机载综合电子战系统
f35系列战斗机综合航空电子系统综述
F—35系列战斗机综合航空电子系统综述首架F-35A战机进行地面发动机推力试验通常认为美国F-15和F-16是典型的高低搭配的第三代战斗机,而F-22和F-35则分别是它们的后继机,因此从辈分上讲F-22和F-35 当属第四代战斗机。
但从开发时间和进入服役时间看,F-35要远远晚于F-22。
经过了近20年的努力,F-22最近才刚刚进入初始作战状态(IOC),而F-35 要到2010年以后才能进入现役。
由于电子技术发展迅速,更新换代周期远远短于飞机本身,这就注定了在F-35战斗机上的电子系统要比F-22更先进和具有更高的性价比。
F-35 联合攻击战斗机(JSF)是一种多用途、并能服务于空军、海军和海军陆战队的多兵种作战飞机。
他最具特点的进步是开发和采用了高度综合化的航空电子系统,因而,使战斗机具有全新的作战模式。
为了满足21世纪作战需要,战斗机所最需要性能特征是什么?简而言之,就是大量采集飞机内部和飞机外部的各种数据、并对其进行融合处理,形成对战场环境的正确感知,以及实现对飞机和武器系统的智能化控制。
F-35 JSF战机战场态势感知研制F-35的目标是取代F-16、A-10、F/A-18A/B/C/D、F-14和AV-8B,以及英国的GR-7和"海鹞"等现役战斗机。
美国空军计划采购1763架、海军和海军陆战队680架、英国皇家空军90架和皇家海军60架。
F-35 共分三种型别:常规起降型(CTOL)、短距离起飞/垂直降落型(STOVL)和舰载型。
这三种型别的航空电子设备的90%以上是通用的。
虽然JSF飞机是由多国开发,但是高水平的探测传感器和电子信息的综合处理则由美国掌控。
在任务系统软件控制下的有源相控阵(AESA)将能执行电子战(EW)功能,同时,还将执行部分通信、导航和识别(CNI)的功能。
JSF的红外传感器将采用通用设计的红外探测和冷却组件。
所有关键电子系统,其中包括综合核心处理机(ICP)大量采用通用模块和商用货架产品(COTS)。
F-35战斗机的ANASQ-239综合电子战系统
F-35战斗机的ANASQ-239综合电子战系统2000年4月,洛?马公司选择了英国BAE系统公司作为F-35战斗机综合电子战系统总承包商,合同规定研发时间为10年。
BAE系统公司基于F-22综合电子战系统的研发经验,按时完成了F-35上装备的AN/ASQ-239综合电子战系统的研制任务,并于2005年7月,在美国加利福利亚州的中国湖海军航空武器测试中心对安装在一架T-39双发公务机上的AN/ASQ-239系统进行了飞行试验。
BAE系统公司实际是由两家英国老牌巨头企业,英国宇航公司(简称BAC)和马可尼电子系统公司(简称MES)于1999年11月合并而来,是美国国防部的几大军火承包商之一。
其产品范围已涵盖海陆空三栖武器系统,其中在战机、坦克等地面武器以及核潜艇、航母研发和建造领域占有领先优势。
据BAE系统公司网站2019年8月21日报道,BAE系统公司从洛克希德马丁公司处获得一份F-35C战斗机电子战系统升级合同,升级海军F-35C战斗机的AN/ASQ-239电子战/对抗系统,以应对新出现的威胁,并支撑美军和盟军在有争议的空域安全执行任务。
BAE系统公司一直是F-35战斗机电子战系统的供应商,成功设计开发了AN/ASQ-239 Block1 Block2 Block3三型电子战装备,并生产交付了500余套。
此次升级将开发Block4型电子战系统,为AN/ASQ-239增加11项新功能。
本次升级属于F-35战斗机“持续开发和交付能力”项目的一部分。
BAE系统公司研制的AN/ASQ-239综合电子战系统在开发过程中充分借鉴了F-22A上的AN/ALQ-94电子战系统的先进技术,不仅存在着继承性,而且存在着关联性,其发展是互相借鉴、互为补充的,从F-22A电子战系统研发过程中得到的经验用在了F-35电子战系统的开发之中。
据估计,AN/ASQ-239综合电子战系统的作战能力将不低于AN/ALQ-94。
AN/ASQ-239综合电子战系统重200磅、为流线型,采用开放式结构设计,其电子战天线孔径分布在机身10个部位,其中每个水平尾翼后缘各1个、每个主翼前缘各3个、每个主翼后缘各1个。
电波悍将F-35战斗机的综合电子战系统
电波悍将F-35战斗机的综合电子战系统
钱锟
【期刊名称】《《国际展望》》
【年(卷),期】2006(000)022
【摘要】前言F-35的综合电子战系统(IEWS)具有雷达告警、信号收集和分析,被动式辐射定位和电子对抗能力,该综合电子战系统与战斗机的机械有源相控阵雷达和光电传感器系统高度融合。
【总页数】4页(P62-65)
【作者】钱锟
【作者单位】
【正文语种】中文
【相关文献】
1.美军第四代战斗机F-35"联合攻击战斗机"最卓越的航空电子系统 [J], 罗巧云;高勇强
2.F-35综合电子战系统及关键技术探析 [J], 赵明;程晓雷;王劲松;
3.电波悍将:F-35战斗机的综合电子战系统 [J], 钱锟(编译)
4.F-35战斗机 [J], 面饼(绘图)
5.F-35战斗机通过传感器综合实现超强态势感知 [J], 张洁
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一种机载电子战设备自动测试系统的设计
