第四章航空电子系统电子教案1(无线电通信部分)PPT课件
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航空电子系统电子教案1无线电部分
航空电子系统无线电部分故障排除方法与技巧
05
CHAPTER
未来航空电子系统无线电技术的发展趋势
高频段通信技术的发展趋势
毫米波通信技术
随着毫米波频谱的可用性和设备能力的提高，毫米波通信技术在航空电子系统中将得到广泛应用，提供高速、大容量的无线通信服务。
激光通信技术
激光通信技术以其高带宽和低干扰的特性，将在航空电子系统中用于短距离高速数据传输，特别是在卫星间通信和无人机集群通信中具有优势。
未来航空电子系统将采用更高级的数字调制解调技术，如QAM（Quadrature Amplitude Modulation）、QPSK（Quadrature Phase Shift Keying）等，以提高无线通信的效率和可靠性。
高级调制解调技术
随着软件定义无线电技术的发展，灵活可变的调制解调技术将得到广泛应用，允许根据不同的传输环境和数据类型自适应选择调制方式，以优化传输性能。
无线电探测技术
无线电控制技术
无线电控制技术是指利用无线电波实现对飞行器的控制。
无线电控制技术在航空领域中主要用于无人机、导弹等无人驾驶飞行器的控制。
常见的无线电控制技术包括：遥控、遥测、跟踪等。
03
CHAPTER
航空电子系统中无线电技术的应用
无线电导航
利用无线电波的传播特性，确定飞机相对于地面或空中目标的实时位置和航向。常见的无线电导航设备包括甚高频全向信标（VOR）、自动测向仪（ADF）和全球定位系统（GPS）等。
清洁保养
通过仪表或测试设备对无线电部分的参数进行监测，如电压、电流、频率等，确保其工作在正常范围内。
参数监测
航空电子系统无线电部分的日常维护
信号传输中断或质量差，可能是由于天线、馈线损坏或连接不良等原因引起的。
航空电子系统电子教案1(无线电部分2)讲诉
20 2019/5/2
一、系统概述
（一）机载防撞系统的基本概念 随着空中
交通的迅速发展，一些中心机场终端区和其他繁 忙空域中的飞机密度不断增大，飞机之间的水平 间隔和垂直间隔也随之减小，飞机之间出现危险 接近的情况时有发生。机载防撞系统的基本设想， 是研制一种装备在飞机上的电子系统，设法监视 本架飞机周围空域中其它飞机的存在、位置以及 运动状况，以使飞行员在明了本机邻近空域交通 状况的情况下，主动地采取回避措施，防止与其 它飞机危险接近。
2、TCASⅡ的功用 提供本机邻近空域中的交通状况显示、发
出交通咨询TA的基础上，能够跟踪约30海里范围内的装备 TCASⅡ的多架飞机，评估本机和相遇飞机发生危险接近的可能， 并且可在确实存在潜在的危险接近时，提前向机组发出决断咨 询RA (Resolutionary Advisory)。是防撞系统解算出的回避危险 接近所应采取的回避措施。TCASⅡ所能提供的回避措施为垂直 机动咨询：爬升(clime)或下降（decent）。
2、EFIS控制板
接通TFC（绿色TFC显示在EHSI上） 工作方式选择：EXP VOR/ILS、EXP NAV、MAP、CTR MAP。
35 2019/5/2
四、控制与显示
3、EHSI上的TCAS显示
1. TCAS系统的工作情况显示 TCAS OFF 白色 ATC/TCAS 不在TA ONLY 、
四、控制与显示
（一）EADI上的控制与显示 1、ATC/TCAS控制面板 TA/RA位EADI显示RA指示 2、EADI的TCAS显示 与RA有关的RA垂直操纵指令
（操纵指令符号并伴有声音）
34 2019/5/2
四、控制与显示
（二）EHSI上的控制与显示 1、ATC/TCAS控制面板
一、系统概述
（一）机载防撞系统的基本概念 随着空中
交通的迅速发展，一些中心机场终端区和其他繁 忙空域中的飞机密度不断增大，飞机之间的水平 间隔和垂直间隔也随之减小，飞机之间出现危险 接近的情况时有发生。机载防撞系统的基本设想， 是研制一种装备在飞机上的电子系统，设法监视 本架飞机周围空域中其它飞机的存在、位置以及 运动状况，以使飞行员在明了本机邻近空域交通 状况的情况下，主动地采取回避措施，防止与其 它飞机危险接近。
2、TCASⅡ的功用 提供本机邻近空域中的交通状况显示、发
出交通咨询TA的基础上，能够跟踪约30海里范围内的装备 TCASⅡ的多架飞机，评估本机和相遇飞机发生危险接近的可能， 并且可在确实存在潜在的危险接近时，提前向机组发出决断咨 询RA (Resolutionary Advisory)。是防撞系统解算出的回避危险 接近所应采取的回避措施。TCASⅡ所能提供的回避措施为垂直 机动咨询：爬升(clime)或下降（decent）。
2、EFIS控制板
接通TFC（绿色TFC显示在EHSI上） 工作方式选择：EXP VOR/ILS、EXP NAV、MAP、CTR MAP。
35 2019/5/2
四、控制与显示
3、EHSI上的TCAS显示
1. TCAS系统的工作情况显示 TCAS OFF 白色 ATC/TCAS 不在TA ONLY 、
四、控制与显示
（一）EADI上的控制与显示 1、ATC/TCAS控制面板 TA/RA位EADI显示RA指示 2、EADI的TCAS显示 与RA有关的RA垂直操纵指令
（操纵指令符号并伴有声音）
34 2019/5/2
四、控制与显示
（二）EHSI上的控制与显示 1、ATC/TCAS控制面板
航空电子技术PPT课件
较小的：故障状态不会显著降低飞机的安全性，不影响机组正常应对问题的 能力。较小的故障状态包括飞机的安全性边际和功能轻微下降，机组工 作负荷的略有增加，诸如航路飞行计划的变更，或对乘员造成的某些不 便。
无影响：故障状态既不影响飞机的运行能力，也不增加机组的工作负荷。
.
