Етапи розвитку бортового устаткування. Що таке авіоніка - історія створення та склад Що таке авіоніка
Зміст статті
АВІАЦІЙНІ БОРТОВІ ПРИЛАДИ, приладів, що допомагає льотчику вести літак. Залежно від призначення авіаційні бортові прилади поділяються на пілотажно-навігаційні прилади контролю роботи авіадвигунів та сигналізаційні пристрої. Навігаційні системи та автомати звільняють пілота від необхідності безперервно стежити за показаннями приладів. До групи пілотажно-навігаційних приладів входять покажчики швидкості, висотоміри, варіометри, авіагоризонти, компаси та покажчики положень літака. До приладів, що контролюють роботу авіадвигунів, належать тахометри, манометри, термометри, паливоміри тощо.
У сучасних бортових приладах дедалі більше інформації виноситься на загальний індикатор. Комбінований (багатофункціональний) індикатор дає можливість пілоту одним поглядом охоплювати всі індикатори, що об'єднані в ньому. Успіхи електроніки та комп'ютерної техніки дозволили досягти більшої інтеграції у конструкції приладової дошки кабіни екіпажу та в авіаційній електроніці. Повністю інтегровані цифрові системи управління польотом та ЕПТ-індикатори дають пілоту краще уявлення про просторове положення та місцезнаходження літака, ніж це було можливо раніше.
Новий тип комбінованої індикації – проекційний – дає пілоту можливість проектувати показання приладів на лобове скло літака, поєднуючи їх з панорамою зовнішнього вигляду. Така система індикації застосовується як на військових, а й у деяких цивільних літаках.
ПІЛОТАЖНО-НАВІГАЦІЙНІ ПРИЛАДИ
Сукупність пілотажно-навігаційних приладів дає характеристику стану літака та необхідних впливів на органи управління. До таких приладів відносяться покажчики висоти, горизонтального положення, повітряної швидкості, вертикальної швидкості та висотомір. Для більшої простоти використання прилади згруповані Т-образно. Нижче ми коротко зупинимося кожному з основних приладів.
Покажчик просторового становища.
Покажчик просторового становища є гіроскопічний прилад, який дає пілоту картину зовнішнього світу як опорну систему координат. На вказівнику просторового становища є лінія штучного горизонту. Символ літака змінює положення щодо цієї лінії залежно від того, як сам літак змінює положення щодо реального горизонту. У командному авіагоризонті звичайний покажчик просторового становища поєднано з командно-пілотажним приладом. Командний авіагоризонт показує просторове становище літака, кути тангажу та крену, шляхову швидкість, відхилення швидкості (справжньої від «опорної» повітряної, яка задається вручну або обчислюється комп'ютером керування польотом) і подає деяку навігаційну інформацію. У сучасних літаках командний авіагоризонт є частиною системи пілотажно-навігаційних приладів, що складається із двох пар кольорових електронно-променевих трубок – по дві ЕЛТ для кожного пілота. Одна ЕПТ є командний авіагоризонт, а інша – плановий навігаційний прилад ( див. нижче). На екрани ЕПТ виводиться інформація про просторове становище та місцезнаходження літака у всіх фазах польоту.
Плановий навігаційний пристрій.
Плановий навігаційний прилад (ПНП) показує курс, відхилення від заданого курсу, пеленг радіонавігаційної станції та відстань до цієї станції. ПНП є комбінованим індикатором, в якому об'єднані функції чотирьох індикаторів – курсовказівника, радіомагнітного індикатора, індикаторів пеленгу та дальності. Електронний ПНП із вбудованим індикатором карти дає кольорове зображення картки з індикацією справжнього розташування літака щодо аеропортів та наземних радіонавігаційних засобів. Індикація напрямку польоту, обчислення повороту та бажаного шляху польоту надають можливість судити про співвідношення між істинним розташуванням літака та бажаним. Це дозволяє пілоту швидко та точно коригувати шлях польоту. Пілот може також виводити на карту дані щодо переважних погодних умов.
Покажчик повітряної швидкості.
Під час руху літака в атмосфері зустрічний потік повітря створює швидкісний натиск у трубці Піто, закріпленої на фюзеляжі чи крилі. Повітряна швидкість вимірюється шляхом порівняння швидкісного (динамічного) тиску зі статичним тиском. Під дією різниці динамічного та статичного тисків прогинається пружна мембрана, з якою пов'язана стрілка, що показує за шкалою повітряну швидкість у кілометрах на годину. Покажчик повітряної швидкості показує також еволютивну швидкість, число Маха та максимальну експлуатаційну швидкість. На центральній панелі розташований резервний пневмопокажчик повітряної швидкості.
Варіометр.
Варіометр необхідний підтримки постійної швидкості підйому чи зниження. Як і висотомір, варіометр є, по суті, барометр. Він показує швидкість зміни висоти, вимірюючи статичний тиск. Є також електронні варіометри. Вертикальна швидкість вказується за метри за хвилину.
Висотомір.
Висотомір визначає висоту над рівнем моря залежно від атмосферного тиску від висоти. Це, по суті, барометр, проградуйований над одиницях тиску, а метрах. Дані висотоміра можуть представлятися різними способами – за допомогою стрілок, комбінацій лічильників, барабанів та стрілок, за допомогою електронних приладів, які отримують сигнали датчиків тиску повітря. Див. такожБАРОМЕТР.
НАВІГАЦІЙНІ СИСТЕМИ ТА АВТОМАТИ
На літаках встановлюються різні навігаційні автомати та системи, що допомагають пілоту вести літак за заданим маршрутом і виконувати передпосадкове маневрування. Деякі такі системи повністю автономні; інші вимагають радіозв'язку із наземними засобами навігації.
Електронні системи навігації.
Існує низка різних електронних систем повітряної навігації. Всеспрямовані радіомаяки – це наземні радіопередавачі з радіусом дії до 150 км. Вони зазвичай визначають повітряні траси, забезпечують наведення під час заходу посадку і є орієнтирами під час заходу посадку по приладам. Напрямок на всеспрямований радіомаяк визначає автоматичний бортовий радіопеленгатор, вихідна інформація якого відображається стрілкою покажчика пеленгу.
Основним міжнародним засобом радіонавігації є всеспрямовані азимутальні радіомаяки УКХ-діапазону VOR; їхній радіус дії досягає 250 км. Такі радіомаяки використовуються для визначення повітряної траси та передпосадкового маневрування. Інформація VOR відображається на ПНП і на індикаторах зі стрілкою, що обертається.
Дальномірне обладнання (DME) визначає дальність прямої видимості близько близько 370 км від наземного радіомаяка. Інформація подається в цифровій формі.
Для співпраці з маяками VOR замість відповідача DME зазвичай встановлюють наземне обладнання системи TACAN. Складова система VORTAC забезпечує можливість визначення азимуту за допомогою всеспрямованого маяка VOR та дальності за допомогою далекомірного каналу TACAN.
