航空电子系统发展史

➢全机统一调 度和管理
➢模块化软件
阶
设计
段
➢降低研制经
特
费
点
➢便于功能扩
充
联合式
➢系统结构层 次化
➢功能模块标 准化
➢数据总线高 速化
➢容错性强、 易扩展
综合化
‹#›
先进综合
➢开放式结构 ➢统一电子网络 ➢标准通用模块 ➢可重用软件 ➢信息安全保障
发展与联系
联合式航空电子系统
‹#›
提出：20世纪70年代初美国
一
实验室提出“宝石柱”计划，
以解决联合式系统的一些局
探测器A
限性
通用
数据
处理
结构：由通用的数据处理机
机
二
组成航空电子系统核心处理
探测器N
系统，,把系统综合层从显示
控制推到数据信息处理
‹#›
综合
通用
显示
数据
（HUD）
处理
（HDD）
机
综合
控制
发展与联系
综合式航空电子系统
‹#›
综合化 提高
传输速 率加快
目录
Contents
一 航空电子系统数据总线的发展 二 航空电子系统发展与联系
一
综合化航空数据总线的发展
1、联合式航空电子系统 2、综合化航空电子结构 3、先进综合化航空电子结构
联合式航空 电子系统
联合式航空电子系统内部总线
数据总线
ARINC 429
美国无线电公司制 订的一种串行标准 ，为单向总线设计
综合 化
蒙 皮
发展历史
在过去的40多年中，航空电子系统已 从单功能子系统的松散组合发展到物 理上和功能上都高度综合的信息密集 的整体，功能的综合不断从飞机的中 心(座舱）像飞机蒙皮（天线）发展
发展与联系
未来战机
‹#›
航空电子系统的发 展沿着综合化、信 息化、标准化和智 能化的方向不断向 前发展,未来的战机 也必将在隐身性能、 成本、维护操作等 方面获得更大进步
作为提高军机整体作战效能重要手段 的航空电子系统必将面临更加严峻的 挑战。 未来战争要求军用航空电子系统必须 具有更多的功能、更好的适应性、更 高的可靠性和更强的生存能力。
航空电子要达到这种要求,唯一的途径 就是系统综合化技术的应用
发展与联系
综合化航空电子系统特点
➢子系统的相
对独立性
三 个 发 展
麦道--11
综合化航空 电子结构
LPTB线性令牌传递总线
拓扑结构：星型结构
星型耦合器：有源、 无源
LTPB 总线
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冗余方式：同步、异步
控制方式：令牌控制 数据传输
先进综合化航 空电子结构
SCI可变规模相干接口未来高速数据总线
‹#›
SCI的基本拓扑为环形互连，但可 以支持灵活的拓扑形式
SCI提供单向点到点的互连，既支
降低 成本
与联合式航空电子系统相比， 综合式系统在综合化、传输速 率、成本上有了进一步提高
迈出显著的 航空电子综 合的第一步
发展与联系
先进综合式航空电子系统
‹#›
提出：20世纪90年代初，美
一
国空军提出“宝石台”计划，
解决性能、成本、可用性等
问题
结构：对核心处理部分进行
二
了综合和模块化设计，系统
结构更加开放，大大提高信
演示完毕 感谢聆听
一
空军莱特实验室提出“数字
式航空电子信息系统
探测器A
（DAIS)"
结构：各设备前端和处理部
二
分均独立，信息链的后端控
制与显示部分综合在一起，
探测器N
构建以数据总线和综合显示
控制为标志的联合式航空电
子系统
信号处理机
数据处理机
信号处理机
数据处理机
综合 显示 （HUD） （HDD）
发展与联系
联合式航空电子系统
息处理效率和系统可靠性
综合探测器
综合处理机
综合座舱
发展与联系
先进综合式航空电子系统
先
进
综
对天线孔径和传感
合
器信号预处理的领
式 系
域进行改进
统
的
根
本
性
改
进
将综合化和模块化推广 到核心处理部分，系统
结构更加开放
‹#›
大大提高系统的性 能、成本和可用性
发展与联系
发展历程
‹#›
单功 能
整 体
中 心
发展
模块 化
‹#›
仅对显示和控制
系统通过总线控
联
进行了综合，综
合
合化程度较低
式
制器集中控制， 缺乏系统控制上 的健壮性
系
统
存
NO.1
NO.2
NO.3
NO.4
在
的
问 题
数据总线带宽不 足，不能满足新
需外场、内场和 车间三级维修支
的系统 信息传输
持，附加成本高
的要求
发展与联系
综合式航空电子系统
据总线无主控机 多发送器的广播式 单向总线设计
‹#›
MIL-STD -1553B
美国空军制订的一 种串行标准，为双 向总线设计
联合式航空
传输方式与拓扑结构
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电子系统
ARINC-429、ARINC629美国无线电公司制订的一 种串行标准，为单向传输方式； ARINC-429采用网状拓扑结 构；ARINC 629采用总线型 拓扑结构；1553B总线采用集 中控制指令/响应式通信协议， 为半双工传输方式，也采用总 线型拓扑结构。
SCI
持串行互连也支持并行互连，既
支持光纤介质也支持电介质
设计目标：实现未来的航空电子 系统的互联
二
综合化发展与联系
1、由联合式到综合化的发展 2、由综合化到先进综合化的发展
发展与联系
综合化发展要求
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为什么发 展综合化
‹#›
随着高新技术的发展,未来的战争将是 陆、海、空、天、电五维一体的全方 位、大纵深、立体化战争。