19
谢谢光临！
.
20
个人观点供参考，欢迎讨论！
.
18
故障状态类型定义
灾难性的：故障状态防碍继续安全飞行和着陆
危害性的：故障状态会降低飞机的能力和机组应对问题的能力，致使飞机的 安全性边际和功能大量下降，或造成机组人员惊慌或需较高的工作负荷 而无法精准完成所需任务的，或对乘员产生不利影响包括对少量乘员带 来严重或致命的伤害。
主要的：故障状态会降低飞机的能力和机组应对问题的能力，致使飞机的安 全性边际和功能显著下降，或显著增加了机组的工作负荷消弱了机组的 工作效率，或对乘员造成不适包括可能的的伤害。
• 为确保剔除潜在的设计错误，需对软件进行详尽的测 试，涉及飞行安全的软件需得到适航认证；
• 使用自动代码生成技术，配合有效的编辑器，高效高 质的高级语言，如C或C＋＋被广泛接受。
.
17
软件级别（按软件故障对飞机的影故障对飞机安全的影响程度 灾难性的 危险性的 主要的 较小的 无影响
集成电路（IC）的发展迅速程度：
一个0.4in2(约16mm见方）大小的芯片上晶体管/门的 数量可达到几十万，几乎是每十年增加十几倍；
一个晶体管的工作速度（门延迟）约100ns，而硅芯片 可达1ns.
.
6
微电子器件的主要种类
• 处理器：4位—8位—16位—32位—64位 • 存储器：
只读存储器（ROM）：储存宿主的应用软件与参数 电可编程只读存储器（EPROM） 电可擦除可编程只读存储器（E2PROM）
无影响：故障状态既不影响飞机的运行能力，也不增加机组的工作负荷。
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谢谢光临！
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个人观点供参考，欢迎讨论！
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故障状态类型定义
灾难性的：故障状态防碍继续安全飞行和着陆
危害性的：故障状态会降低飞机的能力和机组应对问题的能力，致使飞机的 安全性边际和功能大量下降，或造成机组人员惊慌或需较高的工作负荷 而无法精准完成所需任务的，或对乘员产生不利影响包括对少量乘员带 来严重或致命的伤害。
主要的：故障状态会降低飞机的能力和机组应对问题的能力，致使飞机的安 全性边际和功能显著下降，或显著增加了机组的工作负荷消弱了机组的 工作效率，或对乘员造成不适包括可能的的伤害。
• 为确保剔除潜在的设计错误，需对软件进行详尽的测 试，涉及飞行安全的软件需得到适航认证；
• 使用自动代码生成技术，配合有效的编辑器，高效高 质的高级语言，如C或C＋＋被广泛接受。
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软件级别（按软件故障对飞机的影故障对飞机安全的影响程度 灾难性的 危险性的 主要的 较小的 无影响
集成电路（IC）的发展迅速程度：
一个0.4in2(约16mm见方）大小的芯片上晶体管/门的 数量可达到几十万，几乎是每十年增加十几倍；
一个晶体管的工作速度（门延迟）约100ns，而硅芯片 可达1ns.