#绪论 目前自动测试技术已经广泛应用于产品全寿命周期的每 个环节$在国防%交通和能源等重要领域发挥着不可替代的作 用"$# $机载电子战设备也离不开自动测试系统& 针对研制阶 段机载电子战设备集成联试过程设计的测试系统存在不足$ 亟须设计新的自动测试系统以满足设备集成联试需求& 电子战设备集成联试主要包含联试和测试两大环节$测 试是对联试结果的性能指标检验$而联试则是设备能力形成 的关键过程$会占据联试人员大部分精力和时间& 联试过程 中若没有有效测试手段$联试人员很难独立掌握设备状态& 随着外部需求和技术水平提升$设备集成难度增加$导致设 备内部逻辑更加复杂$需要分析和监控的环节增多$进一步 增大设备集成联试的难度& 现有自动测试系统存在如下特点! '$( 在使用上存在局限性$可驱动特定型号仪器& ')( 具 有 型 号 多 和 品 种 杂 的 特 点$ 缺 乏 了 一 定 的 通 用性")# & '(( 各设备的自动测试系统需专人开发才能保证其开发 进度不滞后于设备的研制进度$成本较高& '3(多用于结果测试$较少用于联试过程& 同时$机载电 子战设备研制周期缩短对设备集成联试的效率提出了更高 的要求$急需实现 易 扩 展% 可 通 用% 能 快 速 开 发% 聚 焦 联 试 过 程的自动测试系统& )自动测试系统设计 )&$ 设计思路 自动测试系统采用分层架构$可满足机载电子战设备集 成联试测试需求$自动测试系统共分为五层$每层含义如下 所示&
综合航电系统
综合航电系统中的传感器主要有姿态和航向基准系统、磁力计、大气数据计算机、发动机/飞机组件。
1.姿态和航向基准系统
姿态和航向基准系统提供飞机的姿态和航向信息,并通过ARINC 429协议与显示组件和集成航电组件通信。
姿态和航向基准系统包含先进的传感器(其中有加速度计和速率传感器),并且连接磁力计以获得地球磁场信 息.连接大气数据计算机以获得大气数据信息,连接两个集成航电组件以获得全球定位系统(GPS)信息。
采用模块化系统结构,有利于进行系统的集成与功能综合.有利于系统的扩充和系统剪裁,有利于采用商用 货价产品技术。有利于系统的升级,降低系统的全寿命周期成本。实现系统的重构与容错,提高系统的可靠性。
多传感器数据融合技术
飞机上需要显示和处理的数据来源于各种传感器采集的数据。由于信息的来源、传输格式不尽相同.多传感 器/多数据源信息采集平台要对它们进行相应的处理。首先要对信息进行分类,然后将信息进行归一化处理,采用 标准的量纲和表达方式.最后将处理好的信息提供给其他系统和模块使用。
各控制键具体的功能可参阅机型手册,这里不再阐述。
关键技术
模块化
模块化主要是要实现功能上的复用,进而实现资源共享,为数据融合提供坚实的基础,更进一步。还可以实 现多余度。
模块化要先按照功能或其他方式进行分类,把不同功能模块分离开,可以分为图形显示、数据处理、控制和 数据采集。在图形显示上,根据显示内容不同,可分为姿态显示、高度显示、指示空速显示等不同的模块。在数 据处理上,根据不同数据类型.也可分成不同的模块,使用不同的算法进行计算。数据控制和数据采集也可以按 照这种方法,进行模块化处理。
1.PFD和MFD上的控制键
一般情况下,PFD和MFD上的控制是完全相同的,分为硬控制和软控制两种,硬控制设计在显示器的左、右两 侧,每一个控制键都有特定的功能。例如,左上角是导航系统的控制,用于对导航系统进行调谐等操作;右上角 是通信系统的控制,用于对通信系统进行调谐。
综合航电系统详解
F-35综合航电系统详解:比F-22更加先进通常认为美国F-15和F-16是典型的高低搭配的第三代战斗机,而F-22和F-35则分别是它们的后继机,因此从辈分上讲F-22和F-35当属第四代战斗机。
但从开发时间和进入服役时间看,F-35要远远晚于F-22。
经过了近20年的努力,F-22最近才刚刚进入初始作战状态(IOC),而F-35要到2010年以后才能进入现役。
由于电子技术发展迅速,更新换代周期远远短于飞机本身,这就注定了在F-35战斗机上的电子系统要比F-22更先进和具有更高的性价比。
F-35联合攻击战斗机(JSF)是一种多用途、并能服务于空军、海军和海军陆战队的多兵种作战飞机。
他最具特点的进步是开发和采用了高度综合化的航空电子系统,因而,使战斗机具有全新的作战模式。
为了满足21世纪作战需要,战斗机所最需要性能特征是什么?简而言之,就是大量采集飞机内部和飞机外部的各种数据、并对其进行融合处理,形成对战场环境的正确感知,以及实现对飞机和武器系统的智能化控制。
研制F-35的目标是取代F-16、A-10、F/A-18A/B/C/D、F-14和A V-8B,以及英国的GR-7和"海鹞"等现役战斗机。
美国空军计划采购1763架、海军和海军陆战队680架、英国皇家空军90架和皇家海军60架。
F-35共分三种型别:常规起降型(CTOL)、短距离起飞/垂直降落型(STOVL)和舰载型。
这三种型别的航空电子设备的90%以上是通用的。
虽然JSF飞机是由多国开发,但是高水平的探测传感器和电子信息的综合处理则由美国掌控。
在任务系统软件控制下的有源相控阵(AESA)将能执行电子战(EW)功能,同时,还将执行部分通信、导航和识别(CNI)的功能。
JSF的红外传感器将采用通用设计的红外探测和冷却组件。
所有关键电子系统,其中包括综合核心处理机(ICP)大量采用通用模块和商用货架产品(COTS)。
在ICP和每个传感器、CNI系统和各显示器之间的通信采用速度为2Gigabit/s 的光纤总线。
装甲车电子战系统的集成与优化
装甲车电子战系统的集成与优化在现代战争中,装甲车作为重要的作战装备,其性能的优劣直接影响着作战的效果。
而电子战系统的集成与优化,则成为提升装甲车作战能力的关键因素之一。
电子战系统是一个复杂的综合体系,它涵盖了电子侦察、电子干扰、电子防御等多个方面。
对于装甲车而言,将这些功能有效地集成在一起,并进行优化,以适应复杂多变的战场环境,是一项极具挑战性的任务。
首先,我们来谈谈电子战系统集成的必要性。
在战场上,信息的获取和掌控至关重要。
