機(jī)載雷達(dá)與航空電子系統(tǒng)接口現(xiàn)狀及其發(fā)展

劉駿源

摘要：在現(xiàn)代作戰(zhàn)裝備中，電子系統(tǒng)被廣泛稱為相關(guān)的航空電子設(shè)備系統(tǒng)，涉及綜合顯示控制系統(tǒng)、目標(biāo)監(jiān)控系統(tǒng)和導(dǎo)航通信系統(tǒng)等諸多領(lǐng)域。這些分類系統(tǒng)通過(guò)機(jī)載高速通信總線根據(jù)用途相互連接。隨著技術(shù)的快速進(jìn)步，航空技術(shù)也有了很大的進(jìn)步和發(fā)展，從而在航空部門引進(jìn)了新技術(shù)和方案，不斷變化和創(chuàng)新。在此基礎(chǔ)上，文中對(duì)機(jī)載電子航空系統(tǒng)接口的發(fā)展和相關(guān)趨勢(shì)進(jìn)行了清晰的分析和研究，通過(guò)對(duì)其簡(jiǎn)要分析，有望為相關(guān)者提供有益的建議。

關(guān)鍵詞：機(jī)載雷達(dá);航空電子系統(tǒng);現(xiàn)狀;發(fā)展

航空航天電子系統(tǒng)在整個(gè)作戰(zhàn)飛行中起著舉足輕重的作用和重要作用，其技術(shù)質(zhì)量和性能對(duì)現(xiàn)代作戰(zhàn)飛行的整體作戰(zhàn)能力很重要。航空航天電子系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了不同的階段，在這些階段中，機(jī)載雷達(dá)和電子系統(tǒng)之間的接口被認(rèn)為是時(shí)代發(fā)展的相對(duì)典型的代表，對(duì)于分析這些系統(tǒng)的現(xiàn)狀和趨勢(shì)是重要和必要的。

一、機(jī)載預(yù)警雷達(dá)技術(shù)

1.預(yù)警探測(cè)系統(tǒng)是對(duì)空中、海上和陸地預(yù)警系統(tǒng)的信息中心和指揮中心，全面搜索、跟蹤和識(shí)別飛機(jī)、艦船和岸基火控作戰(zhàn)。它結(jié)合了預(yù)警探測(cè)、信息集成、消息傳遞和控制指揮。預(yù)警機(jī)載雷達(dá)固定在飛機(jī)上，觀測(cè)距離對(duì)地面曲率的限制，擴(kuò)大了低空偵察的射程，探測(cè)了敵人的遠(yuǎn)程飛機(jī)和導(dǎo)彈，為空中目標(biāo)預(yù)警雷達(dá)的防空預(yù)警系統(tǒng)、地面目標(biāo)探測(cè)和識(shí)別、戰(zhàn)場(chǎng)偵察和監(jiān)測(cè)提供了更早的預(yù)警時(shí)間，它在精確制導(dǎo)和控制方面發(fā)揮了不可持續(xù)的作用

2.趨勢(shì)。（1）多用途、網(wǎng)絡(luò)、體系化。預(yù)警多基聯(lián)合提高了系統(tǒng)的對(duì)抗能力。平臺(tái)和雷達(dá)系統(tǒng)的資源問(wèn)題，如果沒(méi)有一個(gè)單架預(yù)警機(jī)制來(lái)對(duì)付強(qiáng)敵對(duì)抗，就很難作戰(zhàn)任務(wù)使其反隱身隱形且反干擾。在一個(gè)多層面平臺(tái)上協(xié)調(diào)作戰(zhàn)是提高總體作戰(zhàn)能力的有效手段。在單平臺(tái)上組合傳感器信息，通過(guò)將多平臺(tái)傳感器信息與主動(dòng)多平臺(tái)探測(cè)和擴(kuò)展探測(cè)相結(jié)合，擴(kuò)大復(fù)蓋范圍和檢測(cè)對(duì)象，提高系統(tǒng)作戰(zhàn)的可視性、干擾性和生存能力。（2）帶寬、綜合和一體化。人們發(fā)現(xiàn)，互補(bǔ)優(yōu)勢(shì)和高低頻段一體綜合化、對(duì)空對(duì)地探測(cè)識(shí)別，并改善了信息感知能力。目標(biāo)標(biāo)記和高分辨率圖像需要立即的瞬時(shí)帶寬寬，因此頻段也必須擴(kuò)展到高端區(qū)域。寬帶的有源相位測(cè)繪技術(shù)也為無(wú)線電電子對(duì)抗和大數(shù)據(jù)傳輸?shù)染C合功能提供了硬件基礎(chǔ)。（3）相控陣、軟件、智能。有源相位矩陣與改進(jìn)的信號(hào)處理相連接，以提高反雜和抗干擾性，并提高對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性。相控陣和數(shù)字化相結(jié)合，提供了更大的系統(tǒng)自由，可以采用更先進(jìn)、更復(fù)雜的算法，軟件技術(shù)和智能進(jìn)一步提高了信號(hào)處理的靈活性和精細(xì)度，進(jìn)一步改善了雷達(dá)在強(qiáng)波和電磁干擾環(huán)境下的探測(cè)性能。