Система посадки приладами – це система радіомаяків, що забезпечує точне наведення літака при остаточному заході на смугу посадки. Курсові посадкові радіомаяки (радіус дії близько 2 км) виводять літак на середню лінію посадкової смуги; глісадні радіомаяки дають радіопромінь, спрямований під кутом близько 3° до смуги. Посадковий курс та кут глісади представляються на командному авіагоризонті та ПНП. Індекси, розташовані збоку та внизу на командному авіагоризонті, показують відхилення від кута глісади та середньої лінії посадкової смуги. Система управління польотом представляє інформацію системи посадки приладами у вигляді перехрестя на командному авіагоризонті.
"Омега" та "Лоран" - радіонавігаційні системи, які, використовуючи мережу наземних радіомаяків, забезпечують глобальну робочу зону. Обидві системи допускають польоти за будь-яким маршрутом, обраним пілотом. Лоран застосовується також при заході на посадку без використання засобів точного заходу. Командний авіагоризонт, ПНП та інші прилади показують місцезнаходження літака, маршрут та дорожню швидкість, а також курс, відстань та розрахунковий час прибуття для обраних дорожніх точок.
Інерційні системи.
Система обробки та індикації пілотажних даних (FMS).
Система FMS забезпечує безперервне уявлення траєкторії польоту. Вона обчислює повітряні швидкості, висоту, точки підйому та зниження, що відповідають найбільш економному споживанню палива. При цьому система використовує плани польоту, що зберігаються в її пам'яті, але дозволяє пілоту змінювати їх і вводити нові за допомогою комп'ютерного дисплея (FMC/CDU). Система FMS виробляє та виводить на дисплей льотні, навігаційні та режимні дані; вона видає також команди для автопілота та командного пілотажного приладу. На додаток до всього, вона забезпечує безперервну автоматичну навігацію з моменту зльоту до моменту приземлення. Дані системи FMS представлені на ПНП, командному авіагоризонті та комп'ютерному дисплеї FMC/CDU.
ПРИЛАДИ КОНТРОЛЮ РОБОТИ АВІА ДВИГУНІВ
Індикатори роботи авіадвигунів згруповані у центрі приладової дошки. З їх допомогою пілот контролює роботу двигунів, а також (у режимі ручного керування польотом) змінює їх робочі параметри.
Для контролю та управління гідравлічною, електричною, паливною системами та системою підтримки нормальних робочих умов необхідні численні індикатори та органи управління. Індикатори і органи управління, що розміщуються або на панелі бортінженера, або на панелі навісної, часто розташовують на мнемосхемі, відповідної розташування виконавчих органів. Індикатори мнемосхем показують положення шасі, закрилків та передкрилків. Може вказуватися також положення елеронів, стабілізаторів та інтерцепторів.
СИГНАЛІЗАЦІЙНІ ПРИСТРОЇ
У разі порушень у роботі двигунів або систем, неправильного завдання конфігурації або робочого режиму літака виробляються попереджувальні, повідомлювальні або рекомендаційні повідомлення для екіпажу. Для цього передбачені візуальні, звукові та тактильні засоби сигналізації. Сучасні бортові системи дозволяють зменшити кількість подразнюючих тривожних сигналів. Пріоритетність останніх визначається за ступенем невідкладності. На електронних дисплеях висвічуються текстові повідомлення в порядку та з виділенням, що відповідають мірі їх важливості. Попереджувальні повідомлення вимагають негайних дій. Повідомлення – вимагають лише негайного ознайомлення, а коригувальних дій – надалі. Рекомендаційні повідомлення містять інформацію, важливу для екіпажу. Попереджувальні та повідомлювальні повідомлення робляться зазвичай і у візуальній, і в звуковій формі.
Системи попереджувальної сигналізації запобігають екіпажу про порушення нормальних умов експлуатації літака. Наприклад, система попередження про загрозу зриву попереджає екіпаж про таку загрозу вібрацією обох штурвальних колонок. Система попередження небезпечного зближення із землею дає мовні попереджувальні повідомлення. Система попередження про зсув вітру дає світловий сигнал і мовленнєве повідомлення, коли на маршруті літака зустрічається зміна швидкості або напряму вітру, здатне викликати різке зменшення повітряної швидкості. Крім того, на командному авіагоризонті висвічується шкала тангажу, що дозволяє пілоту швидше визначити оптимальний кут підйому відновлення траєкторії.
ОСНОВНІ ТЕНДЕНЦІЇ
"Режим S" - передбачуваний канал обміну даними для служби управління повітряним рухом - дозволяє авіадиспетчерам передавати пілотам повідомлення, що виводяться на лобове скло літака. Сигналізаційна система попередження повітряних зіткнень (TCAS) – це бортова система, що видає екіпажу інформацію про необхідні маневри. Система TCAS інформує екіпаж про інші літаки поблизу. Потім вона видає повідомлення запобіжного пріоритету із зазначенням маневрів, необхідних для того, щоб уникнути зіткнення.
Глобальна система визначення місцезнаходження (GPS) – військова супутникова система навігації, робоча зона якої охоплює всю земну кулю, – тепер доступна і цивільним користувачам. До кінця тисячоліття системи Лоран, Омега, VOR / DME і VORTAC практично повністю витіснені супутниковими системами.
Монітор стану (статусу) польоту (FSM) – удосконалена комбінація існуючих систем сповіщення та попередження – допомагає екіпажу в позаштатних льотних ситуаціях та при відмовах систем. Монітор FSM збирає дані всіх бортових систем та видає екіпажу текстові розпорядження для виконання в аварійних ситуаціях. Крім того, він контролює та оцінює ефективність вжитих заходів корекції.
15:20 04.04.2016
У світі боєздатність авіації визначає насамперед електронна «начинка». Саме її створюють у Раменському приладобудівному конструкторському бюро (РПКБ), яке є одним із провідних розробників бортового радіоелектронного обладнання.
У світі боєздатність авіації визначає насамперед електронна «начинка». Саме її створюють у Раменському приладобудівному конструкторському бюро (РПКБ), яке є одним із провідних розробників бортового радіоелектронного обладнання (БРЕО) для всіх типів військових літаків, вертольотів та безпілотників. Про це в інтерв'ю сайту телеканалу "Зірка" розповів президент, генеральний конструктор РПКБ Гіві Джанджгава. Довідка:
Гіві Івліанович Джанджгава–
президент та генеральний конструктор АТ «РПКБ», член бюро Центральної ради Союзу машинобудівників Росії, член Бюро ПЗ «Асоціація «Ліга сприяння оборонним підприємствам Російської Федерації», член науково-технічної Ради ВПК при уряді РФ, доктор технічних наук, професор, заслужений діяч науки РФ, член Академії технологічних наук РФ, Міжнародної академії інформатизації, Академії інженерних наук ім. А. М. Прохорова, автор 450 наукових праць, монографій та понад 300 винаходів. За активну участь у створенні нових зразків авіаційної техніки удостоєний звань лауреата Державної премії СРСР, Державної премії РФ, Державних премій уряду РФ та премій РАН імені академіка Б. Н. Петрова та академіка А. М. Туполєва, національної премії імені Петра Великого, Міжнародної премії ім. Сократа. Нагороджений орденами «Слава Росії», має звання «Людина року–
2012», почесний громадянин Раменського району.РПКБ, починаючи з 1992 року, під Вашим керівництвом діяло як приватна компанія і являло собою приклад корпоративного будівництва знизу, об'єднуючи підприємства зі створення авіоніки в одну структуру задовго до того, як держава взяла курс на створення холдингів та корпорацій. Чому врешті-решт Ви все ж таки вирішили повернутися під крило держави? Створені нами на базі РПКБ структури (концерн "Авіоніка" та НВЦ "Технокомплекс") дозволяли робити свою справу в той період, пережити важкі часи 1990-х. Але зараз стало зрозуміло, що без допомоги держави подальший конкурентний розвиток просто неможливий. Хто вкладатиме кошти в такі проекти, як ПАК ФА? Авіоніка – це все-таки не перукарня, до неї потрібно вливати довгі гроші, причому процеси йдуть дуже тонкі та складні. Так відбувається у всьому світі: в американців, які традиційно робили ставку на ринкову економіку, держава сьогодні має чільну роль у виробництві бойової авіації.
