综合航空电子系统总体技术 丛伟,樊晓光,南建国 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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丛伟，樊晓光，南建国 著

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• 航空电子系统
• 综合航空电子系统
• 航空电子技术
• 电子工程
• 通信工程
• 导航系统
• 飞行控制
• 雷达技术
• 嵌入式系统
• 系统工程

店铺： 品读天下出版物专营店

出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118101553

商品编码：29650751068

包装：平装

出版时间：2015-06-01

基本信息

书名:综合航空电子系统总体技术

定价：98.00元

售价：52.9元,便宜45.1元,折扣53

作者:丛伟,樊晓光,南建国

出版社：国防工业出版社

出版日期：2015-06-01

ISBN：9787118101553

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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本书系统地介绍了综合航空电子系统的总体技术与方法，内容区别于“航空电子设备原理’’和型号装备“综合航电系统”课程内容，不针对具体的装备型号，而是从一般军用飞机装备的综合航空电子系统中，抽象出系统的共性特征和模型，从系统顶层设计角度，具体介绍总体技术的基础理论、基本方法、系统工作原理等内容。全书共分7章，主要内容包括综合航空电子系统总体技术的基本概念及设计方法、系统功能设计、系统信息交互结构、系统功能实现、系统互连技术与结构设计、先进航空电子系统管理和软件。
　　本书可作为高等院校电子工程、雷达工程、对抗工程、工程、火控工程等专业本科生和研究生教材，也适用从事航空电子系统设计、研制、管理、使用维护的工程技术人员，并可作为其他飞行器总体设计和工程技术人员的参考书。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《航空电子系统设计与集成》 引言 在现代航空器日益复杂和智能化的今天，航空电子系统（Avionics System）作为飞机的“神经中枢”和“智慧大脑”，其性能和可靠性直接关系到飞机的飞行安全、任务效能和作战能力。航空电子系统涵盖了从飞行控制、导航、通信、雷达、电子对抗到座舱显示、数据处理等一系列高科技集成系统。理解其整体架构、设计理念、关键技术以及集成方法，对于航空工程领域的专业人士、研究者以及相关爱好者而言，至关重要。 本书《航空电子系统设计与集成》旨在为读者提供一个全面、深入的航空电子系统知识体系。我们将从航空电子系统的基本概念、发展历程出发，逐步剖析其核心组成部分、关键技术原理，并重点阐述系统设计、集成与验证的复杂流程。本书力求将抽象的技术概念转化为易于理解的语言，并通过大量的实例和案例分析，帮助读者掌握航空电子系统从概念设计到实际应用的各个环节，为推动我国航空电子技术的自主创新和发展贡献一份力量。 第一章：航空电子系统概述 本章将为读者构建对航空电子系统的宏观认识。我们将从以下几个方面展开： 航空电子系统的定义与范畴： 详细阐述航空电子系统（Avionics）的含义，明确其在航空器中的核心地位，并界定其涵盖的广阔领域，包括但不限于飞行控制、导航与定位、通信与数据链、机载传感器（雷达、红外、激光等）、电子战系统、机载计算机与数据处理、座舱显示与人机接口、以及航空器健康管理系统等。 航空电子系统的发展历程与趋势： 回溯航空电子系统从早期机械式仪表到现代数字集成系统的演变过程，分析历次技术革命（如模拟时代、数字时代、嵌入式系统时代、网络化时代、智能化时代）的标志性成就。探讨当前和未来的发展趋势，例如： 集成化与模块化： 系统功能的高度集成，减少硬件数量，提高可靠性，降低维护成本。 智能化与自主化： 引入人工智能、机器学习等技术，提升系统的自主决策和感知能力，适应未来无人机和高度自主飞行器的发展需求。 网络化与分布式： 构建开放式的航空电子系统架构，实现各子系统之间的高效信息共享和协同工作，形成强大的分布式计算能力。 