航空电子产业发展研究

航空电子产业发展研究（精选8篇）

航空电子产业发展研究 篇1

1 概念及定义

航空电子是指飞机上所有电子系统的总和。航空电子 (Avionics) 概念诞生于20世纪70年代。此前, 航空仪表、无线电、雷达、燃油系统、引擎控制以及无线电导航等航空电子设备大多附属于机械系统。从70年代末开始, 航空电子逐渐成为飞机设计中一个独立部门, 并在飞行器中逐步确立了其独特的核心地位。

1.1 航空电子系统及组成

航空电子系统又称为飞行器任务系统, 是保证飞机完成预定任务达到各项规定性能所需的各种电子设备的总称。航空电子系统又被称为飞行器的大脑和神经。按照不同的任务重点, 航电系统在军用和民用飞机上的构成有所区别, 其中军用航电系统围绕作战来进行构建 (也就是解决怎样完成作战任务) ;民用航电系统围绕导航来进行构建 (也就是解决安全准确的飞行) 。

1.2 航空电子产业组成

20世纪90年代, 航空电子市场已经蓬勃发展起来。在先进的战斗机上, 航空电子系统的成本已占到整机成本的40%左右, 航空电子系统费用占战斗机总寿命期费用的三分之一。电子战专用飞机、预警机和电子侦察机等飞行平台的电子设备所占成本比例几乎达到50%, 如E-3A预警机占44%、EF2000和F-22飞机约占40%。国外大型客机中, 机载设备在飞机成本构成中所占份额均高于30%, 国内ARJ-21的机载设备所占份额约为33%。航空电子系统已经成为飞行器中价值最高的部分。

欧美国家在机载航空电子系统的研发和制造方面, 已经打造出一套完整的高效率、高质量的产业体系, 能够提供从设计、制造、使用培训到升级换代的全面服务。

我国航空电子虽未形成产业体系, 但在《上海市民用航空产业“十二五”发展规划》中, 将“民用飞机航空电子系统/设备的技术研究、产品研发、生产制造、系统集成与验证、客户服务等”纳入我国航空电子产业化发展的基本范畴。

2 国外航空电子现状及发展趋势研究

2.1 国外航空电子发展阶段

2.2.1 国外军用航空电子系统的发展阶段

随着飞机的发展, 军用航空电子系统和设备的数量不断增多, 军用飞机航空电子系统结构大体经历了分立式航空电子系统、联合式航空电子系统、综合航空电子系统、先进综合航空电子系统等几个发展阶段 (见表1) :

其中, 以联合攻击战斗机 (JSF) 为代表的第四代为高度综合化航空电子结构, 在光电和射频两大领域中广泛采用了综合模块化、外场可更换等设计思想, 代表机型是F-35。

从以上4个阶段的发展可见, 航空电子系统的综合化的程度越来越高, 各种功能都将通过共享的资源实现, 最新航电系统的研发制造、采购服务等全寿命过程和之前相比大不相同。具有以下特点:

1) 重量及体积要求越来越小;

2) 进一步地缓解座舱的拥挤;

3) 大大降低飞行员的操作负荷;

4) 一定程度上要实现数据共享;

5) 作战效能明显提高。

2.2.2 国外民用航空电子系统的发展阶段

民用飞机航空电子系统在经过联合式系统和模块化系统等发展阶段后, 目前已进入全数字式阶段。新一代的民机航电是采用全数字综合模块化的航电系统 (IMA) 架构。

全球民用航空产业发展已有几十年历史, 随着人们对民机的飞行品质、舒适性、安全性和经济性等要求的不断提高, 大量的新技术和新系统被民飞制造商应用, 其中航电部分占有重要地位。

目前, 民飞航电系统架构主要有两种:一是将外场可更换单元 (LRU) 作为基本的联合式系统结构。基本单元负责实现某种功能, 是独立的个体, 拥有标准的功能、样式、外观和安装接口。从60年代到90年代均属于这种系统结构。二是将外场可更换模块 (LRM) 作为基本的综合式航电系统, 可以实现高度的物理综合和功能综合, 软硬件不再与功能有明显的独立归属。

2.3 国外航空电子发展趋势

纵观世界航空电子发展史, 航空电子经历了从军用到民用重 (要地商位用。) 的扩张式发展, 正在经历着军、民通用的蔓延式发展过目程前, 。民根飞据航电市系场统架需构要主和要有行两业种自:一身是发将外展场规可律更换, 单本元 (报LR告U) 预作测为基未本来的标联合准化、模块化、开放式的通用航空电子将会占据越来越多的航空电子市场。

2.3.1 国外军用航空电子发展趋势

1) 航电系统在飞机出厂价所占比例不断提高

上个世纪80年代, 航电系4统成本在飞机出厂成本中占比30%, 其中传感器部分又占到航电系统成本的占63%, 全周期的经济可承受性成为当今各国关注的重要问题。若采取开放式系统结构方案, 有望进一步解决成本的烦恼, 美国空军的研究表明 (PAVE PACE计划) , 采用综合传感器系统的方式, 能够将电子部分的成本和重量减少超过50%。

2) 航电系统的重量要求尽可能下降

上个世纪70年代以前的军用飞机都是采用的模拟式电子系统, 随着功能应用的不断增加, 航电系统的重量增加明显, 给飞机平台发展带来制约性困难, 由于电子技术的发展和数字式航电系统的广泛应用, 以及综合模块化系统架构的推广, 有望进一步解决。

3) 采用新的设计方法, 软件处理能力和规模不断增加

未来战机的功能越来越多, 越来越强大, 对于软件的处理能力要求也越来越高, 其软件规模成倍增加。例如, F-22飞机的软件代码大约有190万行, JSF大约是F-22飞机的2倍多, 原因就是JSF不仅要对空作战, 还要执行对地攻击任务, 其软件设计更为复杂。同时, 未来战机还应该是“买得起、用得起”的产品, 必须采用新的设计理念与方法, 来降低软件的设计和维护费用。在JSF项目的计划中, 美国主要采用了软件分层、软件再利用和“软件与硬件隔离”等方法。因此, 随着商用微电子技术的高速发展, 机载计算机的处理能力更需要不断提高。

4) 产品采取模块化、标准化的开放式系统结构

模块化航电综合系统的主要特征是分层架构, 具有配置灵活, 便于重构, 维修性好等优势, 整个航电系统将由三级维修变成两级维修, 可以大大减少后勤保障费用。同时, 为提高航电系统的通用性和降低采购成本, 未来航电系统将向标准化方向发展。进一步建立通用的软、硬件标准, 是促进航电发展的关键。这些标准必须支持开放式系统架构, 以易于系统的后续修改, 满足不同用户的特殊需求, 并可方便地进行升级。

2.3.3 国外民用航空电子发展趋势

随着民用航空的不断发展, 企业对低成本航电系统的需求、航空电子部件的过时淘汰问题和空中交通管制问题等已经成为航电系统发展的核心内容。随着电子和网络技术的发展, 按照国际民航组织的要求, 并结合未来信息化发展, (大型) 民机航电技术的发展趋势主要体现在以下几个方面:

1) 实现数字化、综合化和模块化

为了降低大型飞机航空电子系统及设备的成本, 从上个世纪80年代起, 国外航电开发商便开始研制大型飞机综合化的航空电子体系架构, 也就是综合模块化航空电子 (Integrated Modular Avionics, IMA) 系统。随着软件技术和微电子的迅速发展, 目前实现IMA技术所需的各种条件已成熟, 并成为未来发展的主要方向。

2) 民机航电系统将具有更多的空管功能

空管容量问题是航空发展的重点, 国际民航界普遍认为应将部分航线决策和控制的责任移交到驾驶舱中, 这样将大大简化地面的工作, 减轻地面空管人员工作负担, 飞机也能更直接地进行航线飞行, 并提高空域的利用效率。美国联邦航空局 (FAA) 、国际民航组织 (ICAO) 、波音公司和欧洲空管组织 (Eurocontrol) 、美国空中运输协会 (ATA) 等组织都认为, 随着数据链、计算机和增强导航系统等新技术的不断发展, 特别是在地面和空中二者之间更均衡的分配空中交通管理 (ATM) 责任的新思路能够解决容量问题。

3) 将采用开放式的体系架构开展系统设计

美国开放式系统联合工作组定义一个开放式系统的主要前提就是采用标准接口, 如标准化的电气特性、标准化的串行数据总线接口, 标准模块的机械接口, 标准化的并行/底板总线特性以及模拟和数字信号接口等。

