軍用航空電子設(shè)備設(shè)計(jì)采用通用標(biāo)準(zhǔn)和TRL

在預(yù)算緊張的情況下，提高軍事飛行員的態(tài)勢(shì)感知能力，而可用的開發(fā)資金很少，這要求設(shè)計(jì)人員使用開放式架構(gòu)和通用標(biāo)準(zhǔn)來降低成本。這一趨勢(shì)也激發(fā)了FACE聯(lián)盟背后的熱情，該聯(lián)盟承諾通過跨多個(gè)航空電子平臺(tái)重用軟件來長(zhǎng)期節(jié)省數(shù)十億美元。

國(guó)防部（DoD）領(lǐng)導(dǎo)人希望他們的飛行員擁有最好的技術(shù)來完成他們的工作 - 無論是新的觸摸屏主飛行顯示器，夜視鏡，3D飛行模擬系統(tǒng)，甚至是取代數(shù)十年前平臺(tái)的全新飛機(jī)。然而，今天的經(jīng)濟(jì)環(huán)境不允許新的戰(zhàn)斗機(jī)或直升機(jī)，因此軍事項(xiàng)目經(jīng)理需要妥協(xié)，找到保持舊飛機(jī)平臺(tái)飛行的方法，同時(shí)仍然提高飛行員的能力。

“固定翼和旋轉(zhuǎn)翼平臺(tái)的軍用航空電子設(shè)備客戶希望提高態(tài)勢(shì)感知能力，并提高其任務(wù)范圍和有效性，”位于愛荷華州錫達(dá)拉皮茲的羅克韋爾柯林斯機(jī)載解決方案營(yíng)銷總監(jiān)Karl Shepherd說?！皩?duì)于國(guó)防部來說，這一切都是關(guān)于設(shè)計(jì)可以減少飛行員工作量的航空電子設(shè)備，這樣他們就可以在任務(wù)期間加強(qiáng)他們的決策。這是關(guān)于幫助飛行員做出決定，而不是從他們手中奪走決策權(quán)。

雖然這些增強(qiáng)功能不需要全新的飛機(jī)，但必要的升級(jí)仍然相當(dāng)昂貴——不僅是新組件和系統(tǒng)的前期成本，還有培訓(xùn)和維護(hù)等幕后成本。降低航空電子設(shè)備改造成本需要轉(zhuǎn)向更通用和開放的架構(gòu)設(shè)計(jì)。

開放式架構(gòu)

“開放式架構(gòu)為軍事客戶提供了更多的價(jià)值，”位于德克薩斯州沃思堡的Elbit Systems of America業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān)Robert Waage說。他補(bǔ)充說，一個(gè)程序中可以使用多個(gè)供應(yīng)商，這有助于降低成本并使平臺(tái)能夠飛行數(shù)十年。Waage繼續(xù)說道，Elbit對(duì)Apache Block III AH-64D任務(wù)處理器的重新設(shè)計(jì)和升級(jí)將使用開放式架構(gòu)來適應(yīng)新功能。他補(bǔ)充說，陸軍阿帕奇團(tuán)隊(duì)希望將這些飛機(jī)維持和維護(hù)到2040年，因此他們和阿帕奇主承包商波音公司正在為未來的更新制定路線圖，利用開放式架構(gòu)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)?！斑@是關(guān)于擁有市場(chǎng)敏捷性和靈活性。

“越來越多的人要求解決方案應(yīng)基于開放、可互操作的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，盡管底層技術(shù)對(duì)軍事集成商來說通常不太重要，”位于阿拉巴馬州亨茨維爾的GE智能平臺(tái)產(chǎn)品經(jīng)理Simon Collins說，“客戶更關(guān)注解決方案如何滿足他們的功能需求，以及如何將該解決方案投入部署。

將商用航空電子系統(tǒng)用于軍事平臺(tái)

為了以經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的方式增加航空電子設(shè)備的功能和能力，軍事項(xiàng)目經(jīng)理通常會(huì)尋求調(diào)整首先在商用飛機(jī)駕駛艙中獲得牽引力的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。

“如果我們希望能夠利用商用處理器和其他組件而不會(huì)出現(xiàn)重大過時(shí)問題，那么在升級(jí)軍用航空電子平臺(tái)時(shí)使用開放式架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)至關(guān)重要，”Shepherd說?！霸诹_克韋爾柯林斯，我們已經(jīng)使用為商業(yè)航空電子設(shè)備開發(fā)的技術(shù)進(jìn)行了10多年的研究，然后將其應(yīng)用于軍事平臺(tái)。一個(gè)很好的例子是我們的Pro Line Fusion Synthetic Vision （SV）功能，該功能是為公務(wù)機(jī)社區(qū)開發(fā)的，現(xiàn)在根據(jù)DARPA合同適用于軍用旋翼應(yīng)用。這項(xiàng)工作基本上有一個(gè)合成的航空電子主干，承載著SV地形引擎和融合算法。融合算法處理來自多功能雷達(dá)傳感器的數(shù)據(jù)以及地形和障礙物數(shù)據(jù)，以在駕駛艙的平視顯示器和平視顯示器上提供操作環(huán)境的集成 3D 視圖。實(shí)時(shí)傳感器圖像也可以疊加。傳感器提供實(shí)時(shí)圖像，與SV數(shù)據(jù)庫(kù)圖像融合，使飛行員在看不到窗外時(shí)提高意識(shí)。

“軍事和商業(yè)SV應(yīng)用之間的主要區(qū)別在于軍事平臺(tái)的任務(wù)參數(shù)，”Shepherd繼續(xù)說道。“我們從民用認(rèn)證的SV版本開始，并在3D環(huán)境窗外類型的顯示中對(duì)高分辨率地形數(shù)據(jù)進(jìn)行了必要的更改。最初使用SV技術(shù)的旋翼直升機(jī)將是那些在伊拉克和阿富汗經(jīng)歷停電條件的直升機(jī)，如美國(guó)陸軍MH-60黑鷹和MH-47支奴干直升機(jī)。我們看到海軍陸戰(zhàn)隊(duì)和陸軍可能會(huì)將SV系統(tǒng)整合到更多的平臺(tái)中。

審核編輯：郭婷