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几分钟让你看懂飞机上的电子系统

 挚昊555 2017-05-04



航空电子系统使电子技术在飞机中的应用,是在航空技术和电子技术发展过程中逐步形成的。由于数字式技术、微电子技术和卫星计算机技术的迅速发展,航空电子系统已成为现代军用飞机提高作战效能的重要手段。没有先进的航电系统,就没有先进的飞机,也就不会完成现代战争所赋予空军的使命。因此,要想发挥飞机的综合作战效能,航空电子系统更是起着决定性的作用。



航空电子系统通常可分为通用电子系统和任务电子系统两大类:


    通用电子系统就是保证飞机能完成正常飞行任务所必须装备的的电子系统,比如无线电通信系统、导航系统、飞行控制系统。

    任务电子系统就是飞机为完成某种特定任务而装备的电子系统,比如目标探测系统、电子战系统。敌我识别系统。


接下来就对几个重要的电子系统给大家稍微简单的介绍一下。



通信系统


通信系统是航空电子系统的重要组成部分,它为完成飞行任务和保证飞行安全起着重要的作用。



无线通信和飞机差不多是同一个年代出现的。驾驶员要想了解空中航线上的交通状况和气象条件,机场对飞机的起飞进场和着陆等都是通过通信系统完成的。此外,对作战飞机的指挥和控制,驾驶员将空中和地面战区的情况及时向指挥所报告,都需依赖高效、可靠、安全、保密的通信系统来实现。



以民航飞机为例,除了某些导航设备也担负范围有限的通信任务外,还装备了一套或多套的高频无线电通信电台和甚高频无线电通信电台。前者工作在2- 30MHz的短波波段,其无线电波可利用电离层的反射而传播到很远距离;而后者工作在118-136MHz范围内,可在视线距离内与其他飞行器或地面进行通信联络。机上的每部电台配备一副电线,由发射机和接收机共同使用,以减少机上天线的数量,因此通常发射和接收不能同时进行。



导航系统


导航是把飞机、导弹、宇宙飞船、舰船等运动体从一个地方引导到另一个地方的过程,正如大家在日常生活中出行开车中所使用导航一样。导航系统的主要用途就是引导飞机沿着预定航线飞到预定地点,并能随时给出飞机准确的即时位置。军事上,导航系统还能配合其他系统完成武器投放、侦察、巡逻、反潜、预警和救援等任务。


        

早期飞机主要依靠目视导航,20世纪20年代开始发展仪表导航,依靠磁罗盘、时钟、空速表和人工推算,确定飞机即时位置。30年代出现了利用中波无线电台导航的无线罗盘。



40年代开始研制甚高频全向无线电信标导航系统和仪表着陆系统。50年代惯性系统和多普勒雷达系统相继用于飞机导航。作用距离达2000Km的罗兰C无线导航系统于60年代初投入使用。70年代以后卫星导航问世,其中最著名的是美国的GPS和苏联的GLONASS。



目前实际用于飞机导航的方法有:仪表导航、无线电导航、卫星导航、惯性导航、天文导航以及组合导航等,下面就主要说下卫星导航。



人造卫星的出现,使导航台可以设置在远离地面的高空,采用甚高频的空间波即可覆盖很大的空间区域,因此从20世纪60年代开始出现了以子午仪系统和全球定位系统为代表的卫星导航系统。所谓卫星导航,就是借助机载无线电设备来测出飞机相对卫星的位置参数,计算出飞机的相对位置。



GPS是新一代无线电卫星导航系统。从20世纪70年代开始研制,至1993年底正式投入使用。他具有全气候、全球覆盖、精度高和用户量不受限制等特点,军用及民用导航手段和设备达到简单、高效。GPS在空间部分6个轨道有18颗卫星,每个平面上有三个卫星,距离地面20198n mile ,轨道周期为12小时。每颗卫星在L1和L2两个频率上连续广播。


探测系统



二战期间,雷达首次装在夜间活动的战斗机上,使驾驶员成功地击中了无法看见的目标。从那时起,雷达这种真正的穿云破雾和洞察暗夜的能力使它逐渐进入航空各个领域。


雷达对目标的定位是通过测距和测角来完成的,基本作用原理是通过天线在空间的一定方向上发射无线电波,无线电波在不同介质表面会向各个方向散射一部分电磁波能量,电波遇到目标后散射的电波能量中有一部分向雷达天线传播回来成为目标回波,雷达从接收的回波信号中提取目标的位置、速度等参数。


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机载雷达有以下功能:对空中目标的搜索与跟踪、地图测绘、地形跟踪和回避、导弹制导、敌我识别、气象导航、空中预警、战术侦察、海上搜索等。雷达分类有:火控雷达、预警雷达、合成孔径雷达、地形跟随和地物回避雷达、气象航行雷达和红外探测雷达等。


电子战系统



电子战是利用、干扰和破坏地方对电磁波的使用而保持己方电子系统正常飞行的一种作战方式。目前电子战频谱从甚低频一直跨越到红外和可见光。


电子支援措施:搜索、截获、定位、记录和分析敌方电子设备所辐射的电磁信息,为己方实施威胁告警、回避、导弹寻的和电子干扰提供依据的技术措施。

电子对抗措施:通常被定义为对敌方电子装备进行干扰、欺骗、破坏或降低性能使之不能有效利用电磁频谱的各种措施。



光电和红外对抗:利用光电和红外技术的机载探测系统和导弹制导系统,在现代战争中正发挥着越来越重要的作用。激光可用于搞精度测距、角度跟踪、目标识别和为激光制导武器提供末制导,还可用于迷惑、欺骗和摧毁敌方光学传感器。此外,大功率激光器可直接作为杀伤武器摧毁目标。



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