软件定义： 软件在航空电子系统中扮演越来越重要的角色，通过软件升级和重构实现系统功能的灵活性和可扩展性。 信息安全： 随着系统网络化程度的提高，数据安全和系统防入侵变得至关重要。 先进人机交互： 采用更加直观、高效的座舱设计，如增强现实（AR）、虚拟现实（VR）技术，以及语音控制等。 航空电子系统的基本功能与作用： 深入分析航空电子系统在航空器中的具体功能，例如： 飞行控制： 实现飞机的自动驾驶、姿态稳定、航线跟踪等。 导航与态势感知： 为飞行员提供精确的位置、速度、航向信息，构建实时的战场态势图。 通信与指挥： 实现与其他航空器、地面站、指挥中心的信息交换。 目标探测与识别： 通过雷达、红外等传感器发现、跟踪并识别目标。 电子对抗： 干扰敌方传感器和通信，保护己方航空器。 任务执行： 支持武器投放、侦察监视等作战或服务任务。 航空电子系统的体系结构： 介绍常见的航空电子系统体系结构，如集中式、分布式、混合式架构，并分析不同架构的优缺点。讨论开放式系统架构（OSA）等现代化设计理念。 第二章：航空电子系统的关键技术 本章将聚焦于支撑航空电子系统运行的核心技术，逐一进行深度解析。 传感器技术： 导航传感器： 全球导航卫星系统（GNSS）接收机（GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou）、惯性导航系统（INS）及其组合导航技术（如GPS/INS组合）、无线电导航设备（VOR, DME, ILS）、磁力计、高度计（气压高度计、雷达高度计）。 态势感知传感器： 各类雷达（搜索雷达、跟踪雷达、地形跟踪雷达）、红外成像传感器、激光雷达（LIDAR）、光学传感器、电子侦察传感器。 通信传感器： 各类无线电收发信机、数据链终端。 环境传感器： 空速管、大气数据计算机、温度传感器等。 计算与数据处理技术： 高性能嵌入式计算平台： CPU、GPU、FPGA、DSP等处理器在航空电子系统中的应用。 实时操作系统（RTOS）： VxWorks, RTLinux, FreeRTOS等在保障系统实时性和可靠性方面的作用。 数据总线技术： MIL-STD-1553B、ARINC 429、ARINC 664（AFDX）、以太网等航空电子数据总线的原理、特性及其在系统集成中的应用。 数据融合技术： 如何整合来自不同传感器和数据源的信息，形成更精确、更全面的态势感知。 信号处理技术： 雷达信号处理、图像处理、通信信号解调等。 通信与数据链技术： 语音通信： VHF、UHF通信系统。 数据通信： 各类数据链（如Link 16、Link 11），实现航空器与地面、舰载平台、其他航空器的信息交互。 卫星通信： 卫星通信终端在远距离通信中的作用。 网络安全： 数据传输的加密、认证与完整性保护。 飞行控制与管理技术： 飞行控制律设计： 自动驾驶仪（Autopilot）、增稳系统（Stability Augmentation System, SAS）、电传操纵系统（Fly-by-Wire）。 飞行管理系统（FMS）： 规划航线、优化飞行剖面、管理燃油消耗。 故障检测、隔离与重构（FDIR）： 保证系统在发生故障时仍能安全运行。 座舱显示与人机接口技术： 多功能显示器（MFD）： 集成显示飞行信息、导航信息、态势信息等。 平视显示器（HUD）： 将关键飞行信息投射到飞行员视线前方。 集成仪表显示系统（IDS）： 现代玻璃座舱的核心。 人机交互方式： 操纵杆、按钮、触摸屏、语音控制、手势识别等。 增强现实（AR）与虚拟现实（VR）： 在训练和实际飞行中的应用前景。 航空电子系统软件工程： 软件架构设计： 面向对象、面向服务等设计模式。 可靠性与安全性分析： DO-178C等软件适航标准的遵循。 软件测试与验证： 单元测试、集成测试、系统测试、仿真测试。 第三章：航空电子系统的设计与集成 本章将深入探讨航空电子系统的设计理念、开发流程以及集成方法。 系统需求分析与定义： 需求来源： 用户需求、作战任务需求、性能指标、可靠性、安全性、可维护性、适航性等。 需求管理： 需求跟踪、变更控制、可验证性。 系统架构设计： 功能划分与模块化： 将复杂系统分解为可管理的子系统和模块。 接口定义： 明确子系统间的通信协议、数据格式和物理接口。 性能预算分配： 功耗、重量、体积、处理能力等资源的合理分配。 开放式系统架构（OSA）的应用： 提高系统的灵活性、可扩展性和互操作性。 