装甲车需要及时了解敌方的电磁信号特征,包括通信频率、雷达参数等,这就依赖于电子侦察系统。
同时,为了削弱敌方的电子设备效能,干扰系统必不可少。
而面对敌方可能的电子攻击,有效的电子防御手段则能保障自身系统的正常运行。
将这些功能集成在一辆装甲车上,可以实现资源共享、信息互通,提高作战效率。
在集成过程中,面临着诸多技术难题。
硬件方面,需要考虑各电子设备的体积、重量、功耗等因素,以确保它们能够在有限的装甲车空间内合理安装,并稳定运行。
不同设备之间的电磁兼容性也是一个关键问题,如果处理不好,可能会导致相互干扰,影响系统性能。
软件方面,各子系统的接口协议、数据格式需要统一规范,以便实现高效的数据传输和处理。
同时,系统的控制和管理软件要具备智能化、自动化的特点,能够根据战场态势快速做出反应。
接下来,我们探讨一下优化的方向和策略。
从功能优化的角度来看,要提高电子侦察的灵敏度和准确性,能够更精准地捕捉敌方微弱的电磁信号。
对于电子干扰系统,要增强干扰的功率和覆盖范围,同时提高干扰的针对性和有效性,避免对己方和友方的设备造成影响。
电子防御方面,要不断提升系统的抗干扰能力和自我修复能力,确保在遭受攻击时能够迅速恢复正常工作。
性能优化也是至关重要的一环。
通过采用更先进的芯片和算法,提高系统的处理速度和响应时间,以应对瞬息万变的战场情况。
优化散热设计,确保电子设备在高温、恶劣环境下仍能稳定运行。
降低系统的功耗,提高能源利用效率,延长装甲车的续航时间。
解析综合化航空电子系统安全技术
解析综合化航空电子系统安全技术1. 引言1.1 综合化航空电子系统简介综合化航空电子系统是现代化航空器上的核心系统之一,承担着控制、通信、导航、监视等多种功能。
随着航空电子技术的不断发展,传统的独立电子系统逐渐向综合化、集成化发展,综合化航空电子系统的性能和功能得到了极大的提升。
综合化航空电子系统包括了飞行管理系统(FMS)、自动驾驶仪(A/P)、雷达系统、通信系统等多个子系统,这些系统可以相互交互、共享信息,实现飞行控制系统与导航系统的无缝集成。
通过综合化航空电子系统,飞行员可以更加方便地控制飞机,提高了飞行安全性和航空器的性能。
综合化航空电子系统的发展为航空领域带来了巨大的进步,同时也带来了新的挑战。
在这个系统中,安全技术的重要性不言而喻。
只有确保综合化航空电子系统的安全性,才能有效保障飞行员和乘客的生命安全,确保飞行任务的顺利完成。
研究和应用先进的安全技术对于综合化航空电子系统的发展至关重要。
1.2 安全技术的重要性安全技术在综合化航空电子系统中起着至关重要的作用。
随着航空业的快速发展,航空电子系统已经成为现代飞机不可或缺的一部分,其运行稳定、安全可靠至关重要。
而安全技术作为保障航空电子系统安全性和可靠性的重要手段,不仅能够有效地防范电子系统遭受恶意攻击和故障,还能提升系统的整体性能和效率。
在航空电子系统中,安全技术的重要性主要体现在以下几个方面。
安全技术可以有效地防范系统遭受各种形式的网络攻击和恶意入侵,保障系统数据的安全性和完整性。
安全技术可以提升系统的抗干扰能力,使其在恶劣环境下依然能够正常运行。
安全技术还可以对系统进行实时监控和异常检测,及时发现并处理潜在的安全风险,最大程度地保障航空电子系统的稳定性。
加强对综合化航空电子系统安全技术的研究和应用是提高航空系统整体性能和安全性的关键举措。
只有不断探索创新,借助先进的安全技术手段来保障航空电子系统的安全,才能有效应对日益复杂的安全威胁和挑战,确保航空业的可持续发展。
F-35电子战
现代电子战涉及电子侦察与反侦察、电子干扰与反干扰、电子欺骗与反欺骗、电子隐身与反隐身、电子摧毁与反摧毁等领域。
在未来战争中,电子战将发挥越来越重要的作用,没有制电磁权就谈不上制空权。
长久以来,美军的电子攻击机在历次局部战争中一直扮演着十分重要的角色。
电子攻击机可对敌方射频信号进行收集,辨别和定位,以便被动探测敌方的雷达和来袭导弹,并实施相应的反制措施和对抗手段对敌方的射频传感器进行干扰或攻击,并对敌方的防空系统进行压制(SEAD),从而瓦解敌方的作战能力。
目前,尽管美军已经配备有多种专门的电子攻击机,例如经过“改进能力III”(ICAPIII)性能升级的EA-6B“徘徊者”和功能强大的EA-18G“咆哮者”,但以F-22和F-35为代表的美军第五代战斗机仍然装备了功能强大的综合电子战系统,这不仅极大地增强了美军第五代战斗机的战场态势感知能力,而且保证了F-22、F-35即使在没有得到电子攻击机支援的情况下,仍能够深入敌方纵深地带执行打击任务。
F-35的AN/ASQ-239综合电子战系统2000年4月,洛·马公司选择了英国BAE系统公司作为F-35战斗机综合电子战系统总承包商,合同规定研发时间为10年。
BAE系统公司基于F-22综合电子战系统的研发经验,按时完成了F-35上装备的AN/ ASQ-239综合电子战系统的研制任务,并于2005年7月,在美国加利福利亚州的中国湖海军航空武器测试中心对安装在一架T-39双发公务机上的AN/ASQ-239系统进行了飞行试验。
今年2月,AN/ASQ-239系统被正式安装到BF-4号F-35B试飞原型机上,准备F-35电子战系统的现状与未来◆ 钱 锟.F-35战斗机机头特写。
.第三架F-35试飞原型机进行空中加油科目试飞。
.F-35的综合电子战系统传感器天线分布图,相对于F-22,F-35的电子战系统天线数量明显减少,从而减少了被动特征信号源的数量,增强了隐身性能。
美国F-22“猛禽”战斗机综合化航空电子系统概述
该雷达包括5个主要部件:相控阵/波束控制器、含24个电路模块的雷达支持电子组件、含5个电路模块的射频接收机、含3个电路模块的相控阵电源和安装支架。