采用开放式系统架构将进一步降低民机航电的制造、维护成本, 并更便于改进升级。对于联合式的航电系统, 因为其硬件和软件结合非常紧密, 要想更改某一处理器非常困难, 一旦更换, 就要对系统及其下属的LRU所有方面进行重新验证, 并确定其影响。这就意味着将有大量的金钱和时间花在试飞和适航取证方面。而若采用开放式的系统架构, 将软硬件分离, 就有可能让这类工作变得简单。美国波音公司认为, “开放式系统架构最大的秘密就是它没有秘密”, 因此在波音公司将包含了所有的接口数据的接口控制文件, 一并提交给供应商。目前虽然已有多种IMA方案得到实现, 但大部分没采用完全的开放式系统架构。仍然采用了一些专利的或非标准的底板。

3 我国航空电子现状及发展趋势研究

纵观世界航空史, 中国的航空主要是模仿国外, 基本上就是技术、做法的引进史, 没有独立的技术嬗变与更替过程 (傅海辉, 略论中国航空史的分期) 。也即是说, 自20世纪初期开始, 中国的航空就基本上与西方“接轨”了, 中国航空电子的发展史也是一部西方航电技术的引进史。

3.1 我国军用航空电子发展现状及市场预测

3.1.1 我国军用航空电子发展现状

在军机航电系统及其设备的研制方面, 国内单位已具备一定的实力, 已经基本能满足国家自主研制的要求。从技术发展上来看, 我国机载航电系统已从独立式走向了联合式, 目前正开展综合化和高度综合化的相关工作。

3.1.2 我国军用航空电子市场预测

根据美国国防部公布的2011年《中国军力报告》估算, 目前我国有军用固定翼飞行器2850架, 而监视/侦察/预警类飞行器只有100架, 占整个机队数量的3.5%。中国每18.5架战斗机才配备1架信息作战类飞行器。美国空军监视/侦察/预警类飞机数量占整个机队12%, 其中架战斗机和信息作战类飞行器的比例为4:1。以预警机为例, 美国大型预警机 (包括对地监视的E8) 就有60架, 俄罗斯现役的大型预警机有20余架, 而我国大型预警机KJ-2000才数架, 装备数量急需提升。如果我国作战飞机保持在2500架左右, 按照10%配置, 保守估计我国需要信息类作战飞机约为250架。其中仅大型预警机需要20架, 我们估计每架大型预警机造价15亿左右 (台湾版E2预警机售价2亿美元) , 其航空电子设备的份额150亿。

另外, 上世纪90年代以后, 无人机的发展速度非常迅速, 其投资额度增长迅速, 目前美国现役军用飞机中有近1/3的是无人机, 与几年前相比, 无人机数量增长了40倍。从小型的人员便携式飞翼式飞机到大型的战斗机, 无人机目前在美军空中力量中所占的比重为31%。目前将主要执行辅助任务, 但随着无人机技术的发展, 不久的将来无人作战飞机将成为主战机种。比如美国海军发展的X-47B型无人机, 目前正在进行飞行测试。

通过多次航展可以看到我国的无人机技术发展迅速, 我们认为无人机占我国航空武器装备中的份额会逐步提高, 由于先进的无人机系统需要高度智能化的控制和高度综合化的航空电子系统, 其航电在总采购额中所占的份额将高于现在的四代有人驾驶战斗机40%水平, 因此我国军用无人机市场的启动将推动航电系统的高速增长。

3.2 我国民用航空电子发展现状及差距分析

3.2.1 我国民用航空电子发展现状

一直以来, 中国航空电子系统都是以军机为主, 在民用方面投入的研究、市场力度都不足, 没有很好的融入世界的产业链条 (飞机机体制造和发动机都有转包生产) 。加之我国的民用飞机绝大部分都是进口 (国内干线民机主要是以进口空客和波音的系列飞机为主, 支线飞机也是主要依赖进口, ARJ和新舟系列还未形成气候, 其中机载电子设备基本上都是以国外的公司研制和生产为主) , 因此目前中国航空电子产业中, 民用飞机市场全部被国际厂商垄断。

我国航空工业长期以军为主, 以研制为主, 不仅是飞机平台, 机载航电系统也是如此, 相应民机的研发工作起步较晚。因此, 尽管我们对国家有关的军标有较深刻地了解和应用, 但在民机的设计、研制、试验等标准方面基础较差, 适航技术和管理能力较弱, 机载航电系统技术与产品无法满足民机要求, 无法直接进入民机市场需求。在技术、工艺、制造、可靠性、维修性以及价格等方面与国外水平差距较大。具体表现情况如下:

1) 缺乏健全的民机航电系统研发体系;

2) 缺乏一支专业化的大型客机航电系统研发团队;

3) 缺乏大型客机航空电子系统的技术基础和产品;

4) 尚未开展按适航标准进行的系统、产品设计、开发和试验。

3.2.2 差距分析及市场预测

中国航空电子工业有着丰富市场资源, 在产业聚集度、产业规模、产品结构、研发能力等方面有着一定的基础, 但与国外先进技术仍有差距。

1) 我国大型客机航空电子系统差距分析

(1) 美国大型客机

美国波音777飞机是第一个采用模块化综合航空电子系统 (IMA) 的大型民用干线客机, 并基于此型号完成了ARIN C651标准--即综合化、模块化的航电系统设计指南。该飞机在研发、制造和试验等方面开展了大量创新:采用模块化的综合航电技术, 选用有源矩阵的液晶显示器, 推行集导航、飞控和推力控制于一体的新一代飞行管理系统, 新增信息综合管理系统等。

当今世界上的最先进客机-A380和波音787, 均采用了以上类似地综合模块化航电技术、先进地机电系统和飞控系统等新技术, 既体现了最新地先进水平, 也展现了未来发展的趋势。

(2) 中国大型飞机

在国内市场方面, ARJ21新支线飞机是中国商飞公司完全按照国际适航规章设计研制的喷气支线客机, 也是第一款同时向中国民航局和美国联邦航空局提出适航申请并得到受理的喷气式客机。该机型目前已进入了最关键的收尾阶段——局方验证试飞阶段, 如果顺利的话预计在2012年底完成适航取证, 2013年开始交付, 目前启动订单达到300余架。C919大型客机项目是《国家中长期科学与技术发展规划纲要 (2006-2020) 》确定的16个重大专项之一, 该项目于2008年11月启动, 计划2014年底首飞, 2016年取得适航证并交付用户。在2012年7月份举行的范保罗航展中, 中国商飞宣布, C919的国内外订单总数达到280架。ARJ21和C919见图6。

我国虽然有着巨大的航电产业国内市场, 但中国大型飞机的研制立项较晚, 一直沿用研制初期自下向上、从多个独立的功能部件出发, 逐步集成为复杂航电系统的传统设计, 严重制约了系统功能的扩展和升级, 这样的设计无法采用工业界先进的软硬件技术成果, 不符合未来航电系统综合化、模块化、通用化的趋势。不仅缺乏先进的大型飞机航电系统所需要的从研发、生产、实验到测试的平台, 还未形成大型飞机航电系统的产业体系, 因而尚不能独立自主地完成相关地研制和生产任务。

2) 我国民用航空电子市场预测

通过对未来民用航电系统发展的分析, 我们提出如下预测:

(1) 根据政策及市场环境分析, 短期将以国内航电市场为先导

2011年国务院、中央军委下发《关于深化我国低空空域管理改革意见》, 这为我国通用航空发展创造出良好的条件, 通用航空产业将迎来空前的历史机遇。中国民航局副局长夏兴华透露, 民航总局正在制定“十二五”期间通用航空专项规划。

随着国内发展ARJ21和C919客机以及国产民用直升机和通用飞机, 将直接带动民机航电系统国内市场, 将为国产的通用飞机和民用直升机的航电系统发展提供新的机遇。预计未来20年内, 我国将有2500架左右国产大型客机的需求, 航电系统及设备产值将达到1800亿元。大量的商用飞机 (含干线客机、支线客机) 、直升机、公务机、通用机市场也为航电产品提供了巨大的机会。 (航电迅猛发展, 资产注入可期) 。

(2) 广泛采取国际合作, 逐步进入民机市场

发展对外合作, 进入世界民用飞机的航电系统市场。由于我国在开发民机航电系统方面经验不足, 未来民用航电系统的开发将通过全球国际合作的方式来启动。美国的罗克韦尔·柯林斯公司、霍尼韦尔公司和英国的史密斯航空航天公司, 以及法国的泰利斯航空电子公司等是全球从事航电系统研制和生产的主要公司, 加强与这些公司的合作, 充分学习和借鉴其先进的航电技术, 高效开展航电系统及机载设备的研发工作, 将不断提升自身的研发实力。

航空电子产业发展研究 篇2

在用Petri网理论建立航空电子综合系统模型[1]的基础上，通过对航空电子综合系统的拓扑结构和性能指标的分析，提出了航空电子综合系统总线数据流的安排方法、提高总线使用效率的.途径、总线数据流的控制规约和总线数据流传输方案的优化方法。按照这些规约和算法控制Petri网的运行，可以产生优化的总线传输时序表和计算相应的技术指标。

