CN104303016A

CN104303016A - 用于多功能飞行器的机载装备的集成复合体

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Publication number: CN104303016A
Application number: CN201280070981.6A
Authority: CN
Inventors: 亚历山大·谢尔盖耶维奇·巴兰诺娃; 弗拉迪米尔·伊戈列维奇·别克托夫; 阿列克谢·阿纳托尔叶维奇·格拉西莫夫; 德米特里·伊戈列维奇·格里博夫; 亚历山大·尼古拉耶维奇·达维坚科; 阿列克谢·亚历山德罗维奇·利亚金; 康斯坦丁·帕夫洛维奇·马克萨科夫; 尼古拉·阿纳托尔叶维奇·马什科夫; 瓦伊切斯拉夫·弗拉基米罗维奇·彼得罗夫; 米哈伊尔·阿斯拉诺维奇·波戈相; 维克托·鲍里索维奇·波利亚科娃; 瓦季姆·亚历山德罗维奇·萨波戈夫; 米哈伊尔·尤里耶维奇·斯特雷勒茨; 米哈伊尔·列昂尼多维奇·图钦斯基
Original assignee: OTKRYTOE AKCIONERNOE OBSCHESTVO AVIACIONNAYA HOLDINGOVAYA KOMPANIYA SUHOI
Current assignee: OTKRYTOE AKCIONERNOE OBSCHESTVO AVIACIONNAYA HOLDINGOVAYA KOMPANIYA SUHOI
Priority date: 2011-12-30
Filing date: 2012-11-09
Publication date: 2015-01-21
Anticipated expiration: 2032-11-09
Also published as: WO2013100808A1; RU2488775C1; CN104303016B; RU2011154442A

Abstract

本发明涉及航空工程的领域，具体地涉及用于控制机载装备、通用飞行器装备以及飞行器的信息和激励系统并且用于显示来自系统的与所述系统的外部条件以及状态有关的信息的复合体。本发明寻求实现如下技术结果：扩展功能的可能性、降低飞行员的信息负荷以及相应地提高多功能飞行器的使用效率。机载装备的复合体的系统通过如下过程进行集成：制造作为瞄准与导向复合体的一部分的集成无线电系统(16)、集成光电系统(22)和集成通信装置复合体(1)；在硬件中集成无线电定位系统(18)、用于无线电测距和无线电电子抑制的系统(17)、一组用于敌我识别的装备(20)以及基于共同使用的有源相控阵天线(APAA)而链接的无线电台(4)；以及对这些系统在功能上进行集成以形成算术和逻辑控制单元ALCU(33)。通过包括该算术和逻辑单元ALCU(33)来扩展由信息与控制系统(28)执行的任务。通过引入针对关键系统的附加连接来提供用于对机载装备的复合体、通用飞行器装备(11)和飞行器进行监视和控制的冗余电路(55)，所述关键系统为领航与导航装备(12)、通信链路、照明信令和具有信息与控制面板(30)的复合控制系统(15)，该冗余电路既执行显示信息的任务，又实现在用于控制机载装备的复合体的系统的任务方面的最小需求，以在信息与控制系统(28)的计算机出现故障的情况下完成飞行。

Description

用于多功能飞行器的机载装备的集成复合体

技术领域

本发明涉及航空工程，具体地涉及用于控制机载装备、通用飞行器装备以及飞行器的信息与执行系统、并且用于显示来自系统的与系统的外部环境和条件有关的信息的复合体。

背景技术

已知一种与航空仪器有关的技术方案(RU 2231478)，其中机身、通用飞行器装备、多功能飞行器的动力设备与机械化装置、显示/控制系统、一组武器与无源对抗、参数监视与记录系统、飞行器间通信系统、控制中心通信系统、瞄准雷达、飞行导航系统、IR成像瞄准系统、激光光学瞄准系统、对抗系统、武器与无源对抗控制系统、遥控制导系统、卫星导航与制导系统、显示处理器、重新编程存储器、n个多功能指示器、TV信号转换单元以及机载数字计算机通过数据交换信道互连。在数字计算机中，用于作战飞行任务规划、在装备故障的情况下的决策制定、数据输入/输出/交换控制、复杂目标分配与指定、武器和对抗的作战选择以及使用的计算机逻辑模块通过内部数据交换信道互连。进一步包括的单元例如瞄准雷达天线运动计和雷达图像合成单元以及用于对作战情报结果和武器的使用进行紧急分析、机务人员的地面准备和训练、通过航空图的组合目标指定、来自飞行器的机务人员的紧急疏散的参数的形成、瞄准雷达天线运动的参数的形成的计算机逻辑模块，显著扩展了功能并提高了在单座战斗和双座战斗以及战斗/训练实施方案中使用多功能飞行器的效率。