Винахід відноситься до авіаційного приладобудування. До складу комплексу входять цифрова обчислювальна система, система інформаційного обміну з трьома мультиплексними каналами, комплексна система керування літаком, система керування озброєнням, комплексна система електронної індикації, керування та прицілювання, система керування загальнолітаковим обладнанням, бортова система об'єктивного контролю, система електропостачання, а також система управління силовою установкою. Комплекс також має засіб попередньої обробки сигналів датчиків для забезпечення єдиного інформаційного поля. При відмові обчислювальної системи керування обчислювальним процесом передається системі керування загальнолітаковим обладнанням. Багатофункціональні кольорові індикатори взаємозамінні та забезпечують льотчика повною пілотажно-навігаційною інформацією при відмові одного з них та мінімальним обсягом інформації, необхідної для безпечного пілотування, при відмові двох з них. При відмові двох цифрових обчислювальних машин обчислювальної системи та системи керування загальнолітаком обладнання комплекс переходить у режим ручного керування. Комплекс характеризується підвищеною експлуатаційною надійністю. 2 з.п. ф-ли, 1 іл.
Винахід відноситься до галузі авіаційного приладобудування та призначене для використання при побудові багатоцільових (бойових та/або навчально-бойових) літаків. Сучасний рівень розвитку електроніки, обчислювальної техніки, бортового обладнання та засобів автоматизованої розробки та налагодження програмного забезпечення забезпечує перехід до якісно нового етапу проектування комплексів бортового радіоелектронного обладнання, при якому створення окремих приладів та систем підпорядковано ідеї єдиного (інтегрованого) комплексу бортового радіоелектронного обладнання (ІК БРЕО ), що допомагає екіпажу виконувати необхідні завдання та захищає його від інформаційних та психологічних перевантажень. Відомий комплекс бортового радіоелектронного обладнання, виконаний з використанням бортової цифрової обчислювальної системи управління польотом і навчально-бойовими діями та системи інформаційного обміну, а також включає пілотажно-навігаційну систему і системи управління озброєнням і радіоелектронною протидією (UA 96123485 А1, В 64 С 30 /00, 10.02.1999). Однак відомий комплекс не задовольняє безперервно зростаючим вимогам до сучасних бойових літаків за такими важливими характеристиками, як ступінь автоматизації польоту, точність, багаторежимність, багатоцільовість та автоматизація застосування зброї, всепогодність та повне добове застосування, комфортність роботи екіпажу, висока ефективність виконання польотного завдання в умовах можливого протидії, високий рівень надійності, високий рівень готовності до вильоту, низька трудомісткість і малий час обслуговування під час експлуатації. Найбільш близьким до запропонованого є ІЧ БРЕО, до складу якого входять бортова цифрова обчислювальна система управління польотом і навчально-бойовими діями, система інформаційного обміну та зовнішній пристрій, апаратура введення інформації, інерційна система, радіотехнічна система ближньої навігації та посадки, відповідач системи управління повітряним рухом та держпізнання, автоматичний радіокомпас, радіовисотомір, маркерний приймач, комплексна система управління літаком, система управління озброєнням, комплексна система електронної індикації, управління та прицілювання, інформаційні табло аварійної сигналізації, система супутникового зв'язку, система управління загальнолітаковим обладнанням, бортова система об'єктивного контролю, зв'язкова радіостанція, модуль літакового переговорного пристрою, система електропостачання, зовнішнє та внутрішнє світлотехнічне обладнання, комплексна система аварійного залишення літака, а також система управління силово й установкою (UA 2174485 С1, 64 С 30/00, 10. 10.2001). Недолік відомого ІЧ БРЕО пов'язаний з невисокою надійністю роботи в складних та мінливих умовах роботи, наприклад, у широкому діапазоні температур. Завданням винаходу є підвищення експлуатаційної надійності подібного ІЧ БРЕО. Технічний результат досягається тим, що ІК БРЕО легкого навчально-бойового літака, що містить бортову цифрову обчислювальну систему управління польотом і навчально-бойовими діями, пов'язану з системою інформаційного обміну і складається з двох цифрових обчислювальних машин, пов'язаних між собою з можливістю резервування, зовнішній пристрій та апаратуру введення інформації, пов'язані з бортовою цифровою обчислювальною системою, інерційну систему, радіотехнічну систему ближньої навігації та посадки та відповідач системи керування повітряним рухом та держрозпізнавання, пов'язані єдиною антенно-фідерною системою, автоматичний радіокомпас, радіовисотомір з приймачем та маркером, встановлені в кабіні льотчика та оператора пульти комплексної системи керування літаком, яка містить чотириразово резервовані обчислювачі з блоками живлення, датчики лінійних прискорень, датчик кутових швидкостей, датчики положення органів управ лення та шкарпеток крила та вузол управління закрилками, датчики вимірювання кутів атаки та ковзання, датчики вимірювання повного та статичного тисків та приймачі температури гальмування повітряного потоку, встановлені в кабіні льотчика та оператора пульти системи управління озброєнням, яка містить блоки управління керованою та некерованою зброєю та пристроєм викиду перешкодових патронів, встановлені в кабіні льотчика та оператора зі складу комплексної системи електронної індикації, управління та прицілювання три багатофункціональних кольорових індикатора, багатофункціональні пульти управління, прицільно-пілотажний індикатор і нашлемну систему цілевказівки та індикації, що включає в себе нашлемний сканувальний пристрій, встановлені в кабіні льотчика та оператора інформаційні табло аварійної сигналізації, систему супутникового зв'язку, дворазово резервовану систему управління загальнолітаковим обладнанням, що включає блоки збору та обробки параметрів річної інформації та виконавчі блоки, бортову систему об'єктивного контролю, що включає бортову систему автоматичного контролю, апаратуру мовного оповіщення, бортові експлуатаційний та захищений накопичувачі та телевізійну систему об'єктивного контролю з пультом управління, телекамерами та блоком відеозапису, зв'язкову радіостанцію, модуль літакового переговорного пристрою, систему електропостачання , Що включає основну систему генерування змінного струму, допоміжну систему генерування змінного струму, систему генерування постійного струму та аварійну систему постійного струму на акумуляторних батареях, зовнішнє та внутрішнє світлотехнічне обладнання, комплексну систему аварійного залишення літака, а також дворазово резервовану електронну цьому система інформаційного обміну поділена на три незалежні мультиплексні канали інформаційного обміну, перший з яких є каналом системи управління озброєнням. нням і призначений для підключення до бортової обчислювальної системи згаданих вузлів системи управління зброєю та оглядово-прицільних систем, другий канал