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数字式航空电子信息系统

/digital avionics information system; DAIS/
条目作者霍曼

霍曼

最后更新 2023-02-10
浏览 138
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美国空军于1973年7月制定的航空预先研究计划。

英文名称
digital avionics information system; DAIS
所属学科
航空宇航科学与技术

由美国空军莱特实验室牵头,7个单位参加。数字式航空电子信息系统(DAIS)计划的主要目的是解决航空电子设备与系统激增和非标准化带来的一系列问题,从而提高航空电子系统的可靠性、可扩展性、信息的综合利用率,降低全寿命周期费用。

DAIS计划将航空电子系统作为整体来考虑,并以“信息”为主导,把航空电子设备按信息采集、传输、处理和显示进行划分。DAIS系统结构由4个核心部件组成,即处理机、多路数据传输总线、综合控制显示器和执行软件(见图)。多路数据传输总线是全系统的通信工具,是系统信息传输的干线,因此,总线的使用情况和利用效能与整个航空电子系统的总体指标密切相关。处理机完成飞行、作战使命任务的计算、调度和系统管理。通常。指定一个处理机为总线控制器;另一个处理机为总线监控器。综合控制显示器替代了离散式电子设备中的多种开关、按钮、显示器等,把各自系统或设备的信息综合成统一的显示格式呈现给飞行员。除了平视显示器外,水平情况显示器、垂直情况显示器、多功能显示器也相继得到应用。软件是DAIS计划的一个重要组成部分,伴随着计算机和处理器的大量使用,对软件的需要量也在大幅增加。

DAIS航空电子系统结构框图DAIS航空电子系统结构框图

DAIS的主要特点是:①集中控制,分布处理。在DAIS的每一个子系统中,如雷达、惯性导航系统和大气数据计算机等都拥有自己的计算机,各自完成特定的计算任务,并通过嵌入式总线及其接口进行交联,而且指定其中的一台计算机或专门配置一台任务计算机承担全系统的管理工作。②综合显示与控制。DAIS通过综合控制与显示系统和驻留在处理机中的执行软件来管理整个航空电子系统。它可根据驾驶员的命令和预置程序进行工作,同时向驾驶员提供系统状态信息,驾驶员则根据任务要求,并通过综合控制与显示系统对全系统实施决策、管理与控制。③信息综合利用,资源共享。DAIS可综合利用机载电子设备提供的各类信息,实现资源、信息在航空电子系统中的共享,从而保证载机在复杂的战场环境条件下,能够充分发挥整个航空武器系统的作战效能。④采用数据总线网络,简化了设备间的链接,减少了电磁干扰,减小了体积,减轻了重量,便于安装并具有功能扩展能力。

DAIS计划的突出贡献是构筑了航空电子系统的4大支柱,即MIL-STD-1553B多路传输总线、MIL-STD-1750A机载计算机指令系统结构、MIL-STD-1589B军用高级语言和MIL-STD-1760悬挂物接口等4项标准。这4大支柱为之后的综合航空电子系统的发展奠定了坚实的基础。正是根据这些标准研制出了用于F-15、F-16、F-18等正在服役的一代战斗机的综合航空电子系统,并已广泛应用于现代战斗机、军用直升机等航空电子系统中。

DAIS计划在航空电子系统结构上取得了重大突破,改变了传统的航空电子相互独立的分散式系统结构形式,建立了一种模块化的标准模式。DAIS计划是综合航空电子发展历程中的重要里程碑,它标志着“综合”航空电子技术的大幕已经拉开。虽然,人们称其系统结构为“联合式”,但它对综合航空电子系统结构的变革起到了举足轻重的作用。DAIS计划的成功,使军用航空电子系统从分立到初步综合、从模拟技术向数字技术、从非标准化向标准化迈出了开创性的一步。继DAIS计划之后,美国空军又提出了综合化程度更高的“宝石柱”计划“宝石台”计划

  • 霍曼.飞速发展的航空电子.北京:航空工业出版社,2007.

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