航空電子技術的發展趨勢與存在問題的探析

鐘凌志 葛鵬飛

【摘 要】航空電子技術是現代飛機綜合性能衡量的一個重要標準，電子技術應用水平對整體系統有著決定性影響。文章主要對當前航空電子技術應用現狀入手，探討電子技術未來的發展趨勢。

【關鍵詞】航空電子；電子技術；發展趨勢；技術發展

航空電子通信系統主要為現代通信技術的一個重要模塊，其不僅是現代高線技術的代表，而且是現代城市建設的信息支架，為我國電子通信行業整體科技水平的提升提供了有效的依據。而航空電子通信技術可靠性高、性價比高、技術完善等諸多優良性能，也決定了其在航空通信系統中的重要作用。因此為了保證航空電子通信技術在航空電子通信系統中可以發揮充分的效用，對其在航空通信系統中的應用進行適當分析具有非常重要的意義。

一、航空電子通信系統的架構分析

電子通信系統是航空飛行器的重要組成部分之一，1553B總線是此類系統的常用通信方式，在該通信傳輸網絡下在航空電子數據信息呈現出如下幾個方面的特點：一是可將分布的子系統連接起來形成統一的網絡結構；二是借助時鐘同步機制，可使共享信息在統一的時間內得到處理。基于1553B總線的航空電子通信系統采用的是當前較流行的分層分布式架構體系，整個系統由五層組成，在這個五個層次當中，應用層為最高層，主要負責實現系統的管理功能，如系統初始化、通信設備維護以及系統重構等，同時，該層該具備解釋功能，可對數據信息交換的范圍、格式等進行具體描述；驅動層具有承上啟下的作用，它是應用層與底層之間的軟件接口，該層能夠對各路輸出總線接口進行啟停、通斷和測試等操作，并且還能對接口的運行狀態進行實時監測；傳輸層主要負責數據信息的傳輸和通信通道的切換及同步管理；數據鏈路層可依據1553B通信協議的規定要求，對總線上信息的傳輸序列進行控制；物理層可對總線物理介質上的位流傳輸進行處理。

二、航空電子技術存在的問題

隨著科技的不斷發展，電子技術的不斷結合應用，讓我國的航空航天事業有了較大的發展空間但是，由于技術的局限性以及現存的一些問題，讓航空電子技術在一定程度上還是存在著問題的比如在智能化方面，還是有一定的欠缺，不能夠保證真正的智能化，依然是建立在人工操作的基礎上的智能化系統而在安全性方面，電子系統容易出現問題，并且遭受意外事件的時候，完善性較難，從而造成了一定的潛在安全隱患因此，需要對現有問題進行分析，從而加強航空電子技術的可靠性。

三、航空電子技術的現狀分析

（一）衛星通信技術

衛星通信技術歸屬于無線通信的范疇，該技術主要是以人造地球衛星作為中繼站，對無線電波進行轉發，以此來實現通信。衛星通信技術之所以在通信領域中獲得越來越廣泛的應用，與其自身具備的諸多特點有著密不可分的關聯，如衛星信號的覆蓋范圍廣、信息傳輸質量好、便于組網等。從目前通信領域中的各種技術來看，衛星通信是最為成熟的技術之一，正因如此，進一步推動了該技術的發展和完善，也使其成為航空電子通信系統中的核心技術。然而，在實際應用中發現，衛星通信技術在信息的處理速度方面并不是很快，為滿足航空電子通信系統的需要，應當大幅度提升衛星通信的信息處理速度。同時，衛星通信技術是以無線信號的長短波交互來進行信號傳輸，這種傳輸方式也或多或少地存在一定的不足之處。因此，可以通過激光傳輸來進行替代，這是因為激光的傳輸速度要遠遠高于長短波，并且能夠降低信號干擾，有助于信號傳輸質量的提升。