є каналом автоматизованої системи керування літаком і призначений для підключення до бортової обчислювальної системи інерційної системи, радіотехнічної системи ближньої навігації та посадки, радіовисотоміра, бортової системи об'єктивного контролю, відповідача системи управління повітряним рухом та державного розпізнавання, комплексної системи управління, комплексної системи аварійного залишення літака, системи управління загальнолітаковим обладнанням, електронної системи управління силової установки, а третій канал є каналом комплексної системи управління електронною індикацією, управління та прицілювання та призначений для підключення до бортової обчислювальної системи електронних багатофункціональних індикаторів, багатофункціональних пультів управління та прицільно-пілотажного індикатора, - забезпечений засобом п рідкісної обробки сигналів, що передаються датчиками первинної інформації, для забезпечення єдиного інформаційного поля, та передачі сигналів споживачам по цифрових лініях інформаційного обміну, комплексною системою управління, пов'язаною із засобом попередньої обробки сигналів та бортовою цифровою обчислювальною системою, між обчислювальною системою та системою управління загальнолітаковим обладнанням виконані радіальні зв'язки з можливістю передачі останнього управління обчислювальним процесом при відмові обох цифрових обчислювальних машин обчислювальної системи, багатофункціональні кольорові індикатори комплексної системи електронної індикації, управління та прицілювання є повністю взаємозамінними
- нашлемна система цілевказівки (НСЦ) 13;
- Системні мультиплексні канали інформаційного обміну (СМКИО) 14-16. У навігаційному комплексі (НК) є:
- безплатформна інерційна навігаційна система (БІНС), інтегрована із супутниковою навігаційною системою 17, 18;
- радіотехнічна система ближньої навігації та посадки (РСБН) 19;
- Автоматичний радіокомпас (АРК) 20;
- маркерний радіоприймач (МРП) 21;
- відповідач держпізнання, інтегрований з літаковим відповідачем управління повітряним рухом (ОГО та УВС) 22;
- радіовисотомір (РВМ) 24. У комплексній системі керування літаком (КСУ = СДУ + СТУ) 23 є:
- Цифрові резервовані обчислювачі;
- Блоки живлення;
- електрогідравлічні кермові приводи поверхонь управління;
- Датчики кутових швидкостей;
- Датчики лінійних прискорень;
- Датчики положення резервовані;
- Датчики ПВД;
- приймачі температури гальмування;
- ручка керування літаком;
- пульт керування. В ІЧ БРЕО реалізація функцій СВС+СПКР+СППЗ інтегрована до КСУ. У бортовому радіоелектронному комплексі (БРЕК) 25 є:
- радіолокаційний прицільний комплекс (РЛПК), до якого входять:
а) бортова станція радіолокації (РЛС) переднього огляду 26;
б) бортова станція радіолокації (РЛС) заднього огляду 27;
в) бортова цифрова обчислювальна система (БЦВС) 28;
- оптико-електронний прицільний комплекс (ОЕПК) 29, до якого входять:
а) оптико-електронна прицільна система (ОЕПС) передньої напівсфери у підвісному контейнері 30;
б) оглядово-стежить теплопеленгатор (ОСТП) задньої півсфери 31;
в) малогабаритна тепловізійна система (ТПС) 32 у підвісному контейнері;
г) виявник лазерної плями 33;
- Запитувач державного розпізнавання (ЗГО) 34;
- локальний мультиплексний канал інформаційного обміну (ЛМКІО) 35;
У бортовому комплексі оборони (БКО) 36 є:
- комплекс радіоелектронної протидії (КРЕП), до якого входять:
а) бортова цифрова обчислювальна машина (БЦВМ) 38;
б) приймальні модулі радіотехнічної розвідки з антенами (ПРМРР) 39;
в) передавальні модулі радіоперешкод з антенами (ПМР) 40;
г) апаратура заднього огляду (АЗО) 41;
- станція попередження про лазерне опромінення типу (СПЛО) 42;
- технічні засоби постановки об'ємно-поглинаючих завіс (ОПЗ) та об'ємно-детонуючих систем (ОДС) 43. В інтегрованому бортовому комплексі зв'язку (ІБКС) 44 є:
- модуль радіотехнічного зв'язку в МВ-ДМВ діапазоні 45;
- модуль ТЛК зв'язку в МВ-ДМВ діапазоні 46;
- модуль супутникового зв'язку 47;
- апаратура засекречування телефонних переговорів ЗАС-ТЛФ 48;
- апаратура засекречування ТЛК даних ЗАС-ТЛК 49;
- апаратура внутрішнього зв'язку та комутації (АВСК) 50;
- спеціалізований цифровий обчислювач (СЦВ) 51;
- локальний мультиплексний канал інформаційного обміну (ЛМКІО) 52. У системі управління зброєю (СУО) 53 є:
- бортова цифрова обчислювальна машина (БЦВМ) 54;
- локальний мультиплексний канал інформаційного обміну 55;
- блоки сполучення з ЛМКІО (ОУ СУО) 56;
- блоки виконавчі (БІ) 57, що забезпечують розвантаження АСП, у тому числі аварійну, та управління вбудованою гарматною установкою;
- влаштування викиду порохових патронів (УВ) 58. Система управління загальнолітаковим обладнанням (СУ ВЗГ) 59 з блоком виконавчим (БІ). У системі об'єктивного контролю (СІК) 60 є:
Бортовий пристрій реєстрації (БУР) 61 у складі:
- блок збору та обробки цифрової та параметричної інформації (БСПІ);
- Захищений бортовий накопичувач (ЗБН);
- Експлуатаційний бортовий накопичувач (ЕБН);
- телевізійна система об'єктивного контролю (Т-СІК) 62 у складі:
- Телекамери закабінного простору;
- Відеомагнітофон. У системі керування силовою установкою (СУ СУ) є:
- система автоматичного управління та контролю силової установки (САУ СУ) 63, 64;
- малоходова ручка керування двигуном (РУД). Крім того, до ІЧ БРЕО включені:
- Система аварійного залишення літака (КСАПС) 65;
- Система електропостачання (СЕС) 66;
- генератор на ЗСУ 67;
- бортові панелі техобслуговування 68. Керуючий комплекс бортового радіоелектронного обладнання сучасних легких багатоцільових літаків у процесі своєї роботи вирішує широке коло завдань, які нерозривно пов'язані між собою та підпорядковані одній меті – успішному виконанню бойової операції. За призначенням та часом вирішення ці завдання можна розділити на дві групи:
- загальні, що забезпечують експлуатацію літака у всьому діапазоні льотно-технічних характеристик за допомогою джерел інформації про цілі на борту (РЛС, ОЕС), обладнання з управління планером, роботою двигуна тощо;
- спеціальні, що дозволяють здійснювати підготовку та застосування засобів ураження цілей, радіоелектронної протидії їм. Устаткування реалізації першої групи завдань, зазвичай, функціонує чи перебуває у стані чергової готовності до застосування протягом всіх етапів польоту, тобто. від зльоту до посадки. Спеціальні завдання вирішуються за допомогою обладнання, яке працює епізодично: при подоланні зони протиповітряної оборони супротивника, контакті з метою і т.