作 者：吴勇 陈铭 朱岩 Wu Yong Chen Ming Zhu Yan 作者单位：吴勇,陈铭,Wu Yong,Chen Ming(西北工业大学，西安710072)

朱岩,Zhu Yan(西安航空技术高等专科学校，710078)

航空电子产业发展研究 篇3

1 航空电子系统的设计准则

1.1 安全性

安全性是民用航空发展的基石, 民用飞机设计始终贯穿的主线, 也是航空公司和乘客最关注的因素。民航适航法规是保障民用航空器适航的最低安全标准, 它对民用航空器设计、制造、试验和运营等各个环节的行为进行规定。因此, 民用航空电子系统设计必须满足民航适航法规的要求。此外, 为提高飞机的竞争力, 系统在实现基本法规要求之外, 还应具有更好的安全性能。

1.2 经济性

经济性是航空公司选用飞机时的重要标准, 是系统具有应用市场的重要因素。在民用航空电子系统设计时, 诸多方面均影响到经济性的优劣。系统设计时应通过减少设备数量, 降低设备尺寸、功耗和重量, 减少电缆等途径降低系统重量和功耗。通过数字化、综合化、标准化和模块化的方式, 提高系统性能。此外, 维修性也对经济性有重要影响, 有效的故障诊断和健康管理、便捷友好的维修流程能大大降低维修成本, 从而提高系统经济性。

1.3 舒适性

民用航空电子系统舒适性包括驾驶舱和客舱两个方面。驾驶舱舒适性包括提高系统可操控性和减少驾驶员的工作负担, 主要通过提高导航、自动飞行等系统性能, 提供图像化的信息综合显示, 合理便捷的操作程序等方面实现。客舱舒适性包括为乘客提供丰富的机上通信和娱乐设施, 丰富乘坐体验。

1.4 环保性

随着人们对环境保护的关注, 系统的环保性也愈发受到重视。降低系统重量和功耗、航线优化和推力管理改进可以减少燃油排放污染。

2 航空电子系统的发展趋势及新技术

2.1 显示设备多样化

民用航空电子系统中的显示设备从多个传统仪表逐渐发展至多块综合屏显。如今随着平视显示器HUD和电子飞行包EFB技术的应用, 驾驶舱显示设备不再是PFD和MFD那么单一, 而是向多样化的显示设备发展。

HUD能将飞行状态信息、告警信息和跑道信息投射在飞行员正前方视野范围内的真实视景上, 使飞行员更加直观精准的操控飞机。飞行员不用再频繁低头查看仪表数据, 增强了飞行员的情景意识, 防止丢失飞行状态。

EFB可以是固定的显示设备, 也可以是手持的显示设备, 它具有机载资料库和机上计算机的双重功能。飞行手册、航图、气象资料等传统纸质材料以电子形式存储, 使驾驶舱实现“无纸化”。EFB能储存文档、视频等多种形式的文件资料, 并具有较强的功能拓展能力。此外, EFB还具有动态信息功能。通过EFB可进行航路图查询及定位、重要信息提醒、与航空公司终端交互等。EFB技术的应用实现了机载资料电子化, 降低了运营成本, 提升了运营效率, 降低了飞行员负担, 提高了飞行安全性。

2.2 显示信息综合化

电子仪表虽能精准的显示飞机及地形的数据, 但分散繁多的数据指标给飞行员带来了较大的工作负荷, 飞行员很容易对飞机相对于地形位置判断错误或因为情景意识不足做出误操作。将信息综合后直观显示, 提高人机工效是民用航空电子发展的必然趋势。

合成目视增强系统 (EVS) 技术的出现和应用, 使显示更加综合、直观。EVS包括合成视景技术和视景增强技术两方面。合成视景技术能将飞机投影在由数据合成的三维飞行环境里, 有助于飞行员直观的获取地形信息和飞机相对地形的位置。视景增强技术是利用红外和毫米波段探测地形和云雾并三维显示, 增强了飞行员的视景范围, 尤其在低能见度的情况下, 大幅提高了飞机的安全性。

2.3 通信和监控方式多样化

民用飞机的通信和监控系统与飞机运行控制和安全有密切关联。可靠、稳定和不间断的通信技术是民用航空电子系统发展方向。随着通信行业的成熟, 多种通信方式也引入民用航空电子系统。

卫星通信具有质量高、保密性强、干扰小、容量大、覆盖广和运行稳定的优点。每架飞机通过卫星通信能及时与飞行签派、维修控制、旅客服务、应急救援等建立联系。利用卫星通信全面解决飞机与运行中心间的陆空语音通信联系问题, 并快速提升运行控制能力。

广播式自动相关监视 (ADS-B) 是利用空地、空空数据通信完成交通监视和信息传递的一种航行新技术。与传统雷达系统相比, ADS-B能够提供更加实时和准确的航空器位置等监视信息, 有更好的监视能力;使用ADS-B可以增加无雷达区域的空域容量, 减少有雷达区域对雷达多重覆盖的需求;此外ADS-B可以提供交通、天气、地形、空域限制等信息。ADS-B技术维护费用低, 使用寿命长, 是保障飞行安全、提高运行效率、增大空中交通流量、减少建设投资的重要技术手段。

2.4 起飞着陆性能提高

飞机起飞降落阶段易受到天气和空管系统的影响。在雨天、雾天、黑夜等低能见度情况下, 由于视野范围受限, 会降低飞机起落性能和安全性。而大多数空管系统采用的是基于雷达和无线电通讯的仪表着陆系统, 由于容量不足和操作复杂已不能适应激增的民航飞机数量。飞机不能按时起落, 导致航班延误频繁, 乘客与航空公司、机场产生矛盾。随着GLS系统在美国、德国等国家部分机场投入使用, 这个问题有望得到解决。全球导航卫星地基增强着陆系统GLS是一种基于卫星导航陆基增强技术的精密进近着陆系统, 是近年来世界民航发展的又一项航行新技术。一套GLS设备可同时满足26个跑道进近方向实施精密进近的运行需求, 且不需要平整场地和校验。相比于传统仪表着陆系统 (ILS) , GLS具有使用成本低、场地要求低、信号稳定、运行灵活、增加机场流量等优势。

此外, HUD和EVS技术使飞行指引更加直观, 即使在雨中或低能见度条件下, 视野范围仍较开阔, 大幅提高着陆安全性。HUD和EVS技术已在我国部分民用航线飞机上安装, 其有效减少飞机接地载荷大事件, 提高着陆品质, 提高飞机的派遣率。

3 结束语

近年来, 民用航空电子系统发展迅速, HUD、EFB、ADS-B等技术已在国内外部分机型、机场应用, 对提升飞机性能和机场流量起到了显著效果。未来, 民用航空电子系统仍具有许多研究热点, 如综合化传感器、触摸屏、语音控制、总线传输等技术。民用航空电子系统以安全性、经济性、舒适性和环保性为设计准则, 向着智能化、精确化、信息化继续发展。

参考文献

[1]张毅, 王和平.民用科技总体方案评价准则研究[J].西北工业大学学报, 2006 (24) :791-794.

[2]曹全新.新一代民机航电系统初探[J].民用飞机设计与研究, 2010 (1) :1-9.

[3]民航局飞行标准司.广播式自动相关监视 (ADS-B) 在飞行运行中的应用[Z].信息通告, 2008, 9.

航空电子数据总线技术研究 篇4

伴随计算机在航空电子系统中的广泛应用,总线技术应运而生。总线技术的出现是从系统工程的角度统筹设计航空电子系统的结果,目的是通过多路传输总线将机上各计算机构成分布式信息网络,实现信息的有效传输、共享,实现座舱的综合显示和控制,从而形成综合化的航空电子系统。

目前,总线技术已成为现代飞机的基本特点。具有代表性的总线标准包括MIL_STD_1553B和ARINC429等总线标准,在F-16,B-52,F-22,A310,B-747等飞机上广泛使用。随着电子技术的进一步发展,新型高速数据总线不断涌现,波音公司提出了ARINC629标准,美国F-22和F-35已开始使用光纤高速数据总线。本文对目前国内外使用较多的数据总线进行描述和优缺点分析;同时,介绍现阶段研究较热的部分高速总线技术。

1 MIL_STD_1553B

MIL_STD_1553B总线全称为飞行器内部时分命令/响应式多路数据总线[1],它是由美国自动化工程师协会在军方和工业界的支持下,正式公布于1978年,1986年~1993年进行了修改和补充。我国与之对应的标准是GJB289A-97。该总线采用冗余的总线型拓扑结构,传输数据率可达1 Mb/s ,典型的1553总线结构如图1所示。其主要功能是为所有连接到总线上的航空电子系统提供综合化、集中式的系统控制和标准化接口。该总线技术首先运用于美国空军F-16战斗机。在过去的30年中,MIL _STD_1553B 已成功地应用于多种战机,并且成功应用于其他控制领域,如导弹控制、舰船控制等。