雷达计算机软件由4部分组成:雷达处理和管理软件,提供顶层雷达工作方式的控制和管理;雷达支持电子控制程序,提供接收机构形和校准;相控阵电源控制程序,提供对电源工作的监控和管理;波束控制器控制程序,实现对波束指向的计算。
F-22“猛禽”战斗机是根据美国空军“全球作战、全球到达,全球力量”的战略思想而设计的,要求它能在未来空空、空地战场环境中夺取空中优势,应是美国空军夺取制空权的主力战斗机,将取代F-15战斗机。该战斗机的主要特点如下:
(4)座舱采来“一平六下”显示体制,所有作战信息通过平显和多功能显示器显示,为飞行员提供关键的飞行及作战信息,显著降低了飞行员的工作负担;
(5)通过机内自检(BIT)和系统重构,使系统具有容错能力,提高了系统的可靠性和可维修性。
五、F-22战斗机航空电子系统的主要设备
F-22飞机航空电子系统的主要设备包括雷达、红外搜索与跟踪(IRST)(未来发展项目)、电子战、通信导航识别、2个通用综合处理器、控制和显示装置、惯性基准系统及外挂管理系统。
1.通信/导航/识别系统
5.具有隐身能力
F-22的武器都装在机身里,使用时才打开武器舱门,这使机身下部很平坦,从而减少了雷达波的反射,同时还采用了能减少雷达反射截面的复合材料和灰色隐身涂料,其雷达反射截面积只有F-15的几十分之一,从而在进行空战时可以先敌发现、先敌攻击,大大增强作战的突然性、隐蔽性,提高作战效能。
美国洛克希德·马丁公司研制的F-22“猛禽”战斗机是于21世纪初开始服役的第四代战斗机的典型代表,被誉为21世纪的主力战斗机,该机先进的航空电子系统是完成各种作战任务的关键。本文将对其技战术特点等方面进行论述,并提出相关发展建议。
台军电子战装备及电子对抗理论
1.雷达告警接收机和电子侦察装备各种机载雷达告警接收机均由多部接收机组成,覆盖频率宽,动态范围大,截获概率高,可适应高密度信号环境;采用模块化结构、电子调谐、可编程数字数理/控制器和大容量信息库等先进技术。
ALR-56M是美军F-16C/D战斗机的现役装备,可覆盖E-J波段,具有频率搜索、信号截获、信号分析、威胁分类、测向、告警、干扰控制及功率管理等多种功能;ALR-85(V)1是一种更为先进的威胁告警系统,覆盖C—J波段,可在复杂大密度威胁环境中自动探测、搜索、截获和鉴别脉冲多普勒、连续波或断续发射的辐射源信号,与ALQ-184、ALE-47共同组成IDF战斗机的先进一体化电子战系统。
2.有源雷达干扰设备ALQ-184(V)是ALQ-119双模干扰吊舱的改进型,也是美国空军新一代标准电子干扰装备,具有应答式、转发式和噪声等干扰模式,功率大、反应快,可对付多个辐射源,能对导弹制导雷达、高炮火控雷达和机载截击雷达实施有效干扰。
“幻影2000”综合电子战系统由1部“野猫”改进型雷达告警接收机、1部探测连续波雷达信号和脉冲压缩信号及低功率脉冲多普勒信号的接收机、2部(高低频段各1部)干扰机及“螺旋”箔条/红外诱饵投射设备组成。
3.光电对抗设备机载光电对抗设备有AVR-2告警设备和ALQ-144(V)有源红外干扰机,前者用于对飞机周围的激光信号进行探测、识别和特征分析,并提供激光威胁的告警,可也APR39接口组成雷达和激光综合告警系统;ALQ-144(V)1/(V)3是一种全向红外干扰系统,用于干扰来袭的红外寻的导弹,广泛装备在美陆海军空军的直升机和小型固定翼飞机。
二、舰载电子战装备1.主要电子战装备台湾海军主要电子战装备有WLR-1/3雷达告警接收机、长风 IV电子战系统和MK36箔条/红外诱饵发射系统、DR-3000S电子支援接收机、长风IV电子战系统和“达盖”箔条/红外诱饵发射系统和MK36箔条/红外诱饵发射系统。
综合电子信息系统C4I
各作战力量和战场 要素之间实现互联互通 ,指挥员能够从作战体系内各作战力量、 各级指挥控制和情报信息系统 ,以及各武器平台等信息节点 ,获得实时的、融合的、逼真的战场空间图像信息 ,可以方便地协调指挥部。
美军综合电子信息系统典型计划和系统
1
研究网络中心战设计思路 ,大力发展我国综合电子信息系统
2
加速一体化指挥控制系统建设
战斗区域由远洋转变到濒海
作战方式由单独作战转变为联合作战
在海湾战争中,美军发现其军事信息系统存在严重缺陷,主要表现在三个方面:
各军种独立建设的“烟囱式”信息系统不 能互通和互操作;
系统处理情报不及时,贻误战机;
信息系统不能有效识别敌我,造成多起误伤。
发展历程
1武士C4 I计划1992 年 ,美国参联会首先提出武士 C4 I 计划,旨在建立 4 个军种共同的一体化 C4 I 系统
发展历程
2国防信息基础设施(D Ⅱ)1993年美国国防部批准实施国防信息基础设施(DII) 计划,用于满足美国在各种军事作战范围内对信息处理和传输需求的网络
发展历程
3全球指挥控制系统(GCCS)全球指挥控制系统( GCCS) 的提出 ,是为实现武士 C4 I 计划 ,并逐步取代全球军事指挥控制系统 (WWMCCS)
3
研制 C4 ISR 系统装备,将传统的C4 ISR 系统与杀伤紧密结合,产生新的作战能力
我国综合电子信息系统
请老师批评指导
THANKS
发展历程
4先进作战空间信息系统(ABIS)1996 年 7 月美军参谋长联席会议主席公布了“2010 年联合构想”
发展历程
5全球信息栅格(GIG)1992 年 ,美国参联会首先提出武士 C4 I 计划,旨在建立 4 个军种共同的一体化 C4 I 系统
电波悍将:F-35战斗机的综合电子战系统
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F 3 的 电子 艘 系统综 台 r -5 机戴 aN / A G 8 有 源电 扫 相控阵 雷达 ( E A P-1 A S .