д. Спеціальне обладнання поділяється на обладнання, що забезпечує роботу системи управління зброєю (СУО), обладнання комплексу радіоелектронної протидії (КРЕП). По виконуваним функціям СУО і КРЕП є підсистемами (нижній рівень) у структурі УКБО і перебувають у взаємодії інформаційному, логічному, енергетичному з центральної БЦВМ та інші підсистемами. Функції та режими його роботи, що виконуються обладнанням, можуть змінюватися з урахуванням реальної ситуації, що виникла при виконанні бойового завдання, так, наприклад, апаратура зв'язку та передачі інформації при веденні групових дій літака несе набагато більше інформаційне навантаження, ніж при діях одиночного літака, а використання апаратури радіопротидії залежить від радіотехнічної обстановки; апаратура ж розпізнавання державної власності, крім чергової відповіді, має режим запиту тощо. В даний час намітилася чітка тенденція створення авіаційних комплексів широкого застосування на основі базової конструкції літака та базового складу апаратури загального призначення шляхом внесення змін та доповнень до засобів навігації, прицільних систем та систем управління зброєю. Наприклад, навчально-тренувальний та навчально-бойовий літаки; винищувальний - ударний - штурмовий літак. Розглянемо перелік завдань, що вирішуються на борту винищувача-перехоплювача (ІП) та легкого ударного літака (ЛУС), які за конструкцією планера та силової установки не мають суттєвих відмінностей. Багато завдань для літаків четвертого, п'ятого поколінь досить складні і вирішуються лише з використанням засобів сучасної обчислювальної техніки. Наприклад, завдання точної навігації та управління польотом; забезпечення режимів надзвукового польоту та польоту на малих висотах з відстеженням рельєфу місцевості; вирішення завдань адаптації та самоналаштування систем управління. Розширення функцій БВС у частині контролю обладнання та систем за станом, з урахуванням даних вбудованого контролю, вимагатиме вирішення цього комплексу завдань у процесі виконання польотного завдання та, отже, додаткових електронних засобів індикації (для контролю обладнання, оповіщення та сигналізації про його готовність до виконання своїх функцій для видачі рекомендацій льотчику про послідовність його дій у тій чи іншій аварійної ситуації). Архітектура ІКБО є відкритою. Вона дозволяє нарощувати склад бортового обладнання, склад озброєння та варіювати комплектацією прицільної системи з мінімальними доробками апаратурної частини та відповідними доробками модульної структури програмного забезпечення БЦВС та СУО. Таким чином, пропонована відкрита архітектура інтегрованого комплексу бортового обладнання дозволяє у стислий термін створити комплекси бортового обладнання перспективних легких багатоцільових літаків з прийнятними масо-габаритними характеристиками. ІК БРЕО забезпечує алгоритмічну реалізацію системи "електронний льотчик" із застосуванням методів штучного інтелекту та принципів побудови експертних систем, що допомагають льотчику у прийнятті рішень при керуванні літаком та зброєю у типових бойових ситуаціях. Система забезпечує вирішення завдань у реальному масштабі часу з можливостями активного керування літаком та його системами на користь вирішення наступних завдань:
- Нагромадження даних про обстановку, синтез обстановки на основі рівнохарактерної інформації з подальшим аналізом у реальному масштабі часу;
- Вибір оптимальної траєкторії для обльоту зон ППО противника;
- Зміни та уточнення маршруту польоту;
- вибірки рекомендацій щодо застосування тактичних рішень на різних етапах ведення повітряного бою;
- класифікації та вибору цілей (у частині РЛПК) одночасного виявлення не менше 10 цілей, супровід не менше 8 цілей, пуску ракет по не менше 2-4 цілей;
- визначення кількості одночасно обстрілюваних цілей, послідовності та наряду коштів ураження;
- організації управління режимами роботи комплексів, що входять до ІЧ БРЕВ;
- оптимального застосування засобів виявлення та засобів радіоелектронного придушення;
- визначення взаємодії та розподіл функцій між літаками групи;
- контролю роботи ІЧ БРЕО тощо. Характерною рисою перспективного ІКБО є наявність глобальної системи інформаційного обміну та інтеграція підсистем (КСУ, НК, СУО, БРЕК, ІБКС, СУ ВЗГ) на основі локальних мультиплексних каналів інформаційного обміну, які можуть бути реалізовані як з провідними, так і з волоконно-оптичними лініями зв'язку у межах логічної організації комбінованих систем інформаційного обміну. Слід зазначити, що опрацювання варіантів та ступеня автоматизації керування літаком та алгоритмів діяльності льотчика має проводитися з одночасним впровадженням нових концепцій побудови інформаційно-керуючих полів на робочих місцях членів льотних екіпажів, що передбачають створення льотчику комфортних умов для свідомого контролю ситуації та власних дій, а також оперативного його включення до контуру управління. Впровадження багатофункціональних засобів відображення інформації та органів управління змінює принцип "кожній бортовій системі свій індикатор (група індикаторів) та орган управління (група органів управління)", що застосовується на літаках третього покоління, на сучасний принцип "інтеграції засобів відображення інформації та органів управління, що змінюють свою функцію за певним задумом, в інформаційно-керівні поля. Тому в даний час до інформаційно-керівних полів пред'являється ціла низка нових вимог, обумовлених тим, що впроваджуються нові засоби та форми відображення інформації, які, як і встановлювані органи управління, інтегрують можливості великої кількості пультів. Нові вимоги обумовлені з одного боку можливістю зменшення габаритів дощок приладу поряд з оптимізацією потоків інформації в польоті між членами екіпажу, а також необхідністю подання польотної інформації по етапах польоту і при виникненні аварійної ситуації. З іншого боку, важливого значення набуває оперативне визначення функціонального значення мінімального числа встановлюваних органів управління. Як уже зазначалося, індикаційне забезпечення пілотажно-навігаційних режимів, контролю роботи загальнолітакового обладнання та бойового застосування реалізовано за допомогою трьох МФЦІ на рідкокристалічній матриці, КАІ 8, МФПУ 9, які об'єднані в єдину інтегральну систему інформації з керуючою БЦВМ з мультиплексним та локальним каналами інформаційного обміну, що дозволяє не лише пред'являти зростаючий обсяг інформації від різних засобів на обмеженій площі приладової дошки, а й оптимізувати умови для сприйняття кількісної приладової та природної позакабінної інформації, підвищити її наочність. Зв'язок МФЦІ, КАІ та МФПУ з керуючою БЦВМ здійснено також резервними радіальними каналами інформаційного обміну. З метою підвищення живучості два з МФЦИ 6-8 і керуюча БЦВМ підключені до системи енергопостачання за першою категорією, тобто, як уже вказувалося, запитуються від акумуляторної батареї та приладів генератора змінного струму, основної або допоміжної силових установок. Принцип взаємозамінності індикаторів дозволяє при відмові одного з трьох МФЦІ забезпечити практично повний обсяг інформації для виконання пілотажно-навігаційної задачі, а для випадку відмови двох з МФЦІ 5-7 розроблений спеціальний інформаційний кадр "аварійний", що забезпечує видачу мінімальної пілотажно-навігаційної інформації що відмовив МФЦІ, необхідної для безпечного пілотування. Відмова від застосування основних та резервних електромеханічних приладів дозволяє раціонально використовувати площу приладової дошки, зменшуючи при цьому ступінь насиченості інформацією оперативного поля сприйняття. Таким чином, запропонований ІК БРЕО вирішує широке коло завдань та характеризується підвищеною надійністю у роботі.