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6
微电子器件的主要种类
• 处理器：4位—8位—16位—32位—64位 • 存储器：
只读存储器（ROM）：储存宿主的应用软件与参数 电可编程只读存储器（EPROM） 电可擦除可编程只读存储器（E2PROM）
航电系统简介 ppt课件
自二次世界大战后的几十年来，美国、德 国、法国、英国、前苏联(俄罗斯)先后开展航 空电子系统技术的研究，航空电子已经成为 一门独立的学科。
5
一、航电系统的简介
航电系统全称“综合航空电子系统”， 是现代化战斗机的一个重要组成部分， 战斗机的作战性能与航空电子系统密切 相关。
6
一、航电系统的简介
多传感器综合（MSI）的目标是改变 目前各种传感器分立的状态，实现互为 补充、互为备份、扬长避短、综合使用 各传感器提供的信息；对多传感器实现 综合的控制和管理，在现有的硬件和软 件水平上获得比任何单独的传感器性能 更高的传感器系统。
47
三、新一代航空电子系统 （二）新一代航空电子系统的特点
传感器管理包括通用信号处理机、传感器数据分 配网络、数据交换网络、视频数据分配网络、传感器 控制网络组成。该区的功能为：传感器数据分配、传 感器信号处理、处理后信号的分发、传感器控制。飞 机管理区是由飞行控制、发动机控制、推力矢量控制、 通用设备控制等几部分功能综合而形成，又称为飞机 管理系统(VMS)，其功能为支援与控制功能有关的飞 机的飞行。
机体是按6000飞行小时的使用寿命设计的，机 载电子设备的平均故障间隔为30飞行小时，雷达的 平均故障间隔时间为100小时，电子设备和消耗器材 中有98%有自检能力。
31
F-18战斗机引入了“玻璃”座舱概念，淘汰了许
多表盘式仪表，并将原先表盘式仪表的信息显示在
阴极射线显示器上。
32
安装了抬头显示器 （HUD），仪表面板上 安装了两个多功能阴极 射线显示器和一个水平 阴极射线显示器。座舱 内安装了手不离杆 （HOTAS）油门杆和操 纵杆，作战中需要使用 到了控制开关都集成在 了油门杆和操纵杆上。
49
5
一、航电系统的简介
航电系统全称“综合航空电子系统”， 是现代化战斗机的一个重要组成部分， 战斗机的作战性能与航空电子系统密切 相关。
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一、航电系统的简介
多传感器综合（MSI）的目标是改变 目前各种传感器分立的状态，实现互为 补充、互为备份、扬长避短、综合使用 各传感器提供的信息；对多传感器实现 综合的控制和管理，在现有的硬件和软 件水平上获得比任何单独的传感器性能 更高的传感器系统。
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三、新一代航空电子系统 （二）新一代航空电子系统的特点
传感器管理包括通用信号处理机、传感器数据分 配网络、数据交换网络、视频数据分配网络、传感器 控制网络组成。该区的功能为：传感器数据分配、传 感器信号处理、处理后信号的分发、传感器控制。飞 机管理区是由飞行控制、发动机控制、推力矢量控制、 通用设备控制等几部分功能综合而形成，又称为飞机 管理系统(VMS)，其功能为支援与控制功能有关的飞 机的飞行。
机体是按6000飞行小时的使用寿命设计的，机 载电子设备的平均故障间隔为30飞行小时，雷达的 平均故障间隔时间为100小时，电子设备和消耗器材 中有98%有自检能力。
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F-18战斗机引入了“玻璃”座舱概念，淘汰了许
多表盘式仪表，并将原先表盘式仪表的信息显示在
阴极射线显示器上。
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安装了抬头显示器 （HUD），仪表面板上 安装了两个多功能阴极 射线显示器和一个水平 阴极射线显示器。座舱 内安装了手不离杆 （HOTAS）油门杆和操 纵杆，作战中需要使用 到了控制开关都集成在 了油门杆和操纵杆上。
49
航空电子系统电子教案1(无线电部分2)分解
23 02.04.2021
24 02.04.2021
ATC/TCAS控制板
25 02.04.2021
TCAS 计算机
26 02.04.2021
TCAS 计算机 TCAS计算机的基本功用包括： 1. 监视邻近空域中的飞机 2. 获取所跟踪飞机的数据 3. 进行威胁评估计算 4. 产生交通咨询或决断咨询等
TA/RA位；或未安装TCAS。
3. TCAS TEST 白色 表示EFIS自测试有效；飞机
在地面已按压TCAS或 ATC/TCAS 上的自测试按 钮，系统已开始测试。
4. TCAS FAIL 黄色 TCAS 计算机输出已故障信
号；
5.
本侧EFIS控制板故障。
6. TA ONLY 绿色
7. TRAFFIC 红色表示首架入侵机为RA，黄色TA
（1）单独地对装备S模式应答机的飞机进行一对一的询问与应答， 获得所报告的高度信息；单独地对装备A、C模式应答机进行 询问并接受其应答信号，分别地获得这类飞机所报告的高度 信息
（2）设法测量所监视的飞机的方位；
（3）计算所监视的飞机的接近率，对这些飞机进行威胁评估计算；
（4）存储所监视的飞机的高度、距离、方位等数据，以实现对这 些飞机的连续跟踪；
20 02.04.2021
一、系统概述
（一）机载防撞系统的基本概念 随着空中
交通的迅速发展，一些中心机场终端区和其他繁 忙空域中的飞机密度不断增大，飞机之间的水平 间隔和垂直间隔也随之减小，飞机之间出现危险 接近的情况时有发生。机载防撞系统的基本设想， 是研制一种装备在飞机上的电子系统，设法监视 本架飞机周围空域中其它飞机的存在、位置以及 运动状况，以使飞行员在明了本机邻近空域交通 状况的情况下，主动地采取回避措施，防止与其 它飞机危险接近。
24 02.04.2021
ATC/TCAS控制板
25 02.04.2021
TCAS 计算机
26 02.04.2021
TCAS 计算机 TCAS计算机的基本功用包括： 1. 监视邻近空域中的飞机 2. 获取所跟踪飞机的数据 3. 进行威胁评估计算 4. 产生交通咨询或决断咨询等
TA/RA位；或未安装TCAS。
3. TCAS TEST 白色 表示EFIS自测试有效；飞机
在地面已按压TCAS或 ATC/TCAS 上的自测试按 钮，系统已开始测试。
4. TCAS FAIL 黄色 TCAS 计算机输出已故障信
号；
5.