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机载射频综合系统中的关键技术
机载射频综合系统中的关键技术摘要本文论述了机载射频综合系统中的关键技术,主要包括开放式射频体系架构技术、基于SCA的开放式射频综合软件和面向任务优化的射频资源管理技术,结合机载任务要求详细阐述了关键技术的解决途径,能够支撑机载射频综合系统实现多功能一体化。
关键词射频综合SCA开放式架构资源管控1引言现代机载作战平台配备越来越多的电子装备,综合探测、战场监视、电子对抗、敌我识别、通信导航等多种射频功能和相应电子装备的增加不但要消耗大量的能源,占据更多的空间,降低了现代电磁环境中的抗干扰能力和现代武器装备系统的作战效能。
射频综合技术以统一完善的体系架构对机载平台的所有射频资源进行统一规划和整合,采用数个功能可由软件定义和共享的宽带多功能天线孔径,通过对机载平台射频资源,包括射频天线、射频前端收/发通道、信息处理与控制等资源的共享,实现雷达探测、电子对抗、通信导航、高速数据链、敌我识别、环境感知等多种功能。
2雷达、敌我识别和抗干扰综合的关键技术2.1开放式射频综合体系架构设计2.1.1射频综合系统中的硬件体系架构新型航电射频综合信号处理器系统同时运行雷达、敌我识别及电子战波形,采用下图所示的硬件体系架构。
图1‑1硬件架构总线选择工业标准总线,以方便系统的组合、升级及额外能力的插入;总线选择非标准总线,用户自定义的,但在开放式架构的特定域中是标准的,而且在特定域标准是公开的。
硬件模块既要有统一的架构,又必须具备一定灵活性,从而满足系统内不同类型设备的需求。
2.1.2基于SCA的开放式射频综合软件设计射频综合处理平台的软件体系架构引入SCA规范进行标准化,以便能快速、持续地引入新技术和新功能,不断改进和提高系统的功能和性能:(1)开放式、可伸缩的硬件平台:采用系统规范对系统实行“三化”统型设计,模块的机械及电气接口性能指标符合规范,提高维护性和移植性;同类模块的机械及电气接口统一,可以实现硬件模块互换和“即插即用”;(2)软件可移植、可重用、可扩充:在体系架构标准约束下设计的软件,可以方便地在符合体系架构标准的硬件平台间进行移植和重用;按体系架构标准设计的软件,也可以方便地纳入系统;软件架构定义和运行控制框架,及其解决方案支持软件规模扩充,配置和加载的可重构;(3)系统完全可编程、可重构:系统的各种功能实现,完全由部署在不同计算节点的相应软件组件运行来完成;通过对系统部署不同软件波形,可以实现不同的应用功能;系统可以灵活实现处理资源的调度,可支持多任务应用;系统能够灵活地进行维护和测试。
美国第四代战斗机综合航电系统
四、座舱人一机界面及显示系统
座舱U豕系统为一个特定的任务阶段抛tfE一个详细的态势镀永.F-35钙驶员面对的难题1i足信息缺乏, lIjj足信息太多.iIi『如何娃永这砦永自荇种传感器的靠息会极人地影响钙驶员的态势感知能力.增强田驶员的 态势感知能力不但会提高任务效能,1Ii『.R会增人衲:敌方环境中的生存力.荚军认为,“JSF的成功和埏人程度 .I:取决于座舱镀示系统的进步。而不是窄气动力学或推进系统”.F-35的座舱镀永系统包括Kaiser公i日的200 x 500mm(8x20英寸),甲板多功能姓.,J÷{}}}(MFD)、Meggitt公id研制的辅助飞行娃尔系统(secondaryflight display system)以及综合头{|:I显示系统.F-35还采用’J,一种具有说话功能的虚舱控制系统,即语街识别软件.