формула винаходу
1. Інтегрований комплекс бортового обладнання легкого навчально-бойового літака, що містить бортову цифрову обчислювальну систему управління польотом та навчально-бойовими діями, пов'язану з системою інформаційного обміну і що складається з двох цифрових обчислювальних машин, пов'язаних між собою з можливістю резервування, зовнішнє пристрій і систему, що запам'ятовує введення інформації, пов'язані з бортовою цифровою обчислювальною системою, інерційну систему, радіотехнічну систему ближньої навігації та посадки та відповідач системи управління повітряним рухом та держрозпізнавання, пов'язані єдиною антенно-фідерною системою, автоматичний радіокомпас, радіовисотомір з приймачем та приймачем, приймач, приймач, маркерний кабіні льотчика та оператора пульти комплексної системи управління літаком, яка містить чотириразово резервовані обчислювачі з блоками живлення, датчики лінійних прискорень, датчик кутових швидкостей, датчики положення органів ія та шкарпеток крила та вузол управління закрилками, датчики вимірювання кутів атаки та ковзання, датчики вимірювання повного та статичного тисків та приймачі температури гальмування повітряного потоку, встановлені в кабіні льотчика та оператора пульти системи управління озброєнням, яка містить блоки управління керованою та некерованою зброєю та пристроєм викиду перешкодових патронів, встановлені в кабіні льотчика зі складу комплексної системи електронної індикації, керування та прицілювання три багатофункціональних кольорових індикатора, індикатор на лобовому склі, багатофункціональні пульти керування, прицільно-пілотажний індикатор і нашлемну систему цілевказівки електронний блок та скануючий пристрій, встановлені в кабіні льотчика та оператора інформаційні табло аварійної сигналізації, систему супутникового зв'язку, дворазово резервовану систему управління загальноолітним обладнанням, що включає блоки збору та обр аботки параметричної інформації та виконавчі блоки, бортову систему об'єктивного контролю, що включає бортову систему автоматичного контролю, апаратуру мовного оповіщення, бортові експлуатаційний та захищений накопичувачі та телевізійну систему об'єктивного контролю з пультом управління, телекамерами та блоком відеозапису, зв'язкову радіостанцію, модуль літакового переговорного пристрою, систему електропостачання, що включає основну систему генерування змінного струму, допоміжну систему генерування змінного струму, систему генерування постійного струму та аварійну систему постійного струму на акумуляторних батареях, зовнішнє та внутрішнє світлотехнічне обладнання, комплексну систему аварійного залишення літака, а також дворазово резервовану електронну при цьому система інформаційного обміну поділена на три незалежні мультиплексні канали інформаційного обміну, перший з яких є каналом системи управління введення озброєнням і призначений для підключення до бортової обчислювальної системи згаданих вузлів системи управління зброєю та оглядово-прицільних систем; другий канал є каналом автоматизованої системи керування літаком та призначений для підключення до бортової обчислювальної системи інерційної системи, радіотехнічної системи ближньої навігації та посадки, радіовисотоміра, бортової системи об'єктивного контролю, відповідача системи управління повітряним рухом та державного розпізнавання, комплексної системи управління, комплексної системи аварійного залишення літака, системи управління загальнолітаковим обладнанням, електронної системи управління силової установки, а третій канал є каналом комплексної системи управління електронної індикації, управління та прицілювання для підключення до бортової обчислювальної системи електронних багатофункціональних індикаторів, багатофункціональних пультів управління та прицільно-пілотажного індикатора ний тим, що він забезпечений засобом попередньої обробки сигналів, що передаються датчиками первинної інформації, для забезпечення єдиного інформаційного поля та передачі сигналів споживачам по цифрових лініях інформаційного обміну, комплексною системою управління, пов'язаною із засобом попередньої обробки сигналів і бортовою цифровою обчислювальною системою, між обчислювальною системою і системою управління загальнолітаковим обладнанням виконані радіальні зв'язки з можливістю передачі останнього управління обчислювальним процесом при відмові обох цифрових обчислювальних машин обчислювальної системи, багатофункціональні кольорові індикатори комплексної системи електронної індикації, управління і прицілювання є повністю взаємозамінними і виконані з можливістю забезпечення льотчика повної пілотажно- відмові одного з них та мінімальним обсягом пілотажно-навігаційної інформації, необхідної для безпечного пілотування
Схожі патенти:
Винахід відноситься до авіаційного приладобудування
БРЕО
У235писав: Щодо БРЕО: за рівнем новизни в цій частині Суперджет можна порівняти хіба що з Ту-4, коли наші промисловість разом вийшли на новий рівень бортової радіоелектроніки.
Нововведення перше - єдиний бортовий цифровий шинний інтерфейс. Ця технологія дозволяє замість товстих джгутів численних сигнальних проводів передавати всі керуючі команди на численні виконавчі механізми по всьому літаку по одному проводу (для надійності прокладають 2-4 таких шини), що дозволяє отримати помітний виграш у вазі та спростити проблему електричних наведень у сигнальних ланцюгах. На останніх військових літаках (винищувач "Рафаль" наприклад) такі шини взагалі роблять на оптоволокні і в результаті вони не бояться замикання, а електромагнітних наведень там не буває навіть за ядерного вибуху.
Нововведення друга - інтелектуальна та глибоко інтегрована з усіма системами літака цифрова система управління. Така СУ, запроваджена вперше в повному обсязі на пасажирських літаках Ейрбасом та Талесом, дозволяє реалізувати безліч раніше недоступних на вітчизняних літаках функцій:
1. Швидке та зручне перемикання режимів польоту. Так, наприклад, догляд на друге коло робиться натисканням однієї кнопки, після чого включається відповідна програма і система сама збільшує тягу двигунів, виставляє закрилки і перемикає індикацію МФІ у відповідні режими виводячи на них схему догляду. Там, де раніше пілотам треба було бігати пальцями по кабіні, перемикаючи системи вручну, тепер потрібно натиснути одну-дві кнопки, задавши потрібний режим або програму і інші рутинні перемикання система зробить сама.
