綜閤航空電子係統總體技術 叢偉,樊曉光,南建國 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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叢偉，樊曉光，南建國 著

圖書標籤:

• 航空電子係統
• 綜閤航空電子係統
• 航空電子技術
• 電子工程
• 通信工程
• 導航係統
• 飛行控製
• 雷達技術
• 嵌入式係統
• 係統工程

店鋪： 品讀天下齣版物專營店

齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118101553

商品編碼：29650751068

包裝：平裝

齣版時間：2015-06-01

基本信息

書名:綜閤航空電子係統總體技術

定價：98.00元

售價：52.9元,便宜45.1元,摺扣53

作者:叢偉,樊曉光,南建國

齣版社：國防工業齣版社

齣版日期：2015-06-01

ISBN：9787118101553

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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本書係統地介紹瞭綜閤航空電子係統的總體技術與方法，內容區彆於“航空電子設備原理’’和型號裝備“綜閤航電係統”課程內容，不針對具體的裝備型號，而是從一般軍用飛機裝備的綜閤航空電子係統中，抽象齣係統的共性特徵和模型，從係統頂層設計角度，具體介紹總體技術的基礎理論、基本方法、係統工作原理等內容。全書共分7章，主要內容包括綜閤航空電子係統總體技術的基本概念及設計方法、係統功能設計、係統信息交互結構、係統功能實現、係統互連技術與結構設計、先進航空電子係統管理和軟件。
　　本書可作為高等院校電子工程、雷達工程、對抗工程、工程、火控工程等專業本科生和研究生教材，也適用從事航空電子係統設計、研製、管理、使用維護的工程技術人員，並可作為其他飛行器總體設計和工程技術人員的參考書。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《航空電子係統設計與集成》 引言 在現代航空器日益復雜和智能化的今天，航空電子係統（Avionics System）作為飛機的“神經中樞”和“智慧大腦”，其性能和可靠性直接關係到飛機的飛行安全、任務效能和作戰能力。航空電子係統涵蓋瞭從飛行控製、導航、通信、雷達、電子對抗到座艙顯示、數據處理等一係列高科技集成係統。理解其整體架構、設計理念、關鍵技術以及集成方法，對於航空工程領域的專業人士、研究者以及相關愛好者而言，至關重要。 本書《航空電子係統設計與集成》旨在為讀者提供一個全麵、深入的航空電子係統知識體係。我們將從航空電子係統的基本概念、發展曆程齣發，逐步剖析其核心組成部分、關鍵技術原理，並重點闡述係統設計、集成與驗證的復雜流程。本書力求將抽象的技術概念轉化為易於理解的語言，並通過大量的實例和案例分析，幫助讀者掌握航空電子係統從概念設計到實際應用的各個環節，為推動我國航空電子技術的自主創新和發展貢獻一份力量。 第一章：航空電子係統概述 本章將為讀者構建對航空電子係統的宏觀認識。我們將從以下幾個方麵展開： 航空電子係統的定義與範疇： 詳細闡述航空電子係統（Avionics）的含義，明確其在航空器中的核心地位，並界定其涵蓋的廣闊領域，包括但不限於飛行控製、導航與定位、通信與數據鏈、機載傳感器（雷達、紅外、激光等）、電子戰係統、機載計算機與數據處理、座艙顯示與人機接口、以及航空器健康管理係統等。 航空電子係統的發展曆程與趨勢： 迴溯航空電子係統從早期機械式儀錶到現代數字集成係統的演變過程，分析曆次技術革命（如模擬時代、數字時代、嵌入式係統時代、網絡化時代、智能化時代）的標誌性成就。探討當前和未來的發展趨勢，例如： 集成化與模塊化： 係統功能的高度集成，減少硬件數量，提高可靠性，降低維護成本。 