2 ARINC429

ARINC429总线协议是美国航空电子工程委员会于1977年9月发表并获得批准使用的,它的全称是数字式信息传输系统(DITS)。协议标准规定了航空电子设备及有关系统间的数字信息传输要求。ARINC429广泛应用在民航客机中,如B-737,A310等,俄制军用飞机也选用了类似的技术。我国与之对应的标准是HB6096-SZ-01。ARINC429总线是面向接口型数据传输结构,总线上定义了2种设备,发送设备只能有1个,而接收设备却可以有多个。发送设备与接收设备采用屏蔽双绞线传输信息,传输方式为单向广播式,调制方式采用双极性归零制三态码,传输数据率可达100 Kb/s 。

虽然MIL-STD-1553B总线和ARINC429总线在目前应用广泛,但在应用中两种总线都暴露出不同程度的缺点。如:MIL_STD_1553B总线由于使用窄带宽的屏蔽双绞线,难以在电磁干扰环境下。提供高性能和高可靠性的高速数据传输,而且其最大的缺点是整个总线由集中的总线控制器来控制,整个总线系统的通信是在总线控制器的指挥下进行的,这给总线带来潜在的单点故障,影响可靠性,一旦总线控制器失效,将造成整个总线系统的瘫痪[2]。而ARINC429总线尽管舍弃了总线控制器,但其代价是为了使总线上信息有序传输而不相碰,只能1个信息源用1条429总线,这在航空电子设备激增的情形下是不允许的。当然,ARINC429总线还有其他突出的缺点,如带宽有限,技术陈旧落后,接口不能适应新的微处理机,异步回路,因而导致数据传输有延迟;当航空电子系统的综合规模增大时,由于ARINC429总线传输的不同步将是系统性能变坏。由于这些缺点,在这两种总线的使用过程中逐渐发展出进一步的替代标准MIL_STD_1773,STANAG 3910和ARINC629标准。

3 MIL_STD_1773

1988年,美国国防部发布了新的军用标准即MIL_STD_1773,这个标准主要是对MIL_STD_1553在传输介质上的一个改进,其利用光纤传输介质来取代屏蔽双绞线以及电缆,其他的高层协议与MIL_STD_1553B相同。MIL_STD_1773数据总线在20世纪90年代已被美国国家航空和宇宙航行局(NASA)和海军(NAVY)所使用,其中, F -18战斗机就使用这一标准。目前,MIL_STD_1773 已发展到了双速率、高速度的阶段,其中,波音(Boeing)公司研制了基于MIL_STD_1773标准的双速率的收发器(具有1 Mb/s和20 Mb/s两种速率) ,其中1 Mb/s主要用于MIL_STD_1553B总线,而20 Mb/s主要用于高速数据传输[3]。

4 STANAG 3910

在20世纪90年代初,北约(NATO)在研制欧洲新一代战机时,提出了一种新的数据总线欧洲标准——STANAG3910,这种标准主要是用来改进机载数据总线的传输速率,以适应新一代战机的发展要求。STANAG3910也是一种指令/响应协议,采用双速率传输总线结构。高速通道具有20 Mb/s的传输速率,以满足现今绝大多数战机航电子系统之间高速通信的要求,而低速率的MIL_STD_1553B通道主要控制高速率的通信。使用相同的传输介质可以连接STANAG3910系统和MIL_STD_1553B 系统[4] ,这样就可以很方便地对MIL_STD_1553B系统进行升级改进,并且20 Mb/s的高速通道既可采用光纤也可采用同轴电缆作为其传输介质。使用STANAG3910 可以非常有效地对现有MIL_STD_1553B系统进行升级,以提供高传输速率来满足未来战机的发展需要。这样就可以提高MIL_STD_1553B系统的使用寿命,在新一代战机所要求的高速数据总线和航空电子系统通信稳定性(使用MIL_STD_1553B总线的系统性能非常稳定)上取得较好的结合点[5]。事实上,欧洲2个军用战机项目均使用了该总线技术,如:英国、德国、意大利、西班牙联合开发的欧洲战斗机(EFA)以及法国单独研制的RAFALE战斗机。

5 ARINC629

ARINC629总线是波音公司为民用机开发的一种新型总线数字式自主终端存取通信(digital autonomous terminal access communications,DATAC),总线传输率为2 Mb/s,线性拓扑结构,符合Hans准则;从工作流程图(见图2)可以看出,任一终端能否占用总线,取决于2个因素:终端状态和总线状态。右边支路描述终端状态,当终端1次发送数据,则启动TI计数器,一直到TI计满为止则有可能再次发送数据;左边支路描述总线状态,当SG和TG未计满时,总线上出现信号(别的终端在发送)则将这两个计数器复位并重新计数,当SG和TG计满时,若总线上出现信号,则SG不复位,而TG必须复位。当这两条支路同时满足条件时,本终端才发送数据。比较而言,ARINC629具有自主控制、可双向传输、连接简单、“插入式”兼容等特点,因而在波音-777上得到了广泛的应用,成为机上信号处理、航空电子系统、动力系统、飞机构架系统及自动驾驶仪通信的基础。

MIL-STD-1773,STANAG3910,ARINC629等总线技术的出现在一定程度上缓解了军(民)用飞机对通信的需要;但随着技术的进步,新一代航空电子系统中开始要求大信息量的视频、声音、实时数据在设备间的传输,同时伴随着航电系统数据处理能力的快速提高(比上一代提高了2~3个数量级),为了解决数据的实时传输和与系统处理速度的匹配问题,则要求数据总线的通信速率相对三代机至少提高1 000倍达到千兆比特的传输速率。因此上述的机载通信协议已远远不能满足新型飞机的数据传输要求。比如,美军的F-22战机就采用了数据率为400 Mb/s的点对点光纤链路实现传感器到通用综合处理机(CIP)及CIP到座舱控制显示系统的高速数据传输;RAH-66侦察攻击直升机也使用了数据率为800 Mb/s的光纤传感器数据分配网络传输来自驾驶员夜视系统、目标搜索系统和毫米波雷达的数据。为了满足上述要求,就需要制定新的航空数据总线标准(如新型光纤通道技术)来取代以上标准。

6 新型光纤通道技术

光纤通道FC(fiber channel)技术是美国国家标准委员ANSI于1998年开始制定的数据通信标准,是将计算机通道技术和网络技术有机结合起来,具有全新概念的通信机制[6]。2005年开始小部分成熟的ANSI标准被ISO/IEC组织采纳作为国际标准,光纤通道标准共分5层:介质接口层、传输协议层、帧协议层、综合服务层和高层服务层。其传输速率可达数吉比特每秒,可有效地支持无压缩数字视频信号的传输,满足未来战机的发展需求,如F-16, F-15只需要581 Mb/s的传输速率。光纤通道的拓扑结构灵活多样,按网络功能和带宽的不同要求构成点对点型、交换网型、仲裁环型等结构。光纤通道技术受到国外尤其是美国军方的重视,美国军方专门成立了FC -AE ( fiber channel for avionics environment)小组,制定了航空电子版光纤通道( FC -AE)标准。美国F-35飞机在研制中,光纤通道技术已成为高速网络构建的基础。由于光纤通道网络在提供高速率传输的同时,还能够保证信号传输的质量,这就使得它非常适合新一代飞机使用。

7 结 语

航空电子系统选用数据总线的基础是该总线标准是否满足系统通信速率、可靠性、抗干扰、兼容性、可扩展等要求,MIL-STD-1553B和ARINC429总线技术,由于具有一系列优点,在飞机上得到了广泛的应用,但随着技术的发展,这两种总线技术已不能满足新型飞机的发展要求。

为解决这些问题,为新一代飞机的发展提供先进的数据总线技术,必须使用新型的数据总线技术。通过以上对数据总线技术发展的简要分析, FC技术由于具备的高速率的数据传输特性、高可靠性通信、扩展余度大等特点,非常适合航空数据通信的发展要求,应该成为我国航空用数据总线的研究和关注焦点。

摘要：对目前国内外运用较多的航空数据总线技术进行简要的介绍,根据实际使用情况分析了MILSTD1553B和ARINC429等总线技术的特点、存在的问题和缺陷。在此基础上描述了为适应新的通信需要逐步发展出来的新型总线技术,包括MILSTD1773,STANAG 3910,Arinc629,光纤通道FC等内容;由于FC技术具备高速率的数据传输特性,高可靠性通信、扩展余度大等特点,非常适合航空数据通信的发展要求。

关键词：航空数据总线,高速数据总线,光纤通道,航空数据通信

参考文献

[1]SAE.MIL-STD-1553B.Digital ti me division command/re-sponse multiplex data bus notice 2[S].USA:SAE,1993.

[2]LITTLE R.Advanced avionics for military needs[J].Com-puting&Control Eng.,1991,2:29-34.