F-35的电子战系统
F-35的电子战系统从这张难得的F-35 战斗机起飞的图片中,我们终于看清了位于F-35 腹部的AAS-37 光电分布孔径传感器系统(EODAS)观察口,用红色标出,F-35 战斗机上共装有 6 个EODAS 系统观察口,通过它,可以为飞行员形成一个360 度无死角全景视野,飞行员可以看透飞机座舱的底部和侧部F-35的综合电子战系统(IEWS)具有雷达告警、信号收集和分析,被动式辐射定位和电子对抗能力,该综合电子战系统与战斗机的机载有源相控阵雷达和光电传感器系统高度融合。
其设计目的就是最有效地向飞行员提供战场态势,从而使F-35在战场上远离危险的境地。
电子战系统(EWS)在现代空战中的作用显得越来越重要,电子战包括对敌方信号的收集,辨别和定位,以便提前探测敌方的雷达和来袭导弹,并实施相应的反制措施和对抗手段瓦解敌方的作战能力。
虽然美军配备有专门的电子战飞机(例如空军的EF-111 和海军的EA-6B),但是F-35 战斗机仍然装备了功能强大的综合电子战系统,以便能够同时处理空对空和空对地的电子战任务。
F-35 的电子战争系统能够极大地增强飞行员对战场态势的感知能力,并可以对敌方空中和地面的目标进行准确地辨认、定位、跟踪和打击。
F-35 的航电系统设计师试图将战斗机的航电系统综合化程度提高到一个非常高的水平——其电子战系统和飞机的各个任务子系统高度融合。
BAE 系统公司的F-35 项目主管兼F-35 战斗机电子战系统设计师马克.德雷克(Mark Drake)解释到:“我们用老旧的F-14 战斗机打个比方,F-14 战斗机装备的是联合式电子战系统(FEWS),飞机上有一个专用的模块用于容纳雷达告警接收机(RWR),而另一个模块用于容纳干扰箔条散布器;飞行员在一个多功能显示器上控制机载导弹的发射,而在另一个多功能显示器上对战场环境进行监视,也就是说飞行员就是最后的信息综合处理器(CIP),其工作量异常巨大。
机载航电系统的集成设计与控制
机载航电系统的集成设计与控制引言:随着航空科技的不断发展,机载航电系统在飞机上的作用变得越来越重要。
机载航电系统是一个复杂的系统,包括导航、通信、显示、监控、自动驾驶等多个模块,它们需要紧密协作以确保飞行的安全和效率。
本文将探讨机载航电系统的集成设计与控制,以及其对飞机运行的影响。
一、机载航电系统的概述机载航电系统是指安装在飞机上的一组电子设备,用于控制和监控飞机的各种系统和操作。
它包括了导航系统、通信系统、显示系统、监控系统、自动驾驶系统等多个模块。
这些模块之间需要进行信息交流和协同工作,以确保飞机的安全和正常运行。
机载航电系统的设计和控制是一个复杂而重要的任务。
二、机载航电系统的集成设计1. 功能集成设计机载航电系统的设计需要将各个功能模块集成在一起,以实现对飞机的全面控制和监控。
这要求设计人员考虑各个模块之间的接口和通信方式,确保它们能够无缝地协同工作。
例如,导航系统需要与显示系统连接,以提供导航数据和地图显示,自动驾驶系统需要与监控系统连接,以实现飞行参数的监控和报警。
通过功能集成设计,机载航电系统能够更好地满足飞机运行的要求。
2. 硬件集成设计机载航电系统的硬件集成设计是指将各个硬件设备安装在适当的位置,并进行相应的电气和机械连接。
这包括了选取合适的舱壁、支架和接口板,以确保设备的安全固定和可靠工作。
硬件集成设计需要考虑飞机的空间限制和重量要求,同时保证各个设备之间的电气连接畅通无阻。
优秀的硬件集成设计可以提高机载航电系统的可靠性和稳定性。
三、机载航电系统的控制1. 系统监控和故障检测机载航电系统需要进行实时的状态监控和故障检测,以及时发现和解决可能的问题。
这要求设计人员提供相应的传感器和监控接口,以收集各个模块的状态数据,并进行分析和处理。
当系统发生异常或故障时,机载航电系统应能够及时发出警报并采取必要的措施,保证飞机的飞行安全。
2. 自动控制和调整机载航电系统还需要具备自动控制和调整功能,以实现飞机的自动驾驶和优化运行。
机载综合电子战系统
尽管电子战系统在减少飞机损失方面已被证明极具价值,但技术问题、项目管理不善和投资不足等因素仍导致执行作战任务的高值平台缺乏足够的保护。
在战斗损失被认为是无法接受的时代里,如果对付已知威胁都无法提供强大的防御能力,则空中行动将大大受到限制。
在1999年科索沃战争期间,塞尔维亚人20世纪70年代部署的SA-6面-空导弹连击落了多架参加"联合武力"行动的北约飞机。
小型和/或易受损伤的目标,如战斗机、攻击直升机和某些支援特种作战装备,要求高度集成电子战能力,以便在这类平台有限的尺寸、重量和功率条件下,最大限度地提高防御能力。
这些要求通常会导致发展商采用独特的子系统合成(有时为满足个别国家的使用、投资或工业条件而进行较小改变),以最好地满足需求。
对飞机而言,这实际上已成为了一个准则,因为没有国外用户愿意面临因引入替换设备而带来费用和风险问题。
另一方面,由为国外用户提供先进电子战设备(尤其是软件方面)而带来的保密问题已导致某些国家禁止销售这类设备。
这一问题有可能通过用户国独立发展硬件和/或软件加以解决。
某些自己不进行设计或不再进行设计及研制作战飞机的国家(如以色列),拥有强大的电子战工业,可以满足本国需求和有力地竞争出口市场。
一种平台使用得越广泛(主要是指在用户数量和所起作用这两个方面),它就越可能装备不同的电子战设备。
有关工业团体认为改进单独的设备,甚至整个集成系统是值得的。
最简单的为非设计平台引入新型电子战设备的方法是机外安装,通常是采用吊舱方式。
这种方法的优点是,在必要的时候提供所需的能力,而其它时间则在相同的位置携带其它传感器或武器。
北欧国家的某些公司进一步采取了将电子战系统集成在武器挂架上的设计概念,其时挂架不再携带标准武器负载。
瑞典萨伯技术电子公司(前身为Celsius技术公司)设计了BOL系列对抗投放器,安装在携载空对空导弹的外挂架上。