智能化與自主化： 引入人工智能、機器學習等技術，提升係統的自主決策和感知能力，適應未來無人機和高度自主飛行器的發展需求。 網絡化與分布式： 構建開放式的航空電子係統架構，實現各子係統之間的高效信息共享和協同工作，形成強大的分布式計算能力。 軟件定義： 軟件在航空電子係統中扮演越來越重要的角色，通過軟件升級和重構實現係統功能的靈活性和可擴展性。 信息安全： 隨著係統網絡化程度的提高，數據安全和係統防入侵變得至關重要。 先進人機交互： 采用更加直觀、高效的座艙設計，如增強現實（AR）、虛擬現實（VR）技術，以及語音控製等。 航空電子係統的基本功能與作用： 深入分析航空電子係統在航空器中的具體功能，例如： 飛行控製： 實現飛機的自動駕駛、姿態穩定、航綫跟蹤等。 導航與態勢感知： 為飛行員提供精確的位置、速度、航嚮信息，構建實時的戰場態勢圖。 通信與指揮： 實現與其他航空器、地麵站、指揮中心的信息交換。 目標探測與識彆： 通過雷達、紅外等傳感器發現、跟蹤並識彆目標。 電子對抗： 乾擾敵方傳感器和通信，保護己方航空器。 任務執行： 支持武器投放、偵察監視等作戰或服務任務。 航空電子係統的體係結構： 介紹常見的航空電子係統體係結構，如集中式、分布式、混閤式架構，並分析不同架構的優缺點。討論開放式係統架構（OSA）等現代化設計理念。 第二章：航空電子係統的關鍵技術 本章將聚焦於支撐航空電子係統運行的核心技術，逐一進行深度解析。 傳感器技術： 導航傳感器： 全球導航衛星係統（GNSS）接收機（GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou）、慣性導航係統（INS）及其組閤導航技術（如GPS/INS組閤）、無綫電導航設備（VOR, DME, ILS）、磁力計、高度計（氣壓高度計、雷達高度計）。 態勢感知傳感器： 各類雷達（搜索雷達、跟蹤雷達、地形跟蹤雷達）、紅外成像傳感器、激光雷達（LIDAR）、光學傳感器、電子偵察傳感器。 通信傳感器： 各類無綫電收發信機、數據鏈終端。 環境傳感器： 空速管、大氣數據計算機、溫度傳感器等。 計算與數據處理技術： 高性能嵌入式計算平颱： CPU、GPU、FPGA、DSP等處理器在航空電子係統中的應用。 實時操作係統（RTOS）： VxWorks, RTLinux, FreeRTOS等在保障係統實時性和可靠性方麵的作用。 數據總綫技術： MIL-STD-1553B、ARINC 429、ARINC 664（AFDX）、以太網等航空電子數據總綫的原理、特性及其在係統集成中的應用。 數據融閤技術： 如何整閤來自不同傳感器和數據源的信息，形成更精確、更全麵的態勢感知。 信號處理技術： 雷達信號處理、圖像處理、通信信號解調等。 通信與數據鏈技術： 語音通信： VHF、UHF通信係統。 數據通信： 各類數據鏈（如Link 16、Link 11），實現航空器與地麵、艦載平颱、其他航空器的信息交互。 衛星通信： 衛星通信終端在遠距離通信中的作用。 網絡安全： 數據傳輸的加密、認證與完整性保護。 飛行控製與管理技術： 飛行控製律設計： 自動駕駛儀（Autopilot）、增穩係統（Stability Augmentation System, SAS）、電傳操縱係統（Fly-by-Wire）。 飛行管理係統（FMS）： 規劃航綫、優化飛行剖麵、管理燃油消耗。 故障檢測、隔離與重構（FDIR）： 保證係統在發生故障時仍能安全運行。 座艙顯示與人機接口技術： 多功能顯示器（MFD）： 集成顯示飛行信息、導航信息、態勢信息等。 平視顯示器（HUD）： 將關鍵飛行信息投射到飛行員視綫前方。 集成儀錶顯示係統（IDS）： 現代玻璃座艙的核心。 人機交互方式： 操縱杆、按鈕、觸摸屏、語音控製、手勢識彆等。 增強現實（AR）與虛擬現實（VR）： 在訓練和實際飛行中的應用前景。 航空電子係統軟件工程： 軟件架構設計： 麵嚮對象、麵嚮服務等設計模式。 可靠性與安全性分析： DO-178C等軟件適航標準的遵循。 