[3]KI MJ H,BONE b R K,HARRANJ P,et al.Burst2 modebit error rate characterization of dual rate MIL-STD-1773transceiver[J].IEEE Photon Technical Letter,1997,9:238-240.

[4]GILLEN A,SHELTONJ.Introduction of 3910 high speeddata bus[C]//Proc.IEEE MILCOM’92.USA:IEEE,1992:956-960.

[5]BROWN D R.Issues concerning the i mplementation of highspeed optical data bus systems[C]//Proc.IEE Colloquiumon Future Military Avionic Architectures.London:[s.n.],1990:1-3.

微电子技术在航空系统中的发展 篇5

1 微电子技术的基本概念

微电子技术是较为复杂精密的科学技术之一, 是建立在各种高密度微电子组件的基础上的高微电子技术。作为目前国内较为高精尖的基本技术端电子技术, 其应用领域十分广泛, 不仅仅可以使用于航空航天中, 也可以使用在各个工业领域及商业领域上, 微电子技术的展现形式通常是以微电子商品或者集合多种电子元器件的综合系统载体等出现, 同时这也是各种半导体元件的产品的相关统称, 作为集成电路的一个重要载体, 微电子技术对于促进各领域的发展是有重要作用的, 但是微电子技术的学习与创新是微电子技术发展的难点, 在目前的信息化时代, 我们既要正视微电子技术的重要性, 又要对微电子技术进行学习与创新, 从而促进国家科学、经济、国防等进一步发展。

2 微电子技术在航空系统发展中的重要内涵

随着航空系统的不断发展, 我们可以看到微电子技术在航空发展过程之中起到相当大的推动作用, 促进航空系统向智能化、科学化、模块化方向发展, 而且往往这个时候航空系统的发展也呈现出了综合性这一具体特性, 微电子技术在航空系统中的发展不仅仅是航空水平的具体体现, 同时也是国家科技水平及相应的国防实力的重要体现, 微电子技术不仅仅是理论性的技术工种, 当微电子技术应用于航空系统发展过程中时, 也在证明我国微电子技术的基本专业知识理论能够很好地和实践应用有机结合起来, 体现了我国航空系统发展状况。除了在航空系统中, 微电子技术往往也会体现在航空微电子技术产品上, 但无论是系统上还是产品上, 微电子技术在航空系统发展过程中仍扮演了重要的推动角色。

3 如何更好地将微电子技术应用于航空系统之中

3.1 将微电子技术的专业理论知识与航空系统应用进行有机结合

我们可以看到目前航空系统的应用已经偏向于综合化、具体化、模块化方向发展了, 所以电子技术基础知识应该在明确目前航空系统的基本发展现状之上, 与实际航空系统应用进行有机结合, 保障航空系统能够使用图像及语音信号实时传送功能, 提高航空系统发展中的经济性与技术性, 无论是在控制系统还是传感器及显示系统中, 都促进了航空系统的灵活性和可靠性特性的发展, 解决综合系统中所存在的相应问题, 提升客观的显示技术及控制技术, 从而推动微电子技术在航空系统中的深化与进步。

3.2 提升相关人员的微电子技术水平, 引进高质量的人才

无论是航空系统方面还是微电子技术方面其发展都需要高质量、高水平的人才进行相应的实验与应用, 所以我们必须提高整体队伍的综合素质, 以促进微电子技术在航空系统中的发展与应用。

传统的固体物理基础课程、半导体器件与微电子综合课程设计等基本知识理论课程并不能满足微电子技术发展的具体要求, 为了培训相应的航空方面的微电子技术人才, 我们必须要革新课程, 提高课程难度, 在一定程度上加入相应的航空理论知识, 增加实践课程的相应比例, 促进相关专业人员能够将微电子与航空系统的理论知识与现实实际发展情况的有机结合, 也可以加强对于VLSI设计、 SOC设计方法学嵌入式微处理器体系结构的学习等, 但无论是哪种专业知识, 都需要相关人员对于相应的微电子技术水平及航空系统的相应技术进行学习与创新, 只有这样微电子技术才能在航空系统的发展过程之中得到更好的应用。

3.3 对航空系统中的微电子技术设备进行相应的保护

在微电子技术的应用过程中我们也不应该忽视对于微电子技术载体即微电子技术设备的相应保护, 一般这些设备会出现静电损害及电磁干扰等常见损害问题, 在一定程度上阻碍了航空系统的正常运作, 我们必须对微电子技术设备进行相应的保护, 从而促进微电子技术可以正常应用于航空系统之中。我们可以利用带有防静电的相应装置, 以及防尘罩、导电袋等多种防护准备, 保证微电子技术设备不被静电损坏, 除此之外还可以考虑降低航空系统各部分的摩擦状况, 处理好相应的飞机操作面, 安装静电故电器等多种方式降低电磁对于微电子技术设备的干扰, 同时对微电子技术设备进行相应的保护。

3.4 对航空系统中所使用的集成电路及电子元件进行创新

航空系统中微电子技术应用往往体现在集成电路与元器件的使用过程中, 在这个航空系统运行当中, 无论是对于信息进行存储或是处理, 都需要使用相应的通用高端芯片以及集成电路等, 但是目前国内的芯片及核心元器件都主要依赖于进口, 国产的集成电路及电子元件不能够满足目前微电子技术在航空系统中的发展需求, 面对这一问题, 我们必须要注重在航空系统中对于相关技术及电子元件的创新, 从而促进微电子技术的提高与航空系统的进步。

4 结语

在微电子应用于航空系统中的这一个方面, 我们还有好长的路要走, 不仅仅需要从理论上获得突破与提高, 同时也要在微电子技术及航空系统的实践应用上进行有机融合, 明确微电子技术在航空系统中发展的重要内涵, 从而通过人才引进、元件升级、设备保护等多种方式促进微电子技术在航空系统发展中的具体应用。

参考文献

[1]姜振灏.微电子技术在航空系统中的发展[J].科技视界, 2015, 13:94+87.

[2]杨畅楠.论科学技术发展对社会变迁的影响[D].渤海大学, 2014.

[3]中航工业西安航空计算技术研究所.田泽.航空微电子技术及产业分析[N].中国航空报, 2011-11-08011.

[4]方震华, 黄慧锋.微电子机械系统 (MEMS) 技术在军用设备中的应用现状[J].电子机械工程, 2010, 04:1-4+13.

航空电子产业发展研究 篇6

根据国家旅游局预测:未来几年我国网上旅行预订市场将以30%左右的速度增长,而我国在线机票预订市场将以年均36.9%的速度增长。如何引导机票销售代理,平衡各种销售渠道,最大程度的提高机票销售的产投比,成为航空公司营销部门的重点研究对象。另一方面,航空销售与传统商品销售相比具有其特殊性,航空产品不能储存,一旦飞机起飞,此次飞行的销售收入就成为定局,而传统商品则可以采用库存的方式来衔接生产和销售之间的不稳定性。因此,航空销售较传统销售更具有挑战性和创新性。

1 航空机票销售模式

如今航空公司的销售模式主要有以下三种:

一是航空公司通过国际航协把机票销售给代理人,由代理人最终实现向消费者的销售,即机票代理销售。二是航空公司直接将机票销售给代理人,由代理人最终实现向消费者的销售,简称航空公司B2B销售。三是航空公司通过自有网站、营业部和呼叫中心及第三方网络直销平台实现向消费者的销售,简称直销。

航空公司机票销售奖励主要是由三部分组成:“3+X+后返”,其中”3”指3%的基本代理费,每销售一张机票,代理都能享受机票净值的3%作为奖励。“X值”是航空公司根据航线淡旺季、时刻、竞争情况,以月为单位制定的奖励值。“后返”部分是航空公司为提高代理忠诚度,根据不同代理人的销售类型,制定多维度、多标准的阶梯式的奖励政策,在每个月代理人的收入达到航空公司要求的标准以后,航空公司再额外给予代理人一笔费用作为奖励。航空业是一个高成本,低利润的行业,按照航空公司成本构成的要素,可把成本分为四大组成部分:运输成本、销售费用、管理费用、财务费用。2010年东航的营业收入为749.58亿元,销售费用率为4.04%,全年的销售费用达到了30.28亿元,利润方面,国际航协的数据表明,作为一个波动性较大的行业,过去40年航空业的平均利润率只有1%。因而,做好销售费用的合理分配和使用,达到节约费用和提高销售,对于公司来说具有十分重要的战略意义。