（二）航空電子全雙工交換式以太網技術

航空電子全雙工交換式以太網技術主要虛擬鏈路通信模式，其可以最大程度的保證通信帶寬。同時控制系統網絡通信丟包概率及最大抖動情況。在實際應用中航空電子全雙工交換式以太網技術主要是在IEEE802.3、TCP/IP技術應用的基礎上，結合特殊強制實時傳輸測量，在保證整體網絡數據傳輸安全性的同時，為相應航空電子通信系統確定性需求的滿足提供了依據。航空電子全雙工交換式以太網技術在實際應用中，主要具有傳輸定時約定、絕對尋址測量、實時性保證策略、二進制代碼同時高效傳輸的特點，其在實際應用中主要在航空電子通信系統網絡拓撲結構、硬件、軟件等方面進行了適當的應用。首先在航空電子通信網絡拓撲模型中，航空電子全雙工交換式以太網技術主要結合內部航空物理層及功能執行層，通過多交換機連接的模式，形成了系統規范的數據交互網絡。

（三）時鐘同步技術

由于航空電子通信系統的內容有著各種不同功能的模塊，在對模塊進行設計時，都會為其配置一個獨立運行的計時器，即時鐘。因受到一些因素的影響，可能會導致時鐘出現計時誤差，所以針對這一情況，需要采用時鐘同步技術進行解決處理，從而確保電子通信系統的運行穩定性。航空電子通信系統本身具有一定的特殊性，這主要與其所處的應用環境有關。故此，在運用時鐘同步技術時，必須保證短時間間隔數據的一致性。同時，還要確保飛機飛行階段時鐘對時的準確性。在時鐘同步設計的過程中，需要對時鐘的分辨率、計時器等因素予以綜合考慮，通過有效地調控，獲取計時器廣播周期值，以此為依據對時鐘進行同步設計。

四、航空電子發展趨勢分析

隨著航空產業的不斷地向前發展與強化，結合科學技術的不斷進步發展，航空電子的發展決定當前航空不同種類的航空飛行實際使用需求，需提供更多的創新與安全保障，使之所有的器材綜合化程度進一步提高。比如傳感器以及顯示控制器，在航空電子科技技術發展情況下，相互匹配的航空電子技術系統的構架必須具有超強的功能，以達到資源貢獻的可能性，便于滿足不同的需求。同于該技術所對應的反應出的高安全性與健康的性等維護下，可以在研發過程中減少系統生命周期內的資金控制，從而提供相應的保障；在航空發展的過程中實現相對性智能化是必不可少的，人與機器的交互技能在不斷的強化，電子技術的發展代替了簡單性的電子設備，減少體積性與重量性設備的必然性，大數據電子產品在航空領域的應用使航空電子設備更加智能。打破復雜的操作模式并提高運作的安全性，從用簡單的方法與技能就可以維護與使用；航空電子技術需要信息數據化，影響航空的運行效率原因存在方方面面，基于航空的一切都應該在控制范圍之內，以便于調制控制所需要面對的壓力，所以借助通信導航等技術運用匹配相對應的指揮監視系統之中，能夠將飛行中的所有數據情況以相對應信息和相對應的圖像結合在一起透明的顯示出來，盡大力度確定駕駛員及時去發現與解決決策，去實現空中一體化管理，為航空行業提供發展的保障運行效率；航空電子技術的綜合化的利用可以為通航產業提高自身的市場存在。去實現綜合化系統模塊的打造結合相應的技術的實際應用，以此來優化共享資源達到于航空發展的理想趨勢。

五、結語

綜上所述，航空電子技術未來發展可以從其安全性，節能環保以及可再利用性進行探討通過對我國的航空電子技術的進一步研發，以安全為主導的電子系統必然成為未來航空電子技術中的主流技術此外，針對太空垃圾的不斷增多，對于電子巡航系統的進一步研發，也顯得至關重要。總之，從當前技術問題出發，提高電子技術的整體水平，不斷創新和改革，這樣才能最大限度滿足航空事業的發展需求。

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