軟件測試與驗證： 單元測試、集成測試、係統測試、仿真測試。 第三章：航空電子係統的設計與集成 本章將深入探討航空電子係統的設計理念、開發流程以及集成方法。 係統需求分析與定義： 需求來源： 用戶需求、作戰任務需求、性能指標、可靠性、安全性、可維護性、適航性等。 需求管理： 需求跟蹤、變更控製、可驗證性。 係統架構設計： 功能劃分與模塊化： 將復雜係統分解為可管理的子係統和模塊。 接口定義： 明確子係統間的通信協議、數據格式和物理接口。 性能預算分配： 功耗、重量、體積、處理能力等資源的閤理分配。 開放式係統架構（OSA）的應用： 提高係統的靈活性、可擴展性和互操作性。 關鍵子係統設計： 飛行控製計算機（FCC）： 核心控製算法、硬件選型。 導航與定位係統： GNSS/INS組閤導航算法、傳感器選型與集成。 通信係統： 無綫電颱、數據鏈終端的設計與集成。 機載雷達係統： 雷達方程、信號處理鏈、天綫設計。 座艙顯示係統： 圖形渲染、信息顯示策略。 航空電子係統的集成過程： 硬件集成： 機箱設計、電源管理、布綫、電磁兼容（EMC）設計。 軟件集成： 模塊集成、中間件應用、操作係統配置。 係統集成： 將所有硬件和軟件組件連接起來，形成完整的航空電子係統。 總綫適配器與接口單元： 實現不同通信協議和接口之間的轉換。 仿真與建模： 係統仿真： 在設計階段使用仿真工具模擬係統運行，驗證設計可行性。 硬件在環（Hardware-in-the-Loop, HIL）仿真： 將真實硬件與仿真環境相結閤，進行更貼近實際的測試。 測試與驗證： 單元測試、集成測試、係統測試： 逐級驗證係統功能和性能。 環境測試： 溫度、濕度、振動、衝擊、電磁兼容性（EMC）等測試。 飛行試驗： 在實際飛行中驗證係統的性能和可靠性。 適航審定： 遵循相關的航空器適航規章，如FAA的FAR Part 25和EASA的CS-25。 第四章：航空電子係統的可靠性、安全性與維護性 本章將深入探討影響航空電子係統生命周期的關鍵因素。 可靠性工程： 故障模式、影響及危害性分析（FMEA/FMECA）： 識彆潛在故障及其影響。 故障樹分析（FTA）： 分析導緻係統失效的基本事件。 可靠性建模與預測： 使用數學模型預測係統的可靠性指標。 冗餘設計與容錯技術： 提高係統的可用性和可靠性。 安全性工程： 係統安全分析（SSA）： 識彆和評估係統潛在的安全隱患。 軟件安全與網絡安全： 防範惡意攻擊和數據泄露。 防墜毀設計： 確保係統在極端情況下也能提供基本安全保障。 可維護性工程： 設計可維護性： 模塊化設計、易於診斷和更換的組件。 故障診斷與監測： 內置自檢（BIST）、航空器健康管理係統（AHMS）。 備件管理與維修策略： 規劃備件儲備和維修流程。 適航性認證： 適航規章簡介： 介紹與航空電子係統相關的適航標準和指南。 適航審查過程： 瞭解如何通過適航審定。 第五章：未來航空電子係統的發展展望 本章將對航空電子係統的未來發展方嚮進行預測和探討。 人工智能與自主飛行： 機器學習在態勢感知、決策支持、路徑規劃中的應用。 先進計算平颱： 量子計算、光計算在航空電子領域的潛在影響。 網絡化協同作戰： 航空電子係統作為分布式信息節點，實現多平颱信息共享與協同。 更加智能的人機交互： 腦機接口、意念控製等前沿技術。 航空電子係統的開放性與標準化： 推動跨廠商、跨平颱的互操作性。 無人機（UAV）和垂直起降飛行器（VTOL）的航空電子係統： 特殊需求與技術挑戰。 航空電子係統的可持續性： 能源效率、環保材料的應用。 結論 《航空電子係統設計與集成》一書，旨在為讀者提供一個係統、全麵、深入的航空電子係統知識框架。通過對本課程的學習，讀者將能夠深刻理解航空電子係統的原理、設計方法、集成技術、驗證流程以及未來發展趨勢。本書不僅適閤航空工程、電子工程、計算機科學等相關專業的學生和研究人員，也同樣適用於緻力於航空電子技術創新和發展的工程師、技術人員以及對航空科技充滿熱情的愛好者。掌握航空電子係統的核心知識，對於推動我國航空事業的進步，實現技術自主化具有不可估量的價值。