本侧EFIS控制板故障。
6. TA ONLY 绿色
7. TRAFFIC 红色表示首架入侵机为RA，黄色TA
（1）单独地对装备S模式应答机的飞机进行一对一的询问与应答， 获得所报告的高度信息；单独地对装备A、C模式应答机进行 询问并接受其应答信号，分别地获得这类飞机所报告的高度 信息
（2）设法测量所监视的飞机的方位；
（3）计算所监视的飞机的接近率，对这些飞机进行威胁评估计算；
（4）存储所监视的飞机的高度、距离、方位等数据，以实现对这 些飞机的连续跟踪；
20 02.04.2021
一、系统概述
（一）机载防撞系统的基本概念 随着空中
交通的迅速发展，一些中心机场终端区和其他繁 忙空域中的飞机密度不断增大，飞机之间的水平 间隔和垂直间隔也随之减小，飞机之间出现危险 接近的情况时有发生。机载防撞系统的基本设想， 是研制一种装备在飞机上的电子系统，设法监视 本架飞机周围空域中其它飞机的存在、位置以及 运动状况，以使飞行员在明了本机邻近空域交通 状况的情况下，主动地采取回避措施，防止与其 它飞机危险接近。
航空电子系统电子教案1(无线电通信部分)PPT课件
（三）系统部件功用
天线 VHF天线可在VHF频段发射和接收射频信号。
VHF天线称作“刀”形天线，具有50阻抗值，可全 向接收和发射。它是接收与发射信号的门户。当天线 受潮或绝缘不良时，会使发射机功率降低，通信距离 缩短。
机上装有两套或三套相同的系统
19 15.11.2020
（二）系统组成及安装位置
飞机上一般装有二到三套甚高频通信系统。每套系统 都由收发机、控制板、天线组成。天线接收的射频信 号经收发机处理后，转换成音频信号，通过遥控电子 组件分别送到驾驶舱和选择呼叫系统。发射时，来自 驾驶舱的音频信号经收发机处理成射频信号经天线对 外辐射 。
一个测试电门--静噪/灯试验电门
按下静噪抑制失效，此时耳机内可听到 噪音，同时三个故障灯亮
一个话筒插孔
一个耳机插孔
11 15.11.2020
– 高频天线调谐耦合器、天线
天线调谐耦合器用来在2MHz30MHz频率范围内调谐，通常 它能在2～15秒内，自动地使 天线阻抗与传输特性阻抗为 50的高频电缆相匹配，使电 压驻波比（VSWR）不超过 1.3：1
归零（HOME） 接收/等待（RCV/STBY） 调谐过程 1. 调谐过程A 2. 调谐过程B 3. 调谐过程C 工作过程 以上正是天线调谐耦合器的四种工作方式
15 15.11.2020
16 15.11.2020
A320 无线电管理板
17 15.11.2020
二、 甚高频通信系统
系统概述 系统组成 部件功用 系统方块图
使用天调的原因 为使天线与 收发机的阻抗匹配
频率覆盖系数为
30MHZ/2MHZ=15
天线 凹槽天线 被设计成使
得耦合器能够将天线阻抗与发 射机的高频电缆50特性阻抗 相匹配
航空电子综合系统概述ppt
功能：提高飞行安全性、 舒适性、经济性，降低 飞行员工作负荷，提高
飞机性能。
功能
飞行控制：控制飞机的 飞行姿态、速度和高度
导航：提供飞机的位置、 速度和航向等信息
通信：实现飞机与地面、 飞机与飞机之间的通信
雷达：探测飞机周围的 环境，提供预警信息
电子战：对抗敌方的电 子干扰和攻击
飞行管理系统：综合管理 飞机的各个系统，提高飞
绿色化
01
节能减排：提高能源利用效率，减少碳排放
02
环保材料：采用环保材料，降低对环境的影响
03
绿色设计：优化系统设计，提高能源利用效率
04
绿色制造：采用绿色制造工艺，降低生产过程中的污染
05
绿色回收：提高系统回收利用率，降低废弃物对环境的影响
汇报人
5
航空电子综合系 统的未来展望
智能化
01 智能化设计：采用先
进的人工智能技术， 实现系统自动优化和 自适应
03 智能化维护：利用物
联网技术，实现对航 空电子综合系统的远 程诊断和维护
02 智能化控制：通过大
数据分析和深度学习， 实现对飞行器状态的 实时监控和智能控制
04 智能化交互：通过语
音识别、手势识别等 技术，实现人机之间 的自然交互
随着航空技术的发展，航 空电子设备逐渐增多，功 能也越来越复杂，航空电 子综合系统应运而生。
20世纪80年代，航空电子 综合系统开始应用于民用 飞机，如波音757和空客 A320等。
发展阶段
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
01 初期阶段：20世纪50年代，
航空电子系统开始出现，主 要功能是导航和通信。
02 发展阶段：20世纪60年代，
网络化
航空电子综合系统概述ppt
组成
01
航空电子综合系统包括：飞行控 制系统、导航系统、通信系统、 显示系统、数据管理系统等。
03
导航系统：提供飞机的位置、速 度、高度等信息，帮助飞行员进 行导航。
05
显示系统：提供飞行员所需的各 种信息显示，包括飞行参数、导 航信息、系统状态等。
02
飞行控制系统：负责飞机的飞行 控制，包括自动驾驶、飞行管理 和导航等功能。
功能：提高飞行安全性、舒适性、经济性，降 低飞行员工作负荷，提高飞行效率
组成：飞行控制系统、导航系统、通信系统、 显示系统、数据管理系统等
特点：模块化、可扩展、可升级、可靠性高、 易于维护
功能
1 飞行控制：控制飞机的飞行姿态、速度和高度 2 导航：提供飞机的位置、速度和航向等信息 3 通信：实现飞机与地面、飞机与飞机之间的通信 4 雷达：探测飞机周围的环境，提供预警信息 5 电子战：对抗敌方的电子干扰和攻击 6 飞行管理系统：综合管理飞机的各个系统，提高飞行安全性和效率
