)的綜合結(jié)構(gòu)、一個(gè)完整飛行架次中的系統(tǒng)流程分析、軟件與硬件的功能細(xì)分、系統(tǒng)性能分配和設(shè)備的選用、關(guān)鍵技術(shù)的研究和實(shí)驗(yàn)方法的設(shè)計(jì)等多個(gè)環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)過程中要以系統(tǒng)綜合化為基本出發(fā)點(diǎn)，對(duì)航電系統(tǒng)的構(gòu)造、組成和功能進(jìn)行深入的研究，以保證航電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的最優(yōu)化。目前，新一代航空電子綜合化系統(tǒng)應(yīng)用的先進(jìn)技術(shù)主要包括：

（一）系統(tǒng)軟件

系統(tǒng)軟件是系統(tǒng)的重要組成部分，通過軟件的調(diào)度、控制和管理，才能將各個(gè)設(shè)備和模塊有機(jī)的組合在一起。隨著我國航電系統(tǒng)的發(fā)展，系統(tǒng)軟件的研發(fā)比重也在不斷提高。研究的重點(diǎn)則主要是基于軟件模塊化環(huán)境建立應(yīng)用程序接口，從而保證各項(xiàng)設(shè)備和任務(wù)的互聯(lián)互通，這對(duì)系統(tǒng)的移植性具有重要意義。

（二）核心處理系統(tǒng)技術(shù)

新一代航電系統(tǒng)的多個(gè)重要特性都集中在核心處理技術(shù)上，該技術(shù)充分應(yīng)用共用模塊和分布式并行處理的特性，通過共享核心對(duì)資源進(jìn)行處理，極大的改善了系統(tǒng)的性能，滿足了機(jī)載處理高能力與高計(jì)算能力的需求。

（三）數(shù)據(jù)融合

信息化對(duì)于未來戰(zhàn)爭中的聯(lián)合作戰(zhàn)非常重要。因此，在作戰(zhàn)環(huán)境下需要基于眾多的傳感器數(shù)據(jù)提取有用的戰(zhàn)場信息，而數(shù)據(jù)融合將數(shù)據(jù)進(jìn)行多層次和多方位的處理，通過對(duì)多種數(shù)據(jù)的檢測、估計(jì)與組合，從而達(dá)到識(shí)別和態(tài)勢評(píng)估的效果，這對(duì)提升戰(zhàn)爭的質(zhì)量具有重要的意義。

（四）綜合控制與顯示技術(shù)

未來戰(zhàn)場的環(huán)境瞬息萬變，這就需要飛行員能夠在短時(shí)間內(nèi)對(duì)戰(zhàn)場態(tài)勢做出合適的反應(yīng)。因此，應(yīng)用綜合控制與顯示技術(shù)，能夠通過顯示器對(duì)各種傳感器信息進(jìn)行融合，并使用圖形化方式進(jìn)行標(biāo)識(shí)和瞄準(zhǔn)，應(yīng)用智能技術(shù)輔助飛行員決策，從而實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)機(jī)狀態(tài)、航路規(guī)劃和戰(zhàn)術(shù)規(guī)劃的自動(dòng)顯示，使飛行員能夠?qū)⒏嗟木性诟邔拥臎Q策方面，大大減輕了飛行員的任務(wù)負(fù)擔(dān)，顯著提升了飛機(jī)的綜合作戰(zhàn)性能。

（五）預(yù)測與健康管理技術(shù)

新一代航電系統(tǒng)由于改變了原有的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和狀態(tài)管理方式，因此需要優(yōu)化的系統(tǒng)操作和系統(tǒng)安全管理技術(shù)，這就出現(xiàn)了預(yù)測與健康管理技術(shù)。系統(tǒng)健康工作不只是監(jiān)控狀態(tài)和健康，更多的是需要進(jìn)行健康的管理，這是機(jī)載系統(tǒng)平臺(tái)管理的重要任務(wù)之一，另外，預(yù)測與健康管理也是新一代航電系統(tǒng)進(jìn)行資源組織與系統(tǒng)重構(gòu)的核心。

三、航電系統(tǒng)的預(yù)測與管理

航電系統(tǒng)的預(yù)測與管理的核心內(nèi)容是故障的預(yù)測，目前研究中，故障預(yù)測主要包括以下幾種實(shí)現(xiàn)方法：

（一）預(yù)警電路

預(yù)警電路較正常電路而言故障發(fā)生時(shí)間要早，利用這段時(shí)間向系統(tǒng)發(fā)送警告信息，使其迅速做出反應(yīng)，可以有效避免重大事故的發(fā)生。這種故障預(yù)測方式在國內(nèi)外的研究非常深入，并且已經(jīng)被應(yīng)用到多個(gè)實(shí)際案例中去。

（二）特征參數(shù)監(jiān)測

航電系統(tǒng)通過對(duì)特征參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測來對(duì)可能發(fā)生的故障進(jìn)行預(yù)測。這種方式主要是根據(jù)電子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn)，對(duì)能夠反映戰(zhàn)機(jī)系統(tǒng)性能的各項(xiàng)特征參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，這樣就能夠根據(jù)這些數(shù)據(jù)提取有用信息，然后利用預(yù)測算法對(duì)可能存在的故障進(jìn)行分析預(yù)測。

（三）累積損傷模型

累積損傷模型是以物理失效模型為基礎(chǔ)建立起來的，該模型能夠建立一個(gè)不同載荷對(duì)戰(zhàn)機(jī)造成損傷程度的關(guān)系，然后就可以應(yīng)用模型對(duì)壽命周期內(nèi)的所有載荷進(jìn)行計(jì)算，然后對(duì)戰(zhàn)機(jī)和系統(tǒng)的損傷程度進(jìn)行評(píng)估。

四、結(jié)論

新一代航電系統(tǒng)的綜合化是我國戰(zhàn)機(jī)研制的重點(diǎn)內(nèi)容，需要多學(xué)科相互協(xié)助、齊頭并進(jìn)。目前，歐美同仁在這一領(lǐng)域都已經(jīng)取得了優(yōu)異的成績，而我國我國航空電子系統(tǒng)的綜合化發(fā)展仍存在許多工作需要完成，為了爭取我國航空事業(yè)的快速發(fā)展，需要更廣泛的開展相關(guān)理論的研究探討，為我國航空事業(yè)的振興提供條件。

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作者簡介：

張海明，（1983.10.18），籍貫：甘肅省民樂縣，學(xué)歷/職稱：本科/助理工程師。