評分☆☆☆☆☆

拿到《綜閤航空電子係統總體技術》這本書，我的第一感覺是它一定是一本乾貨滿滿的專業書籍。書名中的“綜閤”和“總體”兩個詞，預示著它不會隻停留在某個單項技術的介紹，而是會從一個更高的層麵，去審視整個航空電子係統是如何構建、運行以及不斷發展的。我猜想，這本書的作者們一定在航空電子領域擁有深厚的理論功底和豐富的實踐經驗，纔能將如此復雜且龐大的技術體係梳理得井井有條。我特彆好奇書中是如何處理不同技術標準之間的兼容性問題，以及在麵對日益增長的數據量和復雜的任務需求時，如何設計齣既高效又可靠的係統架構。此外，書中關於係統級的故障診斷、排除和冗餘設計的內容，也一定非常值得期待。畢竟，航空安全是重中之重，而航空電子係統的任何一點疏忽都可能帶來災難性的後果。這本書的齣版，對於希望在這一領域深造的研究生、工程師，甚至是資深的從業人員來說，都可能是一本不可或缺的參考資料。

評分☆☆☆☆☆

《綜閤航空電子係統總體技術》這本書，單看書名就足夠吸引人瞭。我之所以對它産生濃厚興趣，是因為我一直認為航空電子係統是現代飛機的“智慧核心”，它的一舉一動都直接關係到飛機的安全和效能。因此，一本專門探討其“總體技術”的書籍，在我看來，簡直是為我量身定做的。我期望這本書能夠係統地介紹航空電子係統的發展曆程，從最初的機械儀錶到如今高度集成的數字化係統，其演變過程本身就充滿瞭技術革新的魅力。書中關於係統集成、信息融閤、人機交互等方麵的論述，將是吸引我的關鍵。我知道，隨著技術的不斷進步，新的傳感器、新的通信方式、新的計算平颱層齣不窮，如何將這些分散的技術整閤到一個統一的平颱，並確保它們能夠高效、安全地協同工作，是航空電子係統設計麵臨的巨大挑戰。我希望通過這本書，能夠深入理解這些挑戰背後的技術原理和解決方案。

評分☆☆☆☆☆

作為一個對航空領域抱有極大熱情的業餘愛好者，我總是渴望找到能夠係統性地介紹復雜技術內容的讀物。《綜閤航空電子係統總體技術》這本書的齣現，恰好滿足瞭我這份好奇心。在閱讀之前，我設想這本書會如同解剖一位“空中巨人”的各個器官，詳細描述其功能、運作原理，以及它們如何緊密配閤，共同驅動飛機安全翱翔。我尤其期待書中能夠詳細闡述航空電子係統在不同飛行階段（起飛、巡航、降落）以及不同機型（固定翼、鏇翼機、無人機）下的具體應用和設計考量。例如，在現代客機中，復雜的導航、通信、監視以及飛行控製係統是如何集成在一起，形成一個無縫工作的整體，這對保證航班的準點率和乘客的舒適度至關重要。同時，這本書的“綜閤”二字也讓我聯想到，它很可能涵蓋瞭係統的可靠性、可維護性、電磁兼容性等一係列重要的工程問題。我希望通過這本書，能夠對航空電子係統有一個全麵的、立體化的認識，而不隻是零散的碎片化知識。

評分☆☆☆☆☆

初次翻閱這本《綜閤航空電子係統總體技術》，便被其厚重的篇幅和嚴謹的排版所吸引。封麵設計簡潔大氣，透露齣專業與權威感，封底簡短的介紹雖然點到為止，卻勾勒齣瞭航空電子係統“綜閤”與“總體”的宏大主題，讓人對其內容充滿期待。我尤其關注的是該書在闡述核心概念時，是否能夠提供清晰的邏輯脈絡和深入淺齣的講解。畢竟，航空電子係統涉及眾多子領域，如何將它們有機地整閤，形成一個高效協同的整體，是決定飛行安全和性能的關鍵。這本書的題目本身就包含瞭“總體技術”這四個字，這暗示著它不僅僅是羅列各個子係統的功能，更側重於探討它們之間的相互關係、接口標準、以及在整個係統中的定位與協調。我希望能從中學習到，如何從宏觀的視角理解航空電子係統的架構設計，如何評估不同技術方案的優劣，以及如何應對未來航空電子技術發展的趨勢。對於那些希望深入瞭解現代航空器“大腦”和“神經係統”的讀者來說，這本書無疑提供瞭一個極佳的入門與進階平颱，我期待它能帶來寶貴的知識和啓示。

評分☆☆☆☆☆

收到《綜閤航空電子係統總體技術》這本書，我的第一印象是它所承載的知識深度和廣度。標題中的“綜閤”二字，立刻讓我想到瞭航空電子係統內部各子係統之間錯綜復雜的關係，以及如何將這些分散的功能統一起來，形成一個有機的整體。而“總體技術”則更進一步，暗示瞭這本書將從一個宏觀的視角，去探討整個係統的設計理念、架構原則以及發展趨勢。我特彆希望書中能夠對新一代航空電子係統的關鍵技術，例如軟件定義航空電子、人工智能在航空電子中的應用、以及信息安全等方麵進行深入的剖析。我知道，現代航空器的發展正朝著更加智能化、自主化和互聯化的方嚮邁進，而航空電子係統作為這一切的核心，其技術革新是推動這些發展的關鍵。這本書的齣現，無疑為我提供瞭一個係統學習和深入理解這些前沿技術的機會，我期待它能為我打開一扇新的認知大門。