機載計算機技術(shù)

第1章總論

1.1引言

1.2機載計算機的定義和分類

1.2.1機載計算機的定義

1.2.2機載計算機產(chǎn)品的類別

1.2.3機載計算機的應(yīng)用歷程

1.2.4機載計算機的基本結(jié)構(gòu)

1.3機載系統(tǒng)簡介

1.3.1飛機的組成

1.3.2機載系統(tǒng)的組成

1.3.3機載系統(tǒng)的功能和任務(wù)特點

1.4機載系統(tǒng)對機載計算機的需求

1.4.1機載系統(tǒng)對機載計算機的技術(shù)需求

1.4.2航電系統(tǒng)的發(fā)展過程及計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的發(fā)展

1.4.3航電系統(tǒng)的開發(fā)過程

1.4.4機載計算機的技術(shù)領(lǐng)域特征

第2章機載計算機及其應(yīng)用

2.1航空電子系統(tǒng)計算機

2.1.1概述

2.1.2基本術(shù)語

2.1.3發(fā)展過程

2.1.4分類

2.1.5結(jié)構(gòu)、組成和特點

2.1.6主要關(guān)鍵技術(shù)

2.1.7典型實例

2.2飛行控制系統(tǒng)計算機

2.2.1概述

2.2.2發(fā)展過程

2.2.3容錯基本概念

2.2.4典型容錯結(jié)構(gòu)

2.2.5國外研究情況

2.2.6典型實例

2.3機電管理系統(tǒng)計算機

2.3.1概述

2.3.2發(fā)展過程

2.3.3主要關(guān)鍵技術(shù)

2.3.4典型實例

第3章綜合顯示技術(shù)及其應(yīng)用

3.1概述

3.2國外研究現(xiàn)狀

3.2.1軍用飛機

3.2.2民用飛機

3.3綜合顯示系統(tǒng)的基本構(gòu)成

3.3.1顯示器的組成部件

3.3.2半智能型顯示結(jié)構(gòu)

3.3.3智能型顯示結(jié)構(gòu)

3.3.4綜合顯示系統(tǒng)的基本架構(gòu)

3.3.5通用飛機座艙顯示系統(tǒng)的設(shè)計

3.4綜合顯示系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)

3.4.1綜合顯示系統(tǒng)的人機工效

3.4.2綜合顯示系統(tǒng)的開發(fā)軟件支持技術(shù)

3.4.3高性能航空圖形處理技術(shù)

第4章機載網(wǎng)絡(luò)與總線技術(shù)

4.1概述

4.2機載總線技術(shù)

4.2.1 ARINC 429總線

4.2.2 155B(GJB 289 A)多路傳輸數(shù)據(jù)總線

4.2.3 1773光纖多路傳輸數(shù)據(jù)總線

4.2.4 ARINC 825總線

4.2.5 AS 5643(軍用l394總線)

4.3機載交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

4.3.1 AFDX網(wǎng)絡(luò)

4.3.2 FC網(wǎng)絡(luò)

4.4未來機載網(wǎng)絡(luò)與總線技術(shù)的發(fā)展

4.4.1時間觸發(fā)以太網(wǎng)

4.4.2高速l5538

4.4.3 WDM與光交換

4.4.4機載統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)

4.5 網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)領(lǐng)域的發(fā)展

第5章機載計算機電源

5.1概述

5.1.1電源技術(shù)簡介

5.1.2電源技術(shù)發(fā)展史

5.1.3線性電源技術(shù)特點

5.1.4開關(guān)電源技術(shù)特點

5.2飛機電源及供電特性

5.2.1飛機電源類型

5.2.2飛機供電系統(tǒng)特性

5.2.3飛機配電系統(tǒng)簡介

5.2.4飛機電源供電標(biāo)準(zhǔn)

5.3機載計算機電源組成和框圖

5.3.1機載計算機電源分類

5.3.2機載計算機電源特點

5.3.3機載計算機電源原理

5.3.4機載計算機電源模塊組成框圖

5.3.5機載計算機電源系統(tǒng)架構(gòu)