2. Захист від небезпечних режимів та допомога пілоту. Сучасні інтелектуальні цифрові ЕДСУ дозволяють забити в них обмеження, що не дозволяють вийти на небезпечні режими польоту та програми відходу з цих режимів. При небезпеці звалювання літак сам опустить ніс і збільшить тягу двигуна, при перевищенні допустимої швидкості літак підніме швидкість. При перевищенні певних швидкостей система сама може забрати закрилки та шасі, якщо пілоти забули це зробити. У Суперджеті, наприклад, є програмний захист від торкання хвостом смуги під час зльоту або посадки: літак сам не дозволить ударитися хвостом об смугу.
3. Технологія fly-by-wire, що дозволяє отримати просте та логічне керування літаком та мінімізувати індивідуальні особливості типу літака. Пілот відхиленням ручки задає кутову швидкість повороту літака по крену або відповідну функцію керування по тангажу. Це дозволяє легко переучувати льотчиків інші літаки, випущені даної кампанією, т.к. всі вони однаково реагують на однакове відхилення ручки. Тому, наприклад, переучування пілотів з А320 на величезний А380 може тривати кілька тижнів, т.к. в управлінні вони завдяки цій технології дуже схожі
Все це в повному обсязі у нас раніше ніколи не робилося, а у Талеса величезний практичний досвід у цій частині все це вони обкатали на сімействі 320их, що активно літає по всьому світу.
Залізо поки що стоїть іноземне, але нас пустили робити під нього софт причому з можливістю повчитися і перейняти досвід у спеців з Талеса, що в цій сфері означає набагато більшезалізяк.
Електроніку зробити саме по собі - справа не така вже хитра. Все на стандартних мікросхемах та стандартних схемах включення робиться. Основне ноу-хау там – алгоритми та програми і саме це ми й вчимося робити самі. Поки що на готовому західному залозі. Розберемося як це працює і навчимося програми під такі системи писати – зможемо потім зробити подібну систему самі із покупних деталей. Підтягнуться мікроелектронники – тоді й деталі будуть наші. Не все одразу.
Плати та схемотехніка в цифровій техніці - справа вторинне. У принципі, ти без проблем можеш закупити потрібні деталі і зібрати, наприклад, маршрутизатор CISCO. Все, з чого він складається, в принципі є у продажу та схему скопіювати - теж нічого мудрого. Але працюючого маршрутизатора ти в такий спосіб не отримаєш, т.к. головне в ньому - зашиті в нього програми, без яких він лише марний мотлох. Так само і з бортовою електронікою сучасних літаків.
ЗИ: Льотчик вже не вирішує, на який кут відхилити поверхню, що керує - а задає кутові швидкості обертання літака. А ЕДСУ сама вирішує, на який кут відхилити цю поверхню. І це не винахід Талеса – це світова тенденція. Звикайте, що в кабіні сидить не льотчик - а оператор робота.
Безпека, захист
Про безпеку такого підходу можна судити за такою логікою: ймовірність того, що льотчик навмисно, ризикуючи пошкодженням шасі, вирішив не прибирати на великій швидкості шасі НАМІСТЬ менше, ніж ймовірність того, що льотчик про це просто забув. (Як це нещодавно трапилося з Ту-154 ЮТейра, коли вони до 8000 дісталися з випущеними шасі і почали падати, а диспетчер їх врятував)
У результаті середньостатистично безпека польоту зросте, навіть якщо в якійсь дуже рідкісній ситуації це може призвести до події.
Просто "попереджати" про небезпечну ситуацію не завжди ефективно. Буває, що льотчик який завжди адекватний, неуважний, у ступорі тощо. Хоча, звичайно, має бути все зроблено для інформування льотчика і втручання автоматики має бути тільки після цього (якщо дозволяє час)
У235: Так, так все і працює. Спочатку автоматика попереджає пілота, а якщо він не реагує – виводить літак із небезпечного режиму сама. До речі той самий виведення літака зі звалювання чи перевищення швидкості - це аналог поведінки звичайного літака. Звичайні літаки адже так само опускають ніс при зниженні швидкості, або піднімають його у разі розгону. Тут ця поведінка максимально оптимізована з точки зору безпеки польоту за допомогою електроніки. Адже реальний літак може запізнитися з опусканням носа при зриві, або навпаки завалитися на хвіст, як Ту-154, а літак з керуванням на кшталт "філософії Ейрбас" зробить це вчасно і не допустить зриву.
У Суперджеті ВСІ нове. І сам принцип побудови та взаємодії комплексу БРЕО, і багато його компонентів окремо. Ну не було в нас раніше літаків із повністю цифровим інтегрованим БРЕО. Максимум – стояло кілька комп'ютерів в обрамленні аналогової електроніки.
Наприклад, 204 та 154М. Немає там високоінтелектуальної цифрової ЕРС та інтегрованого в єдину систему БРЕО. ЕДСУ на обох цих літаках стоять аналогові, причому те, що стоїть на Ту-154, і ЕДСУ в повному розумінні назвати не можна. Це САУ.
Нічого схожого на 320-ті, де все БРЕО працює в одній зв'язці як єдиний організм, там немає. І цифрових шинних інтерфейсів там немає і все управління літаковими системами йде джгутами слабосигнальних кабелів.
Не кажучи вже про БРЕО рівня 380 та 787 (те ж покоління, що й у SSJ, з AFDX)
Жодного практичного досвіду побудови БРЕО такого рівня автоматизації та інтеграції в Росії не було. Зараз є завдяки SSJ. Якби без Талеса замахнулися б на такий рівень, то зараз мали б на виході сирий і глючний виріб, що не має аналогів, який не полетів би ще рік-два-чотири і потім би ще Бог знає скільки звідти виловлювали б глюки. Дай Боже, щоб у випробувальних польотах, а не за результатами розслідування авіакатастроф. А за цей час втратили б ринок.
AFDX
Про стандарт AFDX (крім суперджету застосовується поки що тільки на А380 і Б787).
Це не TCP/IP у чистому вигляді, він зроблений на основі UDP, але це і не зовсім UDP. Вихідний UDP там досить серйозно, як то кажуть, "дороблений напилком" під вимоги авіації. І судячи з того, що досі через затик у шині не впав жоден літак, вбудовані в протокол засоби контролю та виправлення помилок працюють цілком успішно.
AFDX це НЕ ethernet, вірніше не чистий ethernet. Весь город містили з цим AFDX саме для того, щоб забезпечити і детермінізм і гарантовану доставку даних із затримкою не більш критичною для найгірших умов.
Це остання технологія, набагато краще, ніж старіші стандарти на кшталт ARINC 429 або тим більше механічні приводи.