2 航空机票销售渠道发展方向

随着互联网普及率的不断提高和在线购物行为不断为人们所接受,越来越多的人使用网络在线购物,伴随着互联网发展而成长起来的中青年人逐渐成为机票消费的主力军。支付宝、快钱等第三方支付平台的出现,使在线支付信用问题这个瓶颈得到解决,在线购物更为安全和容易。在基础设施方面,国家在宽带建设方面大力增加投入,航空公司具备了快速发展在线直销的条件,有预测表明,我国在线直销渠道有望在2013年超过美国2004年水平,一线城市的互联网普及率已经达到或超过该水平。商务旅行者使用航空公司网站服务比例,其中航班查询为55%,价格查询为39%,里程管理为17%。直销模式的快速发展,使得航空公司能够摆脱代理人的限制直接接触到旅客,了解到旅客的需求变化情况,准确预测航班客座率,缩短供应链环节,节约代理费用。

集团客户的快速增长。自从我国加入WTO以后,西方发达国家大量跨国企业纷纷进入我国大陆设立分子公司、合资公司,这些大型企业在长期的发展中,具有丰富的员工差旅管理经验,通常将公司员工长期航空旅行需要进行整合,以年总消费额的方式,增加与航空公司议价的能力,以公司整体名义与航空公司签订集团客户协议,以求在票价上得到更多的折扣优惠,在服务上得到更多的个性化需求。对于航空公司来说,集团客户协议的签订有利于商务旅客忠诚度的提高。商务旅客对于航班乘行的准时性、便捷性和舒适性要求较高,价格敏感性低于普通旅客,且出行频次较高。航空公司给予集团客户的价格折扣方面,往往低于传统销售的代理费,是航空公司的主要利润增长点所在。在出行时间上,商务旅客的出行需要分布在工作日期间,而普通旅客集中在周末和节假日出行,平衡了航班在时间分布上的客座率。集团客户在增加航空公司的客运收入的同时,基于便捷性的需要,在一定程度上,对于航空公司旗下酒店业的销售增长也有正相关性。在欧美国家发达的航空市场,业绩优异的航空公司销售额中,集团客户占据了15%~20%的比例。国内航空公司对于集团客户的重视程度也日益提高,努力为各种类型的大型公司量身定做个性化的产品。

旅行社采购方式发生转变。由于电子商务的影响,旅行社在组织团队订购机票时,采购对象可能发生变化。随着我国经济的快速发展,人民生活水平日益提高,恩格尔系数逐渐减低,对于旅行消费的喜好提高。著名商业战略咨询机构美国波士顿咨询公司在其最新研究报告中指出,2013年我国有望赶超日本成为全球第二大旅游市场,占全球旅游市场比重的8%。国家旅游局局长邵琪伟在2011年中国国内旅游交易会期间也表示,尽管面对多种自然灾害和国际金融危机的冲击,中国旅游业仍保持较快发展。他认为,国内旅游是经济社会繁荣发展的重要标志,在“十一五”期间,国内旅游人数年均增长11.7%,已达21亿人次;国内旅游收入年均增长18.9%,已达1.26万亿元,目前正在形成全球最大的国内旅游市场。而采购航空机票正是长途旅行的前提条件。传统的旅行社采购方式为旅行社向批发代理商采购机票,机票的代理费用被批发代理人占有。随着旅游市场的市场增大,旅行社除了赚取消费者旅行利润之外,机票利润也逐渐成为他们的目标。如果旅行社能够整合零散的旅游市场需求,集中向航空公司采购,将缩短供应链环节,形成双赢局面。航空市场季节性强,淡旺季明显,淡季时客座率较低,而旺季时一票难求,有些旅行社在旺季时由于机票无法采购而不得不放弃一些团体。根据供应链全局最优原理,航空公司提出了一种新的销售模式,即航空公司根据航线销售情况进行拍卖,价高者得。旅行社在年初时预测全年组团计划,并向航空公司递交计划情况,交纳相应保证金。航空公司公司根据旅行社的需求进行座位分配和成行率跟踪,如未达标,则扣罚相应保证金。对于淡季销售情况保持良好的旅行社,在旺季时也保证其相应多的位置,而对于淡季销售情况差的旅行社,旺季时也相应减少其座位。如此操作,一方面能够提高代理人在淡季时的销售积极性,增加了旅行社的动力和压力,另一方面则提高了旅行社对于航空公司的忠诚度。由于旅行社的团体计划都是远期销售,覆盖了航空公司的部分边际成本,航空公司在其他高舱位销售上的灵活性则相应提高,有利于达到利润最大化。

传统销售渠道萎缩。以东航2009年销售情况为例,传统代理销售额占整体销售额的85%~90%,根据预测,将在3~4年后减至60%左右,追求价格差异的旅客喜欢在直销网站上货比三家,而高端客户的个性化需求,传统代理渠道也很难达到,传统代理进入了一个进退维谷的两难境地。一部分大型的代理商纷纷进入在线平台销售,利用自身较大的资金量,抢占各地市场,很多情况下将3%的基本代理费和“X值”先返给旅客或者小的在线采购商,以低价的方式吸引大量旅客,以达到“冲量”的效果,目的就是为了符合航空公司的后返奖励额度,采用垫资的方式,以获得航空公司的后返奖励。这种方式,使得大型批发商资金链紧张,一旦实际销售未达到航空公司制定的后返标准,就存在亏损的风险。小型代理商则转变经营方式,密切关注航空公司直销平台和大型批发商的在线平台,比较价格差异,并结合航空公司制定的销售政策,针对每个不同的旅客,采取不同的出票方式,以获得最大的利润。由于电子商务的发展,机票利润空间越来越透明,很多代理为了追求利润,便利用航空公司产品,例如联程中转和提前预售产品的一些特征,违反产品销售规则,将产品销售给不符合条件的旅客,以牟取价格差额,造成航空公司损失。航空公司则相应的完善产品的适用条件和加大对代理商的监管,禁止在平台上高返点以扰乱市场,抢占市场份额,影响其他代理收益的行为,降低代理渠道集中度。

3 航空公司销售模式发展方向

在我国国内市场,国航、南航、东航分别以北京、广州和上海为基地,覆盖全国范围的航班分布。每家公司在始发基地都占有相当高的始发航班比例。对于基地始发的航班,其奖励政策可能略低于其他公司基地航班的比例。旅客对于基地航空公司航班的刚性需求大,基地航空公司的奖励费率适当低于共飞航空公司,在保持相同客座率的情况下,将能为基地航空公司节省大量销售费用。

大面额预付卡的推出。三大航空公司为了提高资金周转率和旅客忠诚度,纷纷推出大面额的消费预付卡,代理人或者旅客在购买预付卡后能够得到相当大比例的消费折扣。以东航的畅行E卡为例,最高面额为10万元人民币的充值卡,当旅客在购买全价机票时,能够享受92折的优惠。畅行E卡在推出2年期间,总共销售额达到20亿元人民币,沉淀资金达5千万元人民币。

电子商务的快速发展,使得销售方式不断创新,人们消费更加便捷,促销方式更加人性化。只有符合人们个性化需求,适应现代社会发展的销售模式才能在这场激烈的竞争中胜出。

摘要：2007年,电子机票全面取代纸质机票,大大方便了旅客出行。随着电子客票的普及和电子商务的迅猛发展,传统机票代理行业受到强烈的冲击和严峻的挑战,机票销售突破地域限制,属地化销售的概念被打破。随着互联网普及率的不断提高和在线购物行为不断为人们所接受,越来越多的人使用网络在线购物,伴随着互联网发展而成长起来的中青年人逐渐成为机票消费的主力军。如今的航空销售市场呈现出直销模式快速增长,集团客户迅速发展,旅行社采购方式转变的情况。

航空电子产业发展研究 篇7

关键词：综合航空电子系统,故障诊断,健康管理技术

综合航空电子系统在当今航空事业的发展中占领着重要的位置, 它功能强大, 能够承担许多与航空有关的任务。由于综合航空电子系统所存在的环境存在一定的复杂性, 所以在发挥作用的过程中会出现故障, 严重影响到航空器的安全。因此, 为了有效地减少危险性的发生, 就必须对综合航空电子系统进行故障诊断, 才能够起到降低危险性的作用, 保证航空器飞行时的安全。故障诊断与健康管理技术也被称为PHM技术, 在综合航空电子系统的维护方面也有着积极影响, 这项技术极其重要, 能够降低维修成本, 更大限度地保证航空器运营时间。

1 综合航空电子系统故障诊断与健康管理技术研究现状

1.1 国外研究

在国内, 对故障诊断与健康管理技术的研究已经达到了前所未有的高度, 其中的原因在于国外科学技术的发展非常迅速, 这为PHM技术的研究提供了技术支撑。此外, 国外优秀的研究人士也为此做出了巨大的贡献, 不仅探索出了当今综合航空电子系统的发展特征, 而且针对其中的疑难问题, 进行讨论与钻研得到了满意的答案。以美国为例, 不仅有自己独特的监控系统, 而且通过应用PHM技术, 让直升机在完成任务中获得了更高的效率, 充分发挥了PHM技术的作用。