05
网络集成：将多个网络设备集成 到一个网络系统中，提高网络性 能和可靠性
感谢您观看与聆听
汇报人
03
20世纪70年 代：航空电子 综合系统开始 实现数字化
04
20世纪80年 代：航空电子 综合系统开始 实现网络化
05
20世纪90年 代：航空电子 综合系统开始 实现智能化
现代发展
01
20世纪80年代： 航空电子综合系
统开始出现
02
20世纪90年代： 航空电子综合系
统逐渐普及
03
21世纪初：航空 电子综合系统进
硬件技术
1
集成电路技术：实现高集成度、低功耗、高性能的航空电子设备
航空电子系统电子1无线电部分共80页
航空电子系统电子1无线电部分
6
、
露
凝
无
游
氛
，
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
名
，
于
我
若
浮
烟
。
9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
1
0
、
倚
南
窗
以
寄
傲
，审Βιβλιοθήκη 容膝之易
安
。
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
6
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露
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无
游
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风
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7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
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我
若
浮
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9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
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以
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傲
，审Βιβλιοθήκη 容膝之易
安
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46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
航电系统简介ppt课件
04
地形匹配导航：利用地形特征进行辅助导航，提高导航精度和可靠性
05
视觉导航：利用计算机视觉技术进行导航，提高导航精度和可靠性
通信技术
卫星通信：利用卫星进行远距离通信，实现全球覆盖
01
无线通信：利用无线电波进行短距离通信，如Wi-Fi、蓝牙等
网络通信：利用互联网进行数据传输，如以太网、光纤等
导航技术：利用卫星导航系统进行定位和导航，如GPS、北斗等
02
网络化：航电系统将实现网络化，提高信息共享和协同作战能力
03
绿色环保：航电系统将更加注重节能环保，降低能耗和污染排放
04
航空领域
01
飞机导航：提供飞行路线、速度、高度等信息
02
通信系统：实现飞机与地面、飞机与飞机之间的通信
03
飞行控制系统：控制飞机的飞行姿态、速度和高度
04
雷达系统：探测周围环境，提供预警信息
05
传感器技术：实时监测飞机各系统的运行状态，为控制提供数据支持
汇报人
3
特点：高度集成化、智能化、网络化，能够实现飞机的自动驾驶、飞行管理和任务执行等功能
4
功能
1
提供飞行数据
2
导航与定位
3
通信与数据传输
4
飞行控制与自动驾驶
5
电源管理与能源优化
6
故障诊断与维护支持
组成
电源系统：提供电力来源
导航系统：提供飞行路线和位置信息
通信系统：提供通信和信息传输功能
飞行控制系统：控制飞行姿态和速度
显示系统：提供飞行数据和状态信息显示
早期发展
1910年，飞机首次使用无线电设备进行通信
1920年，飞机开始使用无线电罗盘进行导航
航空电子系统电子教案1(无线电部分)分析PPT课件
小数点后第一位为奇数的用于LOC
用于航路导航的VOR导航台 112.00—117.95MHz 频率间隔50KHz
用于进近着陆的VOR导航台 108.00—111.95MHz 频率间隔50KHz
小数点后第一位为偶数的用于VOR
15 03.11.2020
VHF NAV 工作原理
一、VOR全向信标的基本工作原理
11 03.11.2020
VHF NAV 系统概述
12 03.11.2020
1、系统功能 VHF NAV 系统包括：VOR、ILS两部分，用于飞机
在航路上飞行、着陆近进时提供飞机的位置数据。 VHF NAV接收机向FMC提供方位、航向线与预选
值的偏离信息。 FMC用VOR导航接收机和DME测距机测 量地面导航台地理位置的方位、距离信号与惯性基准 系统来的导航数据进行综合运算，得出精确的飞机导 航数据。
16 03.11.2020