ARINC 429 був розроблений понад 30 років тому і все ще широко використовується в індустрії (на заході).
в основі - шина, з одним передавачем та до 20 приймачів. Дані - 32-біти, передаються по кручений парі. Дві швидкості передачі - 100 кбіт/сек та низька швидкість 12.5 кілобіт/сек. Кожен передавач вимагає безпосереднього зв'язку зі своїми приймачами (крапка-з-точкою), через що потрібна значна кількість передаючих проводів, що додає багато ваги.
Боїнг намагався впровадити новий стандарт, ARINC 629, на своїй моделі 777. Відмінність 629-го в тому, що швидкість передачі збільшена до 2 мбіт/сек, а кількість приймачів - до 120. Проте система вимагала нестандартного та дорогого "заліза", тому формат не прижився.
ARINC 664 – наступний крок у розвитку "локальної мережі літака". Швидкість зросла у 1000 разів, до 100 мегабіт/сек. Він базується на IEEE 802.3 Ethernet та використовує стандартні, дешеві та добре налагоджені компоненти, радикально зменшуючи витрати та час на розробку.
AFDX будується на цьому стандарті, формально називаючись "Частина 7 специфікації ARINC 664". Він був розроблений компанією Айрбас для літака А380, але й Боїнг вирішив застосувати його у новому 787 "Лайнер-мрії".
AFDX вирішує проблеми надійності та гарантує пропускну здатність мережі та надійну доставку пакетів. AFDX - мережева топологія "зірка", до 24 систем з'єднуються в маршрутизатор (switch), де кожен із них може з'єднаний з іншими маршрутизаторами мережі. Така форма мережі значно зменшує кількість проводки, зменшує вагу та спрощує створення літака.
AFDX надає Якість Сервісу (QoS) та двосторонню надмірність пропускної спроможності.
AFDX перевершує ARINC 429, MIL-STD-1553 та інші архітектури саме тим, що він базується на стандартному UDP та маршрутизаторах. Завдяки цьому знижується вартість систем; радикально спрощується їх тестування та налагодження в комплексі; знижується кількість необхідної проводки; знижується вага літака; спрощується діагностика та пошук несправних компонентів. Все це підвищує надійність літака в цілому, знижує витрати на ремонт та обслуговування, підвищує льотну готовність та, звичайно ж, доходи авіакомпаній.
Наприклад, у старішій ARINC 429, кручена пара повинна була йти до кожного пристрою. Окрема шина для кожного комунікаційного шляху. Якщо 5 систем хочуть отримувати якийсь сигнал - треба 5 дротів. Новий пристрій? Нова проводка... Величезна кількість проводів.
У AFDX - сигнали з'єднані з комутатором (switch). Не важливо, як багато систем хочуть отримувати інформацію від якогось пристрою - все одно цей пристрій з'єднаний з комутатором тільки одним проводом (ну для надійності їх все ж таки кілька)
У 429-й передавач може мати лише 20 пристроїв, які отримують сигнал. У AFDX – це практично не обмежено.
В AFDX можна спостерігати за трафіком в мережі, емулювати його, аналізувати та оптимізувати скільки душі завгодно. Є величезна кількість софту та бібліотек. Провіди можуть бути і оптоволоконні. Завдяки цій системі прилад сам "скаже" про свою відмову - мрія для ремонтників.
Загалом - це все і є вістрям технології.
UDP там використовується що стандартний. А ось вихідний IEEE 802.3 доопрацьований шляхом запровадження "віртуального каналу", запозиченого у ATM.
І якщо У235 - це U235 з Авіабази, великий "інженер"-"зв'язківець", що плутає протоколи канального, мережевого та транспортного рівня, то всі його виливи треба ділити на 16:-)
Авіонікою прийнято означати весь комплекс електронного обладнання, яке встановлено на борту літаків. Дуже часто паралельно зі словом "авіоніка" використовується абревіатура БРЕО, що розшифровується як бортове радіоелектронне обладнання. Базовими елементами електронного обладнання є системи навігації, комунікації та управління. Що стосується обладнання управління, то це дуже багато систем, починаючи від пошукових прожекторів і закінчуючи сучасними радарами.
У вітчизняній авіації прийнято розділяти фахівців із силових установок та літака. Відповідно, одні займаються авіаційними системами, інші – радіоелектронним устаткуванням.
SSJ-100 авіоніка
ВПС Російської Федерації має чіткий поділ бортового обладнання на БРЕО та авіаційне обладнання. БРЕО створено для випромінювання чи прийому радіохвиль. Щодо авіаційного обладнання, то це прилади, механізми, агрегати, які у своїй роботі використовують електричний струм, але при цьому радіохвилі відсутні. Також військові літальні апарати можуть бути оснащені електронною зброєю, але є окремою частиною обладнання.
У вітчизняному авіабудуванні поняття «авіоніка» практично не використовується, оскільки прийнятим вважається позначення БРЕО – бортове радіоелектронне обладнання – та АТ – авіаційне обладнання.
Історія розвитку авіоніки
Саме поняття "авіоніка" почало використовуватися в західних країнах з 1970 року. Саме в цей час електроніка досягла високого технічного рівня, що дозволило використати електронні системи на бортах літальних апаратів. У ці роки було створено перші бортові комп'ютери для літаків. Крім цього, почали використовувати велику кількість автоматичних систем контролю та керування.
Спочатку авіоніка та електронне обладнання для автоматизації почали замовляти військові для виконання великого кола військових завдань та підвищення точності виконання бойових місій. У результаті бойові машини стали настільки залежні від бортового електронного устаткування, що польоти виконували залежно від обраних режимів управління. За рахунок удосконалення літаків БРЕО також не відставало у розвитку. На сьогодні бортове обладнання займає чималу частину матеріальних витрат за виготовлення літаків. Так, наприклад, при виготовленні літаків типу F-14 20% від загальної вартості всього літака відведено на авіоніку. Подібні системи широко застосовуються і в цивільній авіації, що дозволяє автоматизувати та спростити процеси керування машиною.
Сучасний склад авіоніки літаків
Устаткування для керування літальним апаратом:
- Система навігації.
- Система індикації.
- Система зв'язку.
- Система, що здійснює керування польотом, типу FCS.
- Система, відповідальна за попередження зіткнення повітря, типу TCAS.
- Загальна система керування.
- Обладнання метеоспостереження.
- Обладнання для реєстрації всіх параметрів польоту. Це бортові самописці та засоби контролю.
Устаткування управління озброєнням:
- Сонари.
- Електронно-оптичне обладнання.
- Радар.
- Системи для пошуку та фіксації мети.
- Апаратура для керування озброєнням.
Інтерфейси в авіоніці
Світові стандарти комунікації:
- MIL-STD-1553.
- ARINC 664.
- ARINC 629.
- AFDX.
- ARINC 717.
- ARINC 708.
- ARINC 429.
Конструктиви:
- MicroPC.
- PC/104Plus.
- PC/104.
Шини розширення:
- VMEbus.