1.2 国内研究

我国对PHM技术的研究远远不及国外, 其中, 科技的发展落后于国外, 而且在优秀人才方面, 我国也处于弱势地位。我国对PHM技术大多限于理论研究, 在实际的应用中, 还处于比较薄弱的阶段, 在完整理论的构建方面, 也还需要做出更多的努力。综合航空电子系统的发展具有多面性, 必须通过科学的研究找出故障诊断与健康的管理技术, 才能够让我过航空事业的发展迎来更好的前景。国内对PHM技术的研究还应该加大力度, 才能够不断满足我国社会的发展需要。

1.3 整体需要加强

科技的发展非常迅速, 国家和社会也处于不断上升的发展趋势之中。综合航空电子系统也会得到不断的进步, 就需要更加先进的故障诊断与健康管理技术来与之相适应, 共同推动国家航空事业的进一步腾飞。因此, 不管是对于国外, 还是对于国内来讲, 都不能停止研究与探索的脚步, 而是应该在原来的基础上不断创新, 研究出更加具有权威性的PHM技术, 在现今以及将来的社会发展中创造更多的效益, 不断推动本国航空事业的发展与进步。

2 综合航空电子系统故障诊断与健康管理技术面临的挑战

2.1 数据获取困难

在综合航空电子系统的故障诊断中, 有许多地方都会应用到数据, 这些数据是航空器在发生故障时由于信号的改变而产生的, 但是要通过特定的运算方法才能够得到。因为在航空器发生故障时, 存在突发性的情况, 所以就难以根据信号的变化得到准确的估算值, 用于系统的故障诊断, 这就增加了诊断的难度。由于具备突发性特征的航空故障发生的频率较高, 所以就会对综合航空电子系统的正常运行造成严重的不良影响, 难以在规定的时间之内完成相应的任务。

2.2 故障模型建立困难

综合航空电子系统在发生故障时, 往往是多种因素共同作用的结果, 所以, 要想准确地诊断航空系统的故障, 就必须弄清楚各种因素所造成的损伤度有何种联系。这就需要建立故障模型, 对各类损伤的数据进行分析, 并且找出其中存在的联系, 判断各类因素的叠加会造成何种损伤的后果。但是在现实中往往会因为各种因素的复杂性而导致故障模型建立的失败, 无法根据模型来有效地诊断综合航空电子系统的故障。

2.3 电子元件各不相同

在综合航空电子系统中, 电子元件发挥着重要的作用, 它是航空系统正常发挥作用的关键所在, 必须保证其质量, 才能够保证航空系统的安全性。目前在我国, 科技的发展促进了电子元件的发展进步, 它的质量有了很大的提升。但是, 由于电子元件来源的不同, 生产标准的不统一, 也导致了电子元件在具体的质量方面存在许多差别, 比如使用寿命会有所不同。这会影响到航空电子系统故障诊断的精确性。

3 综合航空电子系统故障诊断与健康管理关键技术分析

3.1 分类监测技术

综合航空电子系统具备极强的复杂性, 其中电子元件众多, 且具有难以监测的特点, 就导致了航空电子系统监测的复杂性。基于这个问题, PHM技术具备巨大的优势, 因为它能够针对航空电子系统中的不同部分, 分别展开监测工作, 获取准确的数据, 以此作为航空电子系统故障诊断的依据。分类监测技术的存在能够为综合航空电子系统故障检测带来巨大的益处, 对于当今的我国来讲, 是技术上的一个巨大进步。

3.2 故障预测技术

综合航空电子系统在构造方面的特征决定了其故障诊断需要一定的技术, 系统中元器件数量大、种类多, 并且在发生故障时, 每一个组成部分都呈现出不同的特点。在故障状态时, 元器件处于检测阶段的时间非常之短, 难以在有限的时间之内得到准确的检测数据, 进而利用数据建立故障模型。而故障预测技术就能够解决这个问题, 虽然当前在我国这项技术的发展仍然不成熟, 但是也能够起到一定的作用。这项技术中所采用的累积法、预警监测法都是航空电子系统故障预测技术中的不二选择。

3.3 故障诊断技术

综合航空电子系统的故障诊断需要一系列的程序, 不仅要通过预测、计算这些步骤, 而且在必要时还要对监测的数据进行分析与结果的估测, 在故障位置的判断方面, 也要做到精准无误。在航空电子系统内部, 故障诊断法需要利用系统内部各个结构之间的关系, 辨识相关矩阵, 才能够促进故障模型的形成。在故障诊断技术中, 常用的主要是根据数据通过推理得出结论, 或者是通过分析模型来探究出航空电子系统的故障所在。

参考文献

[1]杨德才.综合模块化航空电子系统的故障预测与健康管理技术[J].现代电子技术, 2015, 05:125-128.

[2]卢海涛, 王自力.综合航空电子系统故障诊断与健康管理技术发展[J].电光与控制, 2015, 08:60-65+86.

航空电子产业发展研究 篇8

以中原经济区为大背景, 河南省经济正在经历转型, 过往传统制造业占主导的经济发展模式需要向以高新技术和新型服务业为主的发展模式转变, 电子商务作用巨大, 把自己的产品通过电子商务平台, 推向国内外市场。河南省实现经济转型的关键在于电子商务的发展, 这也是战略选择, 对内可以拉动内需, 服务民生, 实现我省经济又好又快发展, 对外可以提升河南经济形象, 实现河南省整体经济面貌改变, 提升河南经济在全国乃至全球的影响力。

1 当前河南省电子商务发展状况分析

目前, 河南省电子商务发展还处于起步阶段, 普及程度比较低, 基础薄弱, 实用性不强, 推广范围小, 应用质量、发展水平和服务意识都有待提高。但近年来随着政策导向和财政支持, 全省电子商务发展环境和基础设施已逐步改善, 电子商务产业园区都已形成规模, 第三电子商务平台逐步形成规模, 企业自身应用电子商务得到快速发展, 农村电子商务创新也在不断推进之中, 网络交易额不断攀升。

1.1 河南省电子商务园区建设发展现状

郑东新区电子商务基地、河南省电子商务产业园、中国中部国际贸易电子商务服务基地等省级电商园区、河南网商园, 河南鞋业市场电商园等已经逐步建成。河南省唯一一家国家级电子商务示范基地——郑东新区电子商务基地已经投入使用。包括微软公司、甲骨文、百度、淘宝等一大批国内外知名企业以进入河南省电子商务产业园。中国中部国际贸易电子商务服务基地已入驻黎明重工集团电子商务中心、悉知搜索平台、黄河科技学院商贸学院实训基地等, 河南省电子商务呈现蓬勃发展的势头。

1.2 政府政策支持

为实现电子商务企业集聚效应, 实现产业化发展, 共用电子商务基础设施, 我国中部国际电子商务港正在启动。洛阳、开封、许昌、平顶山、南阳、新乡电子商务产业园已初具规模, 在产业园建设布局的过程中都是围绕本地优势产业和重点企业进行资源整合, 突出地区特色, 省政府在结合各地电子商务发展状况的同时也与一些企业进行合作, 如与苏宁、谷歌、京东等签署合作框架协议;省商务厅与阿里巴巴共同建设的“阿里巴巴·河南产业带”和“淘宝·河南特色馆”已经上线运营, 并取得良好效果。省财政大力支持郑州市跨境贸易电子商务服务 (E贸易) 试点项目, 并安排专项补助资金加快项目建设。

1.3 跨境电子商务贸易

在河南省国际贸易电子商务服务基地设立的大背景下, 谷歌公司已在郑州市建立了国内首个国际贸易电子商务应用体验中心——谷歌Ad Words河南体验中心, 在Ad Words体验中心的技术支持和指导下, 帮助河南省企业开展以国际贸易为主的电子商务营销运营、培训推广、信息咨询、技术支持和电子商务前沿技术体验, 真正促进河南省国际贸易电子商务的快速发展, 实现外贸企业在电子商务的指引下开拓国际市场, 积极走出去;省外贸厅定期邀请外贸领域专家学者举办国际贸易交流培训会, 积极邀请省内外贸企业参会, 针对外贸过程中存在的问题给予解答。推动中欧班列的常态化运营, 实现与欧洲物流快速连通, 与知名国际贸易电子商务平台进行对接, 在跨境贸易方面积极开展合作。

1.4 郑州航空港综合实验区电子商务发展现状

截至2014年底, 航空港实验区存续企业1 603户, 同比增长125.8%;注册资本510.75 亿元, 同比增长33.6%。实验区的增速远高于全省乃至郑州市的平均水平。实验区、郑州市、河南省企业数量同比增速分别为125.8%、36.0%、27.1%;注册资本同比增速依次为33.6%、31.6%、26.7%, 已成为河南省重要的经济增长引擎。但郑州航空港区的发展仍存在一些问题, 总体布局不够合理, 缺乏完善的企业内部支撑平台, 物流基础设施平台和物流综合服务能力等配套服务体系不健全, 跨境贸易支付体系与贸易实务体系滞后, 跨境电子商务专业人才缺少等, 因此, 河南省要想在经济发展和区位竞争中占据优势, 就必须科学决策, 合理改革, 充分发挥国家政策支持, 积极探索适合郑州市航空经济发展的新策略, 实现又好又快发展。