VOR系统在航空导航中的基本功能有两个方面。 1、定位利用VOR设备定位有两种方法 （1）测角定位。 （2）测角- 测距定位。 2、 沿选定的航路导航 飞机沿着预选航道可以飞向（To）或飞离（From）VOR台，并通过航道偏离指示器指出飞 机偏离预选航道的方向（左边或右边）和角度，以引导飞机沿预选航道飞往目的地。
无线电部分
1 03.11.2020
第十四讲 无线电导航系统概述
无线电导航系统（基本内容）
无线电导航基础 VHF 甚高频导航系统 DME 测距机 LRRA 无线电高度表 WXR 气象雷达 GPWS 近地警告系统 TCAS 防撞系统
2 03.11.2020
无线电导航基础
1、 导航基本概念 2、 导航参量 3、 导航定位方法 4、 无线电导航系统分类
用于航路导航的VOR导航台 112.00—117.95MHz 频率间隔50KHz
用于进近着陆的VOR导航台 108.00—111.95MHz 频率间隔50KHz
小数点后第一位为偶数的用于VOR
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VHF NAV 工作原理
一、VOR全向信标的基本工作原理
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VHF NAV 系统概述
12 03.11.2020
1、系统功能 VHF NAV 系统包括：VOR、ILS两部分，用于飞机
在航路上飞行、着陆近进时提供飞机的位置数据。 VHF NAV接收机向FMC提供方位、航向线与预选
值的偏离信息。 FMC用VOR导航接收机和DME测距机测 量地面导航台地理位置的方位、距离信号与惯性基准 系统来的导航数据进行综合运算，得出精确的飞机导 航数据。
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VOR系统在航空导航中的基本功能有两个方面。 1、定位利用VOR设备定位有两种方法 （1）测角定位。 （2）测角- 测距定位。 2、 沿选定的航路导航 飞机沿着预选航道可以飞向（To）或飞离（From）VOR台，并通过航道偏离指示器指出飞 机偏离预选航道的方向（左边或右边）和角度，以引导飞机沿预选航道飞往目的地。
无线电部分
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第十四讲 无线电导航系统概述
无线电导航系统（基本内容）
无线电导航基础 VHF 甚高频导航系统 DME 测距机 LRRA 无线电高度表 WXR 气象雷达 GPWS 近地警告系统 TCAS 防撞系统
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无线电导航基础
1、 导航基本概念 2、 导航参量 3、 导航定位方法 4、 无线电导航系统分类
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天线是发射机的终端，天线的输入阻抗随工作频率变 化而变化，由于高频通信系统工作频段覆盖面大，所 以天线阻抗变化大，为使发射机阻抗与天线输入阻抗 匹配，使发射机输出功率尽可能大的供给天线，必须 采用天调。
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（三）单边带工作原理（补充）
飞机上单边带和兼容调幅，保证通 信的可靠性。
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兼容调幅——在单边带的基础上注入载波，调制系数小于1。
幅度
幅度
幅度
频率
AM
SSB
频率
频率
兼容调幅
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（四）高频通信系统功能方式流程
归零（HOME） 接收/等待（RCV/STBY） 调谐过程 1. 调谐过程A 2. 调谐过程B 3. 调谐过程C 工作过程 以上正是天线调谐耦合器的四种工作方式
系统组成
1. 高频控制板 2个 2. 高频收发机 2部 3. 天线调谐耦合器 2个 垂直安定面前下部两
侧 4. 高频天线 1部 垂直安定面前缘
7 15.11.2020
8 15.11.2020
•部件功用
– 高频控制板
HF控制板用来选择工作频率、工作方式及调节接收灵敏度。功能选择开关可选 择“OFF”（关断）位、“USB”(上边带)、“LSB”（下边带）和“AM”（调
18 15.11.2020
19 15.11.2020
A320 无线电管理板
20 15.11.2020
二、 甚高频通信系统
系统概述 系统组成 部件功用 系统方块图
21 15.11.2020
（一）VHF通信系统概述
已被键控如天线调谐耦合器中存在 故障此时发射被抑制
一个测试电门--静噪/灯试验电门
按下静噪抑制失效，此时耳机内可听到 噪音，同时三个故障灯亮
一个话筒插孔
一个耳机插孔
11 15.11.2020
– 高频天线调谐耦合器、天线
天线调谐耦合器用来在2MHz30MHz频率范围内调谐，通常 它能在2～15秒内，自动地使 天线阻抗与传输特性阻抗为 50的高频电缆相匹配，使电 压驻波比（VSWR）不超过 1.3：1
高频通信系统的功用、工作频段、工作方式、电波的传播方式？ 高频通信系统由那几部分组成及功能？ 高频通信系统为什么要使用天调？ 高频通信系统 功能方式流程如何描述？ 收发机前面板显示情况？ 什么是单边带工作原理？（了解）
4 15.11.2020
（一）系统概述