丹麦TIG公司(前身为Per Udsen 飞机工业公司)提供了各种外挂架集成系统装备,诸如F-16和F/A-18一类战斗机。
俄罗斯推出新型电子战系统——Richag-AV
俄罗斯推出新型电子战系统——Richag-AV
朱佳文
【期刊名称】《军民两用技术与产品》
【年(卷),期】2015(0)7
【摘要】俄罗斯无线电电子技术企业KRET公司正式向俄罗斯军队交付首批新型Richag-AV型直升机机载电子战系统。
【总页数】1页(P22-22)
【关键词】俄罗斯军队;电子战系统;电子技术;直升机;无线电
【作者】朱佳文
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TN97
【相关文献】
1.俄推出新型机载“伐木者”电子战系统 [J], 李铮;朱松;
2.英国推出新型全数字雷达电子战支援系统 [J], 曲珂;任翔宇;
3.白俄罗斯试验新型电子战系统 [J], 杨歌
4.俄罗斯新型“频谱”电子战系统部署部队 [J], 曹伟
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尽管电子战系统在减少飞机损失方面已被证明极具价值,但技术问题、项目管理不善和投资不足等因素仍导致执行作战任务的高值平台缺乏足够的保护。
在战斗损失被认为是无法接受的时代里,如果对付已知威胁都无法提供强大的防御能力,则空中行动将大大受到限制。
在1999年科索沃战争期间,塞尔维亚人20世纪70年代部署的SA-6面-空导弹连击落了多架参加"联合武力"行动的北约飞机。
小型和/或易受损伤的目标,如战斗机、攻击直升机和某些支援特种作战装备,要求高度集成电子战能力,以便在这类平台有限的尺寸、重量和功率条件下,最大限度地提高防御能力。
这些要求通常会导致发展商采用独特的子系统合成(有时为满足个别国家的使用、投资或工业条件而进行较小改变),以最好地满足需求。
对飞机而言,这实际上已成为了一个准则,因为没有国外用户愿意面临因引入替换设备而带来费用和风险问题。
另一方面,由为国外用户提供先进电子战设备(尤其是软件方面)而带来的保密问题已导致某些国家禁止销售这类设备。
这一问题有可能通过用户国独立发展硬件和/或软件加以解决。
某些自己不进行设计或不再进行设计及研制作战飞机的国家(如以色列),拥有强大的电子战工业,可以满足本国需求和有力地竞争出口市场。
一种平台使用得越广泛(主要是指在用户数量和所起作用这两个方面),它就越可能装备不同的电子战设备。
有关工业团体认为改进单独的设备,甚至整个集成系统是值得的。
最简单的为非设计平台引入新型电子战设备的方法是机外安装,通常是采用吊舱方式。
这种方法的优点是,在必要的时候提供所需的能力,而其它时间则在相同的位置携带其它传感器或武器。
北欧国家的某些公司进一步采取了将电子战系统集成在武器挂架上的设计概念,其时挂架不再携带标准武器负载。
瑞典萨伯技术电子公司(前身为Celsius技术公司)设计了BOL系列对抗投放器,安装在携载空对空导弹的外挂架上。
丹麦TIG公司(前身为Per Udsen 飞机工业公司)提供了各种外挂架集成系统装备,诸如F-16和F/A-18一类战斗机。
丹麦空军使用了50套“电子作战综合保护系统”。
在该系统中,AN/A LQ-162干扰机安装在外挂架上(位于F-16两翼下)。
TIG公司还交付了600多套“外挂架综合投放系统”(PIDS),每套装有3个AN/ALE-40或A N/ALE-47箔条投放器,装备比利时、丹麦和荷兰空军以及美国空军后备队与空军国民警卫队的F-16战斗机。
PIDS+改进型除携带两个箔条投放器外,还可携带导弹临近报警器。
按照丹麦、荷兰和挪威联合发起,并有美国空军国民警卫队参与的一个计划,该改进型已在F-16飞机上进行了飞行试验。
通用型PIDS增加了MIL-STD-1760存储管理装置,允许携带美国研制的最新一代武器。
“外挂架容纳自保护套件”是为F/A-18飞机研制的类似系统。
TIG公司的母公司?TERMA Elektronik公司研制了AN/A LQ-213“电子战管理系统”,已装备丹麦空军F-16飞机。
该系统具有控制各种投放器、雷达报警接收机、导弹临近报警器和干扰机的能力,因而广泛用于澳大利亚、比利时、德国、荷兰、葡萄牙和美国的战斗机、直升机和运输机。
法国宇航工业的销售强势之一是在政府许可的条件下,能提供包括战斗机、武器、雷达和其它传感器以及电子战系统在内的完整武器系统。
用于“阵风”战斗机的“频谱”综合自保护套件组合了“导弹发射探测器”(DDM)红外导弹临近报警器。
该机将在尾翼顶部携带两台DDM。
生产型DDM已交付法国空军,装备“幻影”2000D飞机,安装在两个“幻术”2空空导弹发射器的尾端。
“幻影”2000D还携载“螺线”无源对抗系统,其投放器集成在飞机内。
阿联酋订购了63架各型“幻影”2000飞机,携载的ECLAIR系统配有48枚红外曳光弹,这些曳光弹装在跳伞处的机腹下方。
Thales公司(前身为汤姆逊-CSF Detexis公司)正在改进用于战斗机的SPS-FA综合自保护系统以及PAJ-FA干扰吊舱。
英国国防采购局(DPA)在20世纪90年代中期发起了“快喷”导弹临近报警系统技术评估计划,旨在为“旋风”、“美洲虎”和“鹞”飞机提供导弹临近报警能力。
该局还邀请7家公司?BA E系统公司、利顿公司、诺思罗普·格鲁曼公司、通用机械电气公司(SA GEM)、桑德斯公司(现并入BA E系统公司)、短程导弹系统公司和汤姆逊-CSF Optrosys公司(现Thales公司)在2000年末提交有关实施“快喷”定向红外对抗(DIRCM)技术演示计划的建议。
这将导致2003年中期对吊舱载设备演示作出评断,该设备比目前的DIRCM系统更小、更轻且功耗更小。
某些改进型将采取机内安装的方式。
萨伯技术电子公司为瑞典空军的“鹰狮”多用途战斗机研制了EWS 39综合套件。