二、機(jī)載雷達(dá)與航空電子系統(tǒng)接口現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，全球大多數(shù)航空航天電子系統(tǒng)都已聯(lián)合式。該結(jié)構(gòu)主要是1970年代美國(guó)空軍實(shí)驗(yàn)室提出的數(shù)字航空信息系統(tǒng)（DAIS）。該方案主要使用MIL.STD.1553b多通道數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換總線網(wǎng)絡(luò)將雷達(dá)與其他子系統(tǒng)完全連接起來(lái)，形成了一個(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)電磁設(shè)備全面高效集成的整體系統(tǒng)。該結(jié)構(gòu)通過(guò)最大限度地減少系統(tǒng)重量與電磁干擾的交互作用，并部分確保通過(guò)雷達(dá)等電子系統(tǒng)進(jìn)行信息交流，該創(chuàng)新結(jié)構(gòu)在航空航天電子系統(tǒng)的一體化和效率方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。隨著新武器和新系統(tǒng)的發(fā)展，這種電子航空聯(lián)合式結(jié)構(gòu)也暴露了重大的系統(tǒng)性制約因素等問(wèn)題。例如，總線帶寬不足、性能差健壯性、容錯(cuò)能力有限、維護(hù)成本高等。結(jié)合這種情況，分析和討論了各自領(lǐng)域的問(wèn)題或制約因素。在此基礎(chǔ)上，美國(guó)制定了更全面的電子航空設(shè)備方案。根據(jù)該方案，SAE A4074 LTPB（線性令牌傳輸總線）應(yīng)用了美國(guó)汽車工程師協(xié)會(huì)（SAE）基于高速集成電路和通用模塊的標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)引入新技術(shù)和方法進(jìn)一步優(yōu)化和改進(jìn)了系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。該體系結(jié)構(gòu)允許在系統(tǒng)共享核心處理（ICP）內(nèi)通過(guò)雷達(dá)、通信和電子戰(zhàn)爭(zhēng)電子手段共享信息，從而進(jìn)一步提高生產(chǎn)力。

三、機(jī)載雷達(dá)與航空電子系統(tǒng)接口技術(shù)的發(fā)展方向

機(jī)載雷達(dá)和航空電子之間的接口強(qiáng)調(diào)實(shí)際操作中的安全和可靠性。因此，更安全、更可靠的總線互連技術(shù)通常用于特定的操作。今后，在一個(gè)運(yùn)作環(huán)境中，不僅需要確保軍用飛機(jī)配備更強(qiáng)大的傳感器和處理器，而且還需要努力確保系統(tǒng)之間的實(shí)時(shí)互連，應(yīng)對(duì)新的要求和挑戰(zhàn)，并基本上確保它們配備互聯(lián)網(wǎng)在這種情況下，在開發(fā)過(guò)程中，必須確保優(yōu)先選擇SCI/RT互連標(biāo)準(zhǔn)支持的物理拓?fù)洌越档统杀竞吞岣咝阅埽⒂嗅槍?duì)性地使用SCI/RT技術(shù)，以便更有效地支持更靈活的拓?fù)湫问皆谶h(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)互連中，SCI/RT可用于連接工作站以實(shí)現(xiàn)更高效的突破。如果節(jié)點(diǎn)過(guò)多，可以使用交換機(jī)SCI/RT來(lái)完全連接多個(gè)環(huán)。電子航空系統(tǒng)的安全性和可靠性通過(guò)物理拓?fù)涞玫阶畲蟪潭鹊谋ＷC。除了為最大限度地提高單一鏈路的可靠性而采取的錯(cuò)誤檢測(cè)措施外，軍用飛機(jī)還應(yīng)有效利用適合當(dāng)?shù)厍闆r的備用鏈路。這種方法有助于最大限度地提高軍用飛機(jī)電子系統(tǒng)的抗沖擊性。

有鑒于此，上述分析和討論使我們認(rèn)識(shí)到進(jìn)一步分析和研究航空雷達(dá)與航空電子系統(tǒng)之間接口的現(xiàn)狀和發(fā)展情況的重要性和必要性。我們應(yīng)注重雷達(dá)與空電系統(tǒng)接口的發(fā)展現(xiàn)狀，注重有效探索相關(guān)問(wèn)題，并以此為基準(zhǔn)，提出更加科學(xué)合理的發(fā)展戰(zhàn)略和解決辦法。在這一過(guò)程中，我們要有效把握科技/RT的個(gè)性化特點(diǎn)和應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，注重技術(shù)的內(nèi)容和發(fā)展趨勢(shì)，使其真正成為未來(lái)航空電子應(yīng)用的亮點(diǎn)和最大優(yōu)勢(shì)，我們要更有效地形成統(tǒng)一的光纖網(wǎng)絡(luò)克服復(fù)雜的組成，進(jìn)一步簡(jiǎn)化和改進(jìn)，進(jìn)一步改進(jìn)維護(hù)，有效降低備件成本，提供并行處理能力。然而，關(guān)于下一代綜合航空系統(tǒng)的研究工作基本上仍處于開發(fā)和啟動(dòng)的初期階段。各利益攸關(guān)方應(yīng)繼續(xù)探索和完善科學(xué)、技術(shù)和創(chuàng)新，進(jìn)一步了解和有效掌握科學(xué)、技術(shù)和創(chuàng)新技術(shù)，進(jìn)一步將全球綜合處理器（CIP）作為一項(xiàng)同等重要的任務(wù)加以研究，高度重視和重視，并進(jìn)一步加強(qiáng)研究和投入。

參考文獻(xiàn)：

[1]李宇.雷達(dá)技術(shù)發(fā)展規(guī)律和宏觀趨勢(shì)分析[J].雷達(dá)學(xué)報(bào)，2019（1）：58—63.