已知一种飞行器的信息管理系统(IMS)(RU 2392586)，该系统包括信息管理域(IMF)、机载数字计算机系统(BDCS)、数据交换输入/输出/控制单元、飞行导航参数生成单元和飞行任务数据库。该系统还包括：信号集中器单元；用于生成并集成待显示的数据以及用于接收控制动作的单元；通用飞行器装备控制与监视单元；电子对抗控制单元；低空飞行单元；基群领航单元；记录仪记录控制单元；以及模式控制单元。

多数相关的现有技术为多功能飞行器的导航和目标获取系统，其包括通过系统数据交换信道(SDEC)与机载数字计算机系统(BDCS)相连接的以下部件：

-飞行导航装备系统(FNES)；

-一组具有不同波长范围的无线电台(RS)；

-卫星通信信道(SCC)装备；

-控制中心通信(CCC)装备；

-集成导航与数据交换系统的航空终端(AT)；

-识别敌我系统(IFFS)；

-一组多功能指示器、面板和风挡显示器；

-一组目标瞄准装置，包括：

雷达系统(RLS)；

红外成像系统(IRIS)，

光学定位系统(OLS)；

-对抗系统，包括：

电子情报与电子对抗系统(ELINT/ECM)；

光电情报系统(OEIS)；

武器管理系统(WMS)；

对抗分发系统(CMDS)；

-监视与记录系统，包括参数视频记录系统(PMRS)；

-操作控制器(OC)；

-通用飞行器装备(GAE)；

-空中武器复合体(AWC)(RU 2276328)。

该系统具有以下缺点：

-缺乏基于一般物理学原理的系统的硬件与功能集成，这导致了系统的技术能力的不充分使用、装备的重复并且增加了装备的重量；

-在BDCS计算机逻辑模块中，缺乏从AC系统接收的信息的复杂处理，这降低了对由各种监视和瞄准系统所检测的目标的识别、追踪、辨识以及敌我识别的可靠性；

-在BDCS计算机逻辑模块中，缺乏用于生成待显示的复杂数据和战术管理命令的模块，所述战术管理命令用于调度从计算机模块与操作控制器到信息执行系统的控制动作，这增加了飞行员的工作量；

-缺乏通过模拟线路提供的信息，这导致复合体的计算机系统的单元关于系统的条件具有不完整的信息；

-缺乏集成导航与数据交换系统的航空终端装备，这降低了通信信道的安全性和抗干扰性，使系统失去机会以使用该系统的用于对目标进行复杂的敌我识别的信息以及相对于基群与地面控制站中的飞行器进行导航；

-在显示装置中，缺乏适于执行除显示以外的其它计算任务并且经由自主数据交换信道与关键的飞行器装备相连接的内置显示处理器，这使得如果复合体的中央计算机系统出现故障则复合体基本上不能工作；

-缺乏可以降低飞行员的信息负荷以及手动机载装备复合体(BEC)控制负荷的三维(3D)警报系统和语音命令控制系统；

-在BEC中，缺乏降低来自外部扫描信号的雷达天线的反射级的受控设备，从而总体上降低了飞行器的有效反射表面的级别。

发明内容

本发明的目的是扩展功能、减小飞行员的信息负荷并且因而提高多功能飞行器的效率。

该目的在多功能飞行器的集成机载装备复合体中实现，该集成机载装备复合体包括通过系统数据交换信道(SDEC)与机载数字计算机系统(BDCS)互连的以下部件：

-飞行导航装备系统(FNES)；

-一组具有不同波长范围的无线电台(RS)；

-卫星通信信道(SCC)装备；

-控制中心通信(CCC)装备；

-集成导航与数据交换系统的航空终端(AT)；

-识别敌我装备系统(IFFS)；

-一组多功能指示器、面板和风挡显示器；

-一组目标瞄准装置，包括：

雷达系统(RLS)；

红外成像系统(IRIS)；

光学定位系统(OLS)；

-对抗系统，包括：

电子情报与电子对抗系统(ELINT/ECM)；

光电情报系统(OEIS)；

武器管理系统(WMS)；

对抗分发系统(CMDS)；

-监视与记录系统，包括参数视频记录系统(PMRS)；

-操作控制器(OC)；

-通用飞行器装备(GAE)；

-空中武器复合体(AWC)，

其中，所述一组多功能指示器、面板和风挡显示器被组合在信息管理域中；通过系统数据交换信道(SDEC)与BDCS互连的TV信号转换单元、外部存储器和信号集中器单元形成机载信息管理系统；