1. 功用 用于实现飞机与地面台之间、飞机与 飞机之间的远距离通信。（语音、电报、 数据）
第四章 飞机通信系统
飞机通信系统的功能：
主要用以实现飞机与地面之间、飞机与飞机之间的相 互通信，也可用于进行机内通话、广播、记录驾驶舱 话音以及向旅客提供视听娱乐信息。
飞机通信系统的分类：
– 高频通信系统 HF COMM – 甚高频通信系统 VHF COMM – 选择呼叫系统 SEL CAL – 音频综合系统 AIS（有线系统） 飞行内话、客舱内话、勤务内话、旅客广播、旅客娱 乐系统、地面呼唤系统、驾驶舱话音记录器
2. 系统概况 电波的传播方式 天波 （电离层变化影响通
信质量） 一般飞机装有两套相同的系统 保证工作的
可靠性 工作频段 ：2----30MHZ 频道间隔 1KHZ 工作方式：单边带兼容调幅 电源：115VAC 400HZ 三相
5 15.11.2020
6 15.11.2020
（二）系统组成与功用
使用天调的原因 为使天线与 收发机的阻抗匹配
频率覆盖系数为
30MHZ/2MHZ=15
天线 凹槽天线 被设计成使
得耦合器能够将天线阻抗与发 射机的高频电缆50特性阻抗 相匹配
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天调的原因------解决阻抗匹配问题
在无线电传输中常会遇到负载阻抗与信号源输出阻抗 不等的情况，如把它们连在一起就得不到最大输出功 率，为此设计了一个网络连接在负载和信号源之间， 把实际负载阻抗转换为信号源所需负载，以便得到最 大功率。------阻抗匹配
AM 现行的普通调幅电台是将语言信号加以 放大后对载波信号进行调制的。被调制后的射 频信号送至天线发射。而接收时使用的是普通 的调幅接收机，调幅式发射机是把载波和上、 下边带一起发射到空间去的，但是实际上载波 仅仅起到运载信号的作用，它本身不包含有用 信号，有用的信号是下上边带。
15 15.11.2020
空间波 包括直达波和地面反射波 （超短波）
散射波 利用电离层或对流层不均匀性而散射传播
2 15.11.2020
1) 地波 2) 直达波
3)
波 4) 地面反射波 5) 天波
空间
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一、HF 通信系统
系统概述 系统组成与功用 单边带工作原理 高频通信系统功能方式流程 学习要点：
SSB人们想到既然只有上、下边带才包含有
用信息，能否不发射载波，只发射上、下边 带进行通讯。这种不发射载波，只发射上、 下边带（或上、下边带一起发射）的通讯方 式称为双边带通讯。但是由于在功率利用和 频谱节约等方面双边带仍不够理想，因此发 明了只发射一个边带（上边带或下边带）的 单边带通讯。尽管单边带通讯是一种高效率 的无线电通讯方式，但与调幅通讯制相比， 单边带设备要求要很高。优点是节约频谱， 节省功率 。缺点主要是设备复杂昂贵单边带 利多弊少，还是被广泛使用 。
幅）。 “RF SENS”(射频灵敏度)旋纽用来控制接收增益。
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10 15.11.2020
– 高频收发机
收发机用于发射和接收载有音 频的射频信号
前面板：
三个故障灯
CONTROL INPUT FAIL 灯亮表明来自 控制板的输入信号失效
LRU FAIL灯亮表明在收发机内部故障 KEY INTERLOCK 灯亮表明收发机
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电波的传播
– 电磁波： 是在空中传播的交变电磁场。
f<300000MHZ(300GHZ)的称为无线电波。简称电波。
– 电波的传播方式：不同频率的电磁波由于本身传
播规律及地面和大气层的不同影响，形成不同传播方 式。
天波 电离层反射
（短波）
地波（表面波）沿地球表面传播 （中波）
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（三）单边带工作原理（补充）
飞机上单边带和兼容调幅，保证通 信的可靠性。
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兼容调幅——在单边带的基础上注入载波，调制系数小于1。
幅度
幅度
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频率
AM
SSB
频率
频率
兼容调幅
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（四）高频通信系统功能方式流程
归零（HOME） 接收/等待（RCV/STBY） 调谐过程 1. 调谐过程A 2. 调谐过程B 3. 调谐过程C 工作过程 以上正是天线调谐耦合器的四种工作方式
系统组成
1. 高频控制板 2个 2. 高频收发机 2部 3. 天线调谐耦合器 2个 垂直安定面前下部两
侧 4. 高频天线 1部 垂直安定面前缘
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•部件功用
– 高频控制板
HF控制板用来选择工作频率、工作方式及调节接收灵敏度。功能选择开关可选 择“OFF”（关断）位、“USB”(上边带)、“LSB”（下边带）和“AM”（调
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A320 无线电管理板