关键子系统设计： 飞行控制计算机（FCC）： 核心控制算法、硬件选型。 导航与定位系统： GNSS/INS组合导航算法、传感器选型与集成。 通信系统： 无线电台、数据链终端的设计与集成。 机载雷达系统： 雷达方程、信号处理链、天线设计。 座舱显示系统： 图形渲染、信息显示策略。 航空电子系统的集成过程： 硬件集成： 机箱设计、电源管理、布线、电磁兼容（EMC）设计。 软件集成： 模块集成、中间件应用、操作系统配置。 系统集成： 将所有硬件和软件组件连接起来，形成完整的航空电子系统。 总线适配器与接口单元： 实现不同通信协议和接口之间的转换。 仿真与建模： 系统仿真： 在设计阶段使用仿真工具模拟系统运行，验证设计可行性。 硬件在环（Hardware-in-the-Loop, HIL）仿真： 将真实硬件与仿真环境相结合，进行更贴近实际的测试。 测试与验证： 单元测试、集成测试、系统测试： 逐级验证系统功能和性能。 环境测试： 温度、湿度、振动、冲击、电磁兼容性（EMC）等测试。 飞行试验： 在实际飞行中验证系统的性能和可靠性。 适航审定： 遵循相关的航空器适航规章，如FAA的FAR Part 25和EASA的CS-25。 第四章：航空电子系统的可靠性、安全性与维护性 本章将深入探讨影响航空电子系统生命周期的关键因素。 可靠性工程： 故障模式、影响及危害性分析（FMEA/FMECA）： 识别潜在故障及其影响。 故障树分析（FTA）： 分析导致系统失效的基本事件。 可靠性建模与预测： 使用数学模型预测系统的可靠性指标。 冗余设计与容错技术： 提高系统的可用性和可靠性。 安全性工程： 系统安全分析（SSA）： 识别和评估系统潜在的安全隐患。 软件安全与网络安全： 防范恶意攻击和数据泄露。 防坠毁设计： 确保系统在极端情况下也能提供基本安全保障。 可维护性工程： 设计可维护性： 模块化设计、易于诊断和更换的组件。 故障诊断与监测： 内置自检（BIST）、航空器健康管理系统（AHMS）。 备件管理与维修策略： 规划备件储备和维修流程。 适航性认证： 适航规章简介： 介绍与航空电子系统相关的适航标准和指南。 适航审查过程： 了解如何通过适航审定。 第五章：未来航空电子系统的发展展望 本章将对航空电子系统的未来发展方向进行预测和探讨。 人工智能与自主飞行： 机器学习在态势感知、决策支持、路径规划中的应用。 先进计算平台： 量子计算、光计算在航空电子领域的潜在影响。 网络化协同作战： 航空电子系统作为分布式信息节点，实现多平台信息共享与协同。 更加智能的人机交互： 脑机接口、意念控制等前沿技术。 航空电子系统的开放性与标准化： 推动跨厂商、跨平台的互操作性。 无人机（UAV）和垂直起降飞行器（VTOL）的航空电子系统： 特殊需求与技术挑战。 航空电子系统的可持续性： 能源效率、环保材料的应用。 结论 《航空电子系统设计与集成》一书，旨在为读者提供一个系统、全面、深入的航空电子系统知识框架。通过对本课程的学习，读者将能够深刻理解航空电子系统的原理、设计方法、集成技术、验证流程以及未来发展趋势。本书不仅适合航空工程、电子工程、计算机科学等相关专业的学生和研究人员，也同样适用于致力于航空电子技术创新和发展的工程师、技术人员以及对航空科技充满热情的爱好者。掌握航空电子系统的核心知识，对于推动我国航空事业的进步，实现技术自主化具有不可估量的价值。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对航空领域抱有极大热情的业余爱好者，我总是渴望找到能够系统性地介绍复杂技术内容的读物。《综合航空电子系统总体技术》这本书的出现，恰好满足了我这份好奇心。在阅读之前，我设想这本书会如同解剖一位“空中巨人”的各个器官，详细描述其功能、运作原理，以及它们如何紧密配合，共同驱动飞机安全翱翔。我尤其期待书中能够详细阐述航空电子系统在不同飞行阶段（起飞、巡航、降落）以及不同机型（固定翼、旋翼机、无人机）下的具体应用和设计考量。例如，在现代客机中，复杂的导航、通信、监视以及飞行控制系统是如何集成在一起，形成一个无缝工作的整体，这对保证航班的准点率和乘客的舒适度至关重要。同时，这本书的“综合”二字也让我联想到，它很可能涵盖了系统的可靠性、可维护性、电磁兼容性等一系列重要的工程问题。我希望通过这本书，能够对航空电子系统有一个全面的、立体化的认识，而不只是零散的碎片化知识。