-通过将ELINT/ECM系统和IFFS系统的接收器输入与发送器输出连接至RLS的有源相控阵(APHA)的输出/输入来将ELINT/ECM系统、RLS系统和IFFS系统硬件地集成在无线电技术系统(IRTS)中，并且ELINT/ECM系统、RLS系统和IFFS系统的输入/输出通过内部数据交换信道(DEC)连接至无线电技术系统计算机(RTSC)的输入/输出，其中通过内部信息交换信道(IIEC)来互连RTSC的计算机逻辑单元，例如：输入/输出与数据交换控制；所检测对象的追踪与辨识；在系统的自主任务和由BDCS计算机所设置的任务的范围内的ELINT/ECM、RLS、IFFS交互控制；

-IRIS、OLS、OEIS通过将其输入/输出通过SDEC连接至光电系统计算机(OESC)而集成在光电系统(IOES)中，通过光学系统内部数据交换信道(OSDEC)来互连OESC的计算机逻辑单元，例如：输入/输出与数据交换控制；所检测对象的追踪、选择与辨识；在由IMS计算机所设置的系统的自主任务的范围内的IRIS、OLS、OEIS交互控制；

-所述一组具有不同波长范围的无线电台(RS)通过将RS信道的输出连接至ELINT/ECM系统的发射天线的输入而与ELINT/ECM系统的天线硬件地集成；卫星通信信道(SCC)的装备、控制中心通信(CCC)装备以及集成导航与数据交换系统的航空终端通过将其输入/输出通过通信复合内部数据交换信道(CCDEC)连接至ICMC计算机(ICMCC)而集成在通信装置复合体(ICMC)中，通过内部ICMCC信道来互连ICMCC的计算机逻辑单元，例如：输入/输出与飞行器间与控制中心通信电码语音消息控制；以及在硬件故障与干扰影响的情况下的自动通信信道选择，并且通过将OESC、RTSC和ICMCC计算机的输入/输出通过SDEC连接至BDCS的输入/输出在功能上将上述ICMCC的计算机逻辑单元集成在机载装备复合体(BEC)中，其中通过DECC来互连BDCS的计算机逻辑单元，例如：输入/输出/数据交换控制；作战飞行任务规划；飞行与导航参数形成；基群领航；基于所有信息系统的数据的复合假设目标追踪；复合空中目标辨识；复合目标敌我识别；显示数据生成；算法上生成的并且根据操作控制的控制动作的集成；自动目标分配与指定；电子对抗控制；作战武器选择与使用；BEC和通用飞行器和动力设备装备监视；低空飞行预备；记录仪记录控制；集成BEC系统(IRTS、IOES、ICMC、WMS)的模式控制；以及通用飞行器装备与飞行器控制，并且BDCS自身通过SDEC与信息管理域连接，包括一组多功能指示器和风挡指示器的信息管理域、TV信号转换单元、外部存储器以及n个信号集中器单元形成信息管理系统。

此外，具有内置显示处理器的信息管理域(IMF)的多功能指示器的输入/输出可以通过备份数据交换信道(BDEC)与信号集中器单元(SCU)、FNES、ICMCC、复合控制系统(CCS)互连，使得在BDCS故障的情况下可以在IMF中组织备份通信信道以从该备份通信信道接收机务人员手动命令，同时通过IMF的多功能指示器来从事返回与着陆所需的最小范围内的FNES和CMC系统的备份手动或计算机化控制的提供和显示的完整形成。

所述复合体还可以包括作为BDCS计算机逻辑单元的一部分的复合识别敌我单元(CIFF)，该复合识别敌我单元(CIFF)使用来自RLS和来自ELINT/ECM的与目标类型有关的附加特征来执行对来自IFFS和AT的敌我识别数据进行复合处理的任务。