EW S 39 是一种组件式、软件驱动系统,组合了处理器、雷达报警接收机和机内干扰机。
萨伯技术公司1999年完成了用于“鹰狮”飞机的A R830第一代雷达报警接收机的生产。
据该公司称,它是第一种提供实时脉冲防串扰和库基发射源识别的系统。
1999年11月,瑞典FMV防务采购局授予萨伯AB“鹰狮”公司一份价值1.27亿美元的合同,要求完成EW S 39的研制。
埃里克森·萨伯航空电子公司负责总体设计,萨伯技术电子公司接受约一半投资,将完成新型BOW-21雷达报警接收机的研制。
BOW-21在现有宽波段瞬时频率测量接收机的基础上增加了窄波段superhet接收机,并采用了运行改进算法的功率更强且更紧凑的信号处理器。
与传统的设计不同,该窄波段接收机是一种具有全单脉冲能力的4信道器件。
这就允许它探测任何落在其波段上的信号,包括连续波发射信号和具有高脉冲重复频率的信号。
本地振荡器为高速合成器,允许在库信息基础上优化搜索。
据萨伯技术电子公司称,将精确合成器和数字频率鉴别器相结合可提供高的频率精度(1兆赫)和分辨率。
宽波段接收机是一种4信道振幅单脉冲设计,采用了动态范围大和分辨率高的数字频率鉴别器。
两种接收机有自己的视频处理器,各自独立地对每个脉冲进行特征化。
窄波段接收机通常在搜索模式下工作,但也可由宽波段器件所提示。
飞机典型装有4根天线,它们分布在翼尖挂架的前端与尾端,提供超环域覆盖。
若将天线数目增加至6个,则可提供球域覆盖、候选改进之处包括:将频率覆盖下延至C/D波段或上延至K波段;增加干涉测量接收机。
后者可将测向精度从7°提高至1°。
增加数字接收机显著地改进了选择和被动测距性能。
按照一项独立的合同,萨伯技术电子公司已为“鹰狮”飞机研制出对抗投放器。
德国军空军选择改进型BOW-21改进“旋风”多用途作战飞机。
德国空军还引入了“旋风”自保护干扰吊舱,它由EA DS公司和以色列EL TA公司联合研制。
以色列Elisra公司正在为以色列国防军最新改进的F-15I飞机研制综合电子战套件。
该公司还为多种平台提供SPS-20(V)和SPS-1000V-5雷达报警接收机及SPJ-20自保护干扰机。
英国BA E系统公司澳大利亚分部研制了A LR-2002雷达报警接收机,并在2000年9月成功地在澳大利亚空军F/RF-111飞机上完成了初步飞行试验。
该公司正在推荐将A LR-2002B改进型用于澳大利亚空军的“空军”5376二期工程,以改进F/A-18飞机;推荐将A LR-2002D型安装在澳大利亚陆军S-70A“黑鹰”直升机。
澳空军还从ELTA公司订购了EL/L-8222干扰吊舱,以装备F-111飞机。
南非Avitronics公司研制出一族电子战子系统,它们既可单独安装,也可作为综合套件的一部分,比如用作该公司“多传感器报警系统”(MSWS)的一部分,装备包括战斗机、直升机和运输机在内的多种飞机。
MSWS配有Avitronics公司的R WS雷达报警接收机、L WS-400激光报警机和MAW-200导弹报警机。
在R WS-50雷达报警接收机的研制中,Avitronics公司采用了“适用,但不拥有”的设计思想,目的是实现低的初始成本,同时可在不要时进行简易化和成本改进。
L WS系列激光报警机按设计可与现有的雷达报警接收机/电子支援测量系统接口,可提供威胁分类和测向,以对付激光测距机、指示器和导弹制导系统。
L WS-200、L WS-300、L WS-400的灵敏度均可满足在威胁交战距离的1.5倍处提供报警。
MAW-200采用了Avitronics公司所谓的“独一无二的光学设计”,将先进滤波器、像增强管和光逆焦平面阵列处理器综合在一起,以提供高灵敏度。
每个紫外传感器均配有专用高性能数字信号处理器,这些处理器采用了高密管脚指令执行和并行处理技术。
美国许多电子战系统研制和部署处于混乱状态。
军种联合发起项目旨在降低总体成本和实现通用性,但发起单位一旦撤出则项目就分崩离析。
这将耽误开发工作并增加成本,甚至会被以技术问题将威胁整个项目为由而削减预算。
这方面最突出的例子也许是A N/AAR-57通用导弹报警系统(CMWS)项目,它由陆军牵头,是“先进战术红外对抗”(ATIRCM)/CMW S项目的组成部分。
开始时,AN/AAR-57计划装备美国空军、海军和海军陆战队的飞机。
该项目于1995年进入工程与制造发展阶段,美国三军的首选装备平台分别是陆军特种作战部队的MH-60K直升机、海军陆战队的AV-8B飞机和空军的F-16 Block 40(用于近距离空中支援)。
该项目在1999财年受阻,工程与制造发展阶段因此延长了2年。
1999年下半年,美国空军退出该项目,尽管仍在研制阶段予以支持,但取消了生产阶段的投资。
空军可能仍会装备其A-10飞机,但作战试验直到2004年才会进行。
海军也减弱了支持。
在AV-8B 飞机上的试验计划直到A-10完成试验之后才将进行,同时AA R-57将改装在F/A-18E/F飞机上。
在该机上试验更紧凑的AAR-57传感器预计2004年后进行。
不过,美国空军仍在推进其它项目,包括实施“套件4”改进计划提高F-15E飞机上的“战术电子战系统”(TEW S)的能力。
“套件4”计划将为诺思罗普·格鲁曼公司的AN/ALQ-135“内部对抗套件”(ICS)增加波段1.5干扰设备。
ICS已通过引入波段3能力而得以改进,从而能有效对付现代脉冲多普勒雷达。
“套件4”改进计划将提高机组人员的态势感知能力、提示在波段1.5频谱上实施主动和被动对抗、增加波形选择功能已针对特殊威胁实施最佳干扰。
空军期望以大约3.7亿美元的总费用部署162套设备。
美国空军计划通过引入“光纤拖曳诱饵”(FOTD)将A LQ-135改进至“套件5”标准。
FOTD正由BAE系统公司(前身为桑德斯公司),但最近将工程与制造发展阶段延长了24个月。