2 郑州航空港区电子商务发展策略

2.1 制定总体规划

2.1.1 制订总体规划, 合理整体布局。在国家和河南省积极打造郑州航空港经济试验区这张河南省经济发展新名片的总体要求下, 以建成全国重要的经济发展聚集区为目标推动郑州航空港经济试验区的发展, 同时郑州航空港试验区的快速发展也有助于中原经济区的整体发展, 这就需要制定出科学合理的总体规划, 这其中跨境贸易电子商务是着力点, 注重国内市场的同时, 加大对国外市场的布局, 特别是在货物进出口报关、通关、结汇等方面进行合理的优化[1], 加强与国内外知名电子商务企业的战略合作, 构建安全便捷的电子商务商业网络交易应用服务的综合平台, 建设成为国内重要的电子商务服务应用中心, 在现代物流理念的引领下, 积极探索出一条建设跨境网络购物品集散分拨中心的新路子, 提升自身的辐射力和影响力, 最终实现以电子商务推动传统商业模式的成功转型, 实现线下购销渠道和线上购销渠道的共同发展。

2.1.2 推进行政改革, 落实政策资金。一是实现试验区内电子商务发展的行政体制改革, 实现去行政化、去行政审批多头化, 妥善解决电子商务发展过程中存在的体制机制问题, 构建商务保障体系和协调应对机制以保证电子商务的健康发展, 实现商务主管部门对电子商务发展实现宏观指导。二是从政策和资金上推动电子商务的发展, 落实国家对电子商务发展的支持政策, 争取财政资金支持, 为电子商务企业进入园区提供便利, 积极引进外资进入电子商务领域, 对于电子商务企业的业务办理, 进行统一受理、联合审批和限时办理。

2.2 加强平台建设

2.2.1 加强支撑平台建设, 巩固综合服务平台。面向全省企业提供电子商务发展综合服务, 帮助企业建立自身电子商务系统、人力资源电子管理系统、财会管理系统、ERP系统、电子口岸报关系统, 同时推进系统内部互融, 支持企业发展综合性电子商务平台, 具有信息、交易、信用、支付、物流等全方位服务功能[2]。培育一批在国内外有较大影响力电子商务综合服务平台, 形成品牌效应, 帮助大型实体经营企业和专业化的批发市场开展网络电商交易, 线下物流配送。

2.2.2 拓展应用服务范围, 推动网络零售发展

支持郑州航空港经济试验区内品牌影响率高、产品标准化程度高、产品科技含量高、系列配套设施齐全、售后服务全面的骨干企业在国内外直接开展电子商务销售。集中聚集一批具有高质量、高水准, 市场开拓力水平高的制造商, 在航空港区建立大类产品或单品展销中心, 扶持这些企业建立自己的电子商务网站;支持有实力的第三方电子商务平台在国际市场开设“河南企业产品专区”、网络旗舰店、专卖店等网络零售终端形式;同时发展传统贸易公司的多产品网络零售业务, 通过第三方电子商务零售平台发布产品信息。促进传统商品交易方式向电子商务营销方式转变, 鼓励大型传统百货、连锁超市、批发市场等重点企业, 依托现有自身的营销实体网点、货源供销渠道、物流配送体系等商业资源, 组织开展网络零售业务。推动成立一批具有专业化电子商务网络营销能力的企业, 以帮助传统企业开展电子商务业务, 培育出网络销售领域内具有市场开拓能力的代理商。

2.3 完善配套体系

2.3.1 完善配套服务体系, 推进现代物流建设。对于一些中小企业来说, 自身企业实力较弱, 抵御市场风险的能力较差, 因此, 需要完善电子商务企业发展配套体系, 帮助企业实现发展。传统的耗时耗力的物流配送体系已经走向边缘化[3], 只有通过建立现代综合性的物流体系, 才能真正提升物流效率, 满足消费者需求和企业自身发展需要。推动知名物流企业在港区建立物流总部, 建设全方位的物流配送体系。实现对现有物流信息资源全面整合, 从信息化、专业化、便捷化和快速化等角度入手提高物流配送能力, 着力提高第三方、第四方物流配送能力, 实现电子商务企业与物流公司的全面合作。

2.3.2 加强电子商务信用, 开展电子商务支付。鼓励银行与电子商务企业合作, 拓展电子银行业务服务范围, 强化在线支付功能, 开展用户信用支付、与信用卡结合分期支付、手机银行支付等新型电子支付业务, 推出适合电子商务特点的支付产品和服务, 为广大消费者提供便利[4]。加强第三方支付平台建设, 同时探索电子商务企业自身金融消费体系的建立。

2.4 促进跨境贸易

2.4.1 大力推进跨境电子商务贸易的发展。要以跨境电子商务贸易为着力点, 优化国际贸易过程中的各个环节, 在进出口报关、单证审批、查验通关、结汇退税等环节进行改进, 提高国际贸易效率, 形成国际网络购物物品集散分拨中心, 提升自身的商品仓储、分拨、配送能力;以国务院加快电子商务国际贸易的政策为导向, 加大电子商务产品出口的力度, 对电子商务出口经营主体按规定进行登记备案, 同时对出口经营的主体进行分类。加快电子口岸建设, 便于进行国际贸易企业及时结汇收汇。

2.4.2 积极鼓励电子商务企业“走出去”。推广自身产品的同时, 也宣传企业自身, 提高行业影响力, 针对不同语言进行区域划分, 建立企业自身的国际贸易部门并进行全球市场细分, 实行专人专责, 同时建立国外分销渠道和售后服务体系, 与企业内部国际贸易部门双向合作, 积极拓宽海外市场, 在企业自身的电子商务平台和具有一定影响力的第三方电子商务平台上进行产品推介, 提升河南产品在境外市场的品牌影响力和知名度, 积极占领海外市场[5]。

2.5 营造良好环境, 做好人才保障

2.5.1 营造电子商务发展良好的环境。行业中介组织对电子商务的发展至关重要, 需要积极推动行业中介组织的建设, 这有助于电子商务企业更好地发展, 同时要严格按照法律法规和行业内部章程开展业务, 为同行业提供行业发展信息, 避免同行业之间的恶性竞争, 强化电子商务企业自律, 诚信守法经营。要加大电子商务发展的宣传力度, 通过网络、电视、报刊、会议等多种形式宣传电子商务发展, 突出电子商务对经济发展的重要作用, 总结电子商务发展的新趋势, 深化公众对电子商务知识的认识, 形成电子商务发展模范企业进行经验总结, 形成电子商务发展的良好社会氛围。

2.5.2 加大电子商务人才的培养力度。一是通过校企合作, 有针对性地培养电子商务人才, 培养具有专业电子商务知识、外贸知识、产品营销知识、语言功底扎实的应用型电子商务人才。加强与高校沟通, 以企业发展电子商务过程中的实际需要和电子商务未来发展的方向为着力点, 制定出电子商务专业人才的培养方案, 完善企业实习基地建设。二是航空港区政府应制定电子商务领域具有专业知识与业务能力相结合的高端人才的引进方案, 筹建大学生电子商务社会实践基地, 支持大学生进行电子商务创业, 建设创业中心, 进行相关项目孵化, 培养出具有真才实学, 能够满足企业需求、为企业带来效益和应对国内外激烈市场竞争的电子商务人才。

3 结语

作为中国首个航空港经济发展先行区, 郑州航空港试验区的发展将给河南经济腾飞插上翅膀, 但同时试验区的健康快速发展也面临着许多问题。我们只有把握政策导向、积极加强平台建设、完善配套体系、拓宽运营模式, 丰富支付体系, 建立跨境电子商务服务平台, 降低交易风险, 提高物流整合服务能力, 注重跨境电子商务人才培养, 才能抢抓机遇, 实现河南电子商务发展的整体超越。

摘要：本文通过对河南省电子商务产业目前发展现状进行深入分析, 分别从总体规划、平台设计、配套体系、应用服务、跨境贸易和人才保障等方面提出加快郑州航空港区电子商务发展的策略, 以助推整个航空港区的综合发展, 这也是转变河南省经济发展方式的重要途径。

关键词：电子商务,航空港区,发展策略

参考文献

[1]王晨.港口现代物流和电子商务发展策略探讨[J].科技与企业, 2014 (8) :1.

[2]王景敏.电子商务模式下港口物流信息化发展策略研究[J].中国管理信息化, 2010 (6) :90-92.

[3]方智勇.我国电子商务物流发展存在的问题及对策分析[J].中国商贸, 2014 (26) :74-75.

[4]李红新.基于我国电子商务发展的趋势研究[J].价值工程, 2012 (31) :176-178.