所述复合体还可以包括作为BEC的一部分的以下二者：前视电视(TV)相机(TVC)，所述前视TVC显示所述飞行器前方的情况；以及作为IMF的一部分的平视显示器(HUD)，该前视TVC和平视显示器(HUD)经由数字TV信号发送信道链接至用于将这些设备的图像进行组合并且通过外部空间TV监视信道(ESTVM)将完整的图像输出至PMRS的帧匹配设备(FMD)。

所述复合体可以包括受控可选频率显示器(CFSD)，所述受控可选频率显示器通过作为SDEC的一部分的单一命令传输线与BDCS相连接，并且根据BDCS的命令提供对落在飞行器的前锥体之下的外部源无线电波进行能量吸收的操作模式。

所述复合体还可以包括作为BDCS计算机逻辑单元的一部分的语音命令系统单元(VCS)，所述语音命令系统单元(VCS)辨识来自ICMC的以数字形式接收的飞行员语音命令和查询并且将所述飞行员语音命令和查询输出至直接控制BEC系统的相应BDCS计算机逻辑单元。

所述复合体可以包括作为ICMC的一部分的三维(3D)警报系统(3DAS)，所述三维(3D)警报系统接收来自BDCS的从空间地分布于所述飞行器中的传感器得来的信号以及来自BEC系统的信号。

BEC系统的集成可以通过如下来提供：在导航与瞄准系统中形成集成的无线电技术系统、集成的光电系统、集成的通信装置系统；以及硬件集成的雷达系统(RLS)、电子监视与电子对抗系统(ELINT/ECM)、识别敌我系统(IFFS)以及基于共同使用的天线例如有源相控阵(APHA)的通信无线电台(RS)；以及这些系统在BDCS计算机逻辑控制单元中的功能集成。

IMS任务的扩展通过向BDCS计算机逻辑单元添加以下单元来提供：

-复合假设目标追踪单元；

-复合目标辨识单元，所述复合目标辨识单元基于飞行任务数据、雷达系统(RLS)数据、电子情报(EI)数据以及光学定位系统(OLS)；

-复合敌我识别单元，所述复合敌我识别单元基于来自将目标类型辨识结果纳入考虑的导航与数据交换系统中的航空终端和IFF装备的数据；

-集成的ICMC系统、IRTS系统和IOES系统的控制单元；以及

-战术控制命令生成单元。

通过在关键系统例如飞行与导航装备、通信、警报灯和复合控制系统中引入附加链接来向BEC、GAE和飞行器的备份监视与控制电路提供如下CNI：其除显示任务以外实现BEC系统控制任务的最小所需范围以在IMS计算机故障时完成飞行。

附图说明

本发明通过示出多功能飞行器的集成机载装备复合体(BEC)的示意图的附图来说明。

具体实施方式

多功能飞行器的集成机载装备复合体(BEC)包括：1-集成通信装置复合体(ICMC)；8-操作控制器(OCE)；9-ECS的对抗分发系统(DS)；10-武器管理系统(WMS)；11-通用飞行器装备(GAE)；12-飞行导航装备系统(FNES)；13-参数监视与记录系统(PMRS)；14-空中武器复合体(AWC)；15-复合控制系统(CCS)；16-集成无线电技术系统(IRTS)；22-集成光电系统(IOES)；以及28-信息管理系统(IMS)。

集成通信装置复合体(ICMC)1包括：具有不同波长范围的无线电台(RS)4，所述无线电台4在基群飞行中的飞行器之间提供话音信息与战术信息交换；控制中心通信(CCC)装备3，所述控制中心通信装备3通过语音消息传送和电码消息传送来提供与地面和空中中心的用于命令和制导的通信；卫星通信信道(SCC)装备2，所述卫星通信信道装备2通过卫星信道来提供与地面和空中中心的用于命令和制导的远程通信；以及集成导航与数据交换系统的航空终端(AT)5，其中通过通信复合数据交换信道(CCDEC)7与ICMCC计算机6相链接的所述航空终端5根据机载数字计算系统BDCS 33的命令来使用ELINT/ECM系统17的天线连同飞行器与用户的IFF的相对导航来在飞行器与导航和战术数据控制中心之间提供通信，该ICMCC计算机6在装备故障与干扰影响的情况下控制交换信道选择。

操作控制器(OCE)8在与横摇和纵摇有关的飞行器操纵杆(ACS)和动力控制杆(PCS)上。方向控制踏板。在OCE上布置有自动控制按钮、纵向和横向修正拇指控制器、目标标记控制旋钮、导弹和枪炮开火按钮。在PCS上布置有减速板和减速伞控制按钮。