评分☆☆☆☆☆

收到《综合航空电子系统总体技术》这本书，我的第一印象是它所承载的知识深度和广度。标题中的“综合”二字，立刻让我想到了航空电子系统内部各子系统之间错综复杂的关系，以及如何将这些分散的功能统一起来，形成一个有机的整体。而“总体技术”则更进一步，暗示了这本书将从一个宏观的视角，去探讨整个系统的设计理念、架构原则以及发展趋势。我特别希望书中能够对新一代航空电子系统的关键技术，例如软件定义航空电子、人工智能在航空电子中的应用、以及信息安全等方面进行深入的剖析。我知道，现代航空器的发展正朝着更加智能化、自主化和互联化的方向迈进，而航空电子系统作为这一切的核心，其技术革新是推动这些发展的关键。这本书的出现，无疑为我提供了一个系统学习和深入理解这些前沿技术的机会，我期待它能为我打开一扇新的认知大门。

评分☆☆☆☆☆

《综合航空电子系统总体技术》这本书，单看书名就足够吸引人了。我之所以对它产生浓厚兴趣，是因为我一直认为航空电子系统是现代飞机的“智慧核心”，它的一举一动都直接关系到飞机的安全和效能。因此，一本专门探讨其“总体技术”的书籍，在我看来，简直是为我量身定做的。我期望这本书能够系统地介绍航空电子系统的发展历程，从最初的机械仪表到如今高度集成的数字化系统，其演变过程本身就充满了技术革新的魅力。书中关于系统集成、信息融合、人机交互等方面的论述，将是吸引我的关键。我知道，随着技术的不断进步，新的传感器、新的通信方式、新的计算平台层出不穷，如何将这些分散的技术整合到一个统一的平台，并确保它们能够高效、安全地协同工作，是航空电子系统设计面临的巨大挑战。我希望通过这本书，能够深入理解这些挑战背后的技术原理和解决方案。

评分☆☆☆☆☆

拿到《综合航空电子系统总体技术》这本书，我的第一感觉是它一定是一本干货满满的专业书籍。书名中的“综合”和“总体”两个词，预示着它不会只停留在某个单项技术的介绍，而是会从一个更高的层面，去审视整个航空电子系统是如何构建、运行以及不断发展的。我猜想，这本书的作者们一定在航空电子领域拥有深厚的理论功底和丰富的实践经验，才能将如此复杂且庞大的技术体系梳理得井井有条。我特别好奇书中是如何处理不同技术标准之间的兼容性问题，以及在面对日益增长的数据量和复杂的任务需求时，如何设计出既高效又可靠的系统架构。此外，书中关于系统级的故障诊断、排除和冗余设计的内容，也一定非常值得期待。毕竟，航空安全是重中之重，而航空电子系统的任何一点疏忽都可能带来灾难性的后果。这本书的出版，对于希望在这一领域深造的研究生、工程师，甚至是资深的从业人员来说，都可能是一本不可或缺的参考资料。

评分☆☆☆☆☆

初次翻阅这本《综合航空电子系统总体技术》，便被其厚重的篇幅和严谨的排版所吸引。封面设计简洁大气，透露出专业与权威感，封底简短的介绍虽然点到为止，却勾勒出了航空电子系统“综合”与“总体”的宏大主题，让人对其内容充满期待。我尤其关注的是该书在阐述核心概念时，是否能够提供清晰的逻辑脉络和深入浅出的讲解。毕竟，航空电子系统涉及众多子领域，如何将它们有机地整合，形成一个高效协同的整体，是决定飞行安全和性能的关键。这本书的题目本身就包含了“总体技术”这四个字，这暗示着它不仅仅是罗列各个子系统的功能，更侧重于探讨它们之间的相互关系、接口标准、以及在整个系统中的定位与协调。我希望能从中学习到，如何从宏观的视角理解航空电子系统的架构设计，如何评估不同技术方案的优劣，以及如何应对未来航空电子技术发展的趋势。对于那些希望深入了解现代航空器“大脑”和“神经系统”的读者来说，这本书无疑提供了一个极佳的入门与进阶平台，我期待它能带来宝贵的知识和启示。