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二、 甚高频通信系统
系统概述 系统组成 部件功用 系统方块图
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（一）VHF通信系统概述
已被键控如天线调谐耦合器中存在 故障此时发射被抑制
一个测试电门--静噪/灯试验电门
按下静噪抑制失效，此时耳机内可听到 噪音，同时三个故障灯亮
一个话筒插孔
一个耳机插孔
11 15.11.2020
– 高频天线调谐耦合器、天线
天线调谐耦合器用来在2MHz30MHz频率范围内调谐，通常 它能在2～15秒内，自动地使 天线阻抗与传输特性阻抗为 50的高频电缆相匹配，使电 压驻波比（VSWR）不超过 1.3：1
高频通信系统的功用、工作频段、工作方式、电波的传播方式？ 高频通信系统由那几部分组成及功能？ 高频通信系统为什么要使用天调？ 高频通信系统 功能方式流程如何描述？ 收发机前面板显示情况？ 什么是单边带工作原理？（了解）
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（一）系统概述
1. 功用 用于实现飞机与地面台之间、飞机与 飞机之间的远距离通信。（语音、电报、 数据）
第四章 飞机通信系统
飞机通信系统的功能：
主要用以实现飞机与地面之间、飞机与飞机之间的相 互通信，也可用于进行机内通话、广播、记录驾驶舱 话音以及向旅客提供视听娱乐信息。
飞机通信系统的分类：
– 高频通信系统 HF COMM – 甚高频通信系统 VHF COMM – 选择呼叫系统 SEL CAL – 音频综合系统 AIS（有线系统） 飞行内话、客舱内话、勤务内话、旅客广播、旅客娱 乐系统、地面呼唤系统、驾驶舱话音记录器
2. 系统概况 电波的传播方式 天波 （电离层变化影响通
信质量） 一般飞机装有两套相同的系统 保证工作的
可靠性 工作频段 ：2----30MHZ 频道间隔 1KHZ 工作方式：单边带兼容调幅 电源：115VAC 400HZ 三相
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（二）系统组成与功用
使用天调的原因 为使天线与 收发机的阻抗匹配
频率覆盖系数为
30MHZ/2MHZ=15
天线 凹槽天线 被设计成使
得耦合器能够将天线阻抗与发 射机的高频电缆50特性阻抗 相匹配
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天调的原因------解决阻抗匹配问题
在无线电传输中常会遇到负载阻抗与信号源输出阻抗 不等的情况，如把它们连在一起就得不到最大输出功 率，为此设计了一个网络连接在负载和信号源之间， 把实际负载阻抗转换为信号源所需负载，以便得到最 大功率。------阻抗匹配
AM 现行的普通调幅电台是将语言信号加以 放大后对载波信号进行调制的。被调制后的射 频信号送至天线发射。而接收时使用的是普通 的调幅接收机，调幅式发射机是把载波和上、 下边带一起发射到空间去的，但是实际上载波 仅仅起到运载信号的作用，它本身不包含有用 信号，有用的信号是下上边带。
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空间波 包括直达波和地面反射波 （超短波）
散射波 利用电离层或对流层不均匀性而散射传播
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1) 地波 2) 直达波
3)
波 4) 地面反射波 5) 天波
空间
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一、HF 通信系统
系统概述 系统组成与功用 单边带工作原理 高频通信系统功能方式流程 学习要点：
SSB人们想到既然只有上、下边带才包含有
用信息，能否不发射载波，只发射上、下边 带进行通讯。这种不发射载波，只发射上、 下边带（或上、下边带一起发射）的通讯方 式称为双边带通讯。但是由于在功率利用和 频谱节约等方面双边带仍不够理想，因此发 明了只发射一个边带（上边带或下边带）的 单边带通讯。尽管单边带通讯是一种高效率 的无线电通讯方式，但与调幅通讯制相比， 单边带设备要求要很高。优点是节约频谱， 节省功率 。缺点主要是设备复杂昂贵单边带 利多弊少，还是被广泛使用 。
幅）。 “RF SENS”(射频灵敏度)旋纽用来控制接收增益。
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– 高频收发机
收发机用于发射和接收载有音 频的射频信号
前面板：
三个故障灯
CONTROL INPUT FAIL 灯亮表明来自 控制板的输入信号失效
LRU FAIL灯亮表明在收发机内部故障 KEY INTERLOCK 灯亮表明收发机
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电波的传播
– 电磁波： 是在空中传播的交变电磁场。
f<300000MHZ(300GHZ)的称为无线电波。简称电波。
– 电波的传播方式：不同频率的电磁波由于本身传
播规律及地面和大气层的不同影响，形成不同传播方 式。
天波 电离层反射
（短波）
地波（表面波）沿地球表面传播 （中波）