5.4國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和水平

5.4.1國外機載電源發(fā)展現(xiàn)狀

5.4.2國內(nèi)機載電源發(fā)展現(xiàn)狀

5.5機載計算機電源轉(zhuǎn)換技術(shù)

5.5.1機載計算機電源防電壓浪涌和電壓尖峰抑制技術(shù)

5.5.2機載計算機電源功率轉(zhuǎn)換技術(shù)

5.5.3機載計算機電源脈寬調(diào)制及控制技術(shù)

5.5.4機載計算機電源電磁兼容性技術(shù)

5.6機載計算機電源的發(fā)展趨勢以及應(yīng)對措施

5.6.1概述

5.6.2機載電源模塊發(fā)展趨勢及解決方案

5.6.3電源模塊工藝技術(shù)發(fā)展趨勢

5.6.4機載電源模塊關(guān)鍵技術(shù)

第6章工程化技術(shù)

6.1機載計算機工程化的內(nèi)涵與研究內(nèi)容

6.2國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和水平

6.2.1國外發(fā)展過程

6.2.2國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀和水平

6.3機載計算機工程化的典型部件

6.3.1機載計算機機箱/機架

6.3.2機載計算機安裝架

6.3.3機載計算機冷板

6.3.4機載計算機結(jié)構(gòu)附件

6.4機載計算機機箱的主要技術(shù)

6.4.1散熱技術(shù)

6.4.2抗振防沖技術(shù)

……

第7章操作系統(tǒng)和軟件開發(fā)環(huán)境

第8章軟件測評與工程化改進(jìn)

第9章信息安全

第10章適航要求及符合性方法

第11章機載計算機"五性"技術(shù)

第12章環(huán)境試驗

第13章生產(chǎn)管理及調(diào)試、測試技術(shù)

第14章機載計算機的理論基礎(chǔ)與探討

附錄A機載計算機的基本組成

附錄B俄羅斯機載計算機的發(fā)展

附錄C相關(guān)基本概念

縮略語

參考文獻(xiàn)

《機載計算機技術(shù)》可作為從事航空工業(yè)非機載計算機專業(yè)和新從事機載計算機專業(yè)的人員作為學(xué)習(xí)機載計算機的教材。

牛文生，研究員，博士，博士生導(dǎo)師。中航工業(yè)計算所副所長、總工程師，科學(xué)技術(shù)委員會主任。享受國務(wù)院特殊津貼，部級有突出貢獻(xiàn)專家，中航工業(yè)核心計算平臺技術(shù)首席技術(shù)專家。主要從事抗惡劣環(huán)境高可靠嵌入式高速計算機相關(guān)技術(shù)研究。主持及參與研究的多項課題及關(guān)鍵技術(shù)獲得國家科技進(jìn)步獎，在國內(nèi)外多家權(quán)威專業(yè)刊物發(fā)表學(xué)術(shù)著作多篇。曾被授予"部級有突出貢獻(xiàn)中青年專家"稱號，"國防科技工業(yè)有突出貢獻(xiàn)中青年專家"稱號和中國一航"航空報國優(yōu)秀貢獻(xiàn)獎"。

機載通信設(shè)備是指飛機上用于通信聯(lián)絡(luò)的電子設(shè)備。機載通信設(shè)備的發(fā)展趨勢，主要是數(shù)字化(實現(xiàn)以機載電子計算機為中心的數(shù)字通信)和綜合化(將單一功能電臺綜合為多功能電臺，進(jìn)而將飛機電臺與其他機載電子設(shè)備組成多功能綜合電子系統(tǒng))，進(jìn)一步減小機載通信設(shè)備的體積、重量和功耗，提高其可靠性、保密性和抗干擾能力。

機載LiDAR技術(shù)的研究在國內(nèi)已經(jīng)興起。在國家863計劃的支持下，中國科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所李樹楷教授等研究的機載三維成像系統(tǒng)于1996年完成了第一臺線掃描原理樣機的研制，該系統(tǒng)有別于目前國際上流行的機載LiDAR系統(tǒng)，它將激光測距掃描儀與多光譜掃描成像儀共用一套掃描光學(xué)系統(tǒng)，從而保證地面的激光測距。