ECS的对抗分发系统(DS)9包括如下无源对抗装置：热照明弹和偶极雷达反射器。所述系统通过SDEC 52受控于电子对抗控制单元(ECMC)35生成的命令。

武器管理系统(WMS)10被设计为：

-发出命令以根据先前指定的准备来准备并释放来自可用的空中武器复合体(AWC)14的特定武器并且经由SDEC 52向合作系统和AWC 14释放从WMS 10的输入/输出所接收的图表；以及

-从AWC 14接收与准备、发射准备就绪和发射事件有关的响应信号。

通过SDEC 52与信号集中器单元(SCU)32和BDCS 33相链接的通用飞行器装备(GAE)11包括用于如下的系统：电力供给；燃油量；消防；空调；水力或风力；从飞行器的紧急人员疏散；照明和氧气装备；以及飞行员装备。

飞行导航装备系统(FNES)12用于生成飞行器相对于地球表面、指定的中间航路点和基群中其它飞行器的运动的参数(飞行器坐标系中的坐标、轨迹和飞行速度分量、攻角和侧滑角、飞行器的角速度分量、加速度分量)，这些参数经由SDEC 52提供给BDCS 33从而提供给执行飞行导航任务并生成至合作系统的控制信号的参数的飞行导航参数形成(FNPF)计算机逻辑单元43。

参数监视与记录系统(PMRS)13经由SDEC 52和备份数据交换电路(BDEC)55与所有的机载装备合作。该系统实现如下功能：嵌入的监视模式并且接收机载系统的控制参数；以参数和视频信息的形式将监视结果实时记录在相应的数据介质中，其中，在飞行中在地面装置中分析该监视结果。

空中武器复合体(AWC)14包括飞行器枪炮、制导和非制导的空对空以及空对地导弹。根据AWC 14的TV输出，将来自具有TV引导头的武器的TV图像帧(以TV信号形式)通过TV信号交换信道(TVEC)53输入至TV信号转换单元(TVSC)29以待显示给飞行员并且输入至PMRS 13以用于记录。

复杂控制系统(CCS)15包括飞行器控制系统和远程控制系统、可允许的飞行状态限制器、横向和方向控制系统、机翼前缘控制以及控制系统致动器。

集成无线电技术系统(IRTS)16包括：

-电子情报与电子对抗系统(ELINT/ECM)17，其检测、确定参数和危害程度、追踪空中和地面无线电发射目标、向BDCS 33输出所获取的信息，并且通过自己的天线和通过雷达系统(RLS)18的有源相控阵(APHA)二者来设置有源干扰。雷达18APHA根据来自集成BEC系统控制单元(IBECSC)47的BDCS 33的命令受控于无线电技术系统计算机(RTSC)19；

-多功能雷达系统(RLS)18，其检测、确定空中和地面无线电对照目标的坐标，绘制地球表面的地图并且执行其它功能，该多功能雷达系统18的设置可以改变。对于空对地状况，RLS 18设置有TV输出，将经由TVEC 53从该TV输出接收的无线电定位帧18发送至TVSC 29的TV输入以进行显示。RLS 18的状况根据来自IBECSC 47的BDSC 33的命令而直接受控于RTSC 19；

-识别敌我系统(IFFS)20，其使用自主天线和ELINT/ECM天线二者来提供在空中交通管制和雷达IFF系统中的操作。IFFS 20可以受控于RTSC 19计算机以及BDCS 33二者，其中BDCS 33具有优先权；以及

-RTSC计算机19，其根据来自BDCS 33的命令以及在IMS 28与IRTS 16系统之间共享的任务的范围内自主执行如下两者：通过内部数据交换信道IDEC 21直接控制IRTS部件以及通过SDEC 52信道与BDCS33进行合作。

集成光电系统(IOES)22包括：

-光学定位系统(OLS)23，其对具有光学对比或热对比的空中目标进行检测，确定空中目标并获得射程；

-红外(IR)成像系统(IRIS)26，连同空对地导弹制导系统对具有光学对比或热对比的地面目标进行检测，确定地面目标并获得射程；

-光电情报系统(OEIS)25，其检测导弹攻击；以及

-光电系统计算机(OESC)24，其基于来自BDCS 33的命令以及在IMS 28与IOES 22系统之间共享的任务的范围内自主提供如下两者：通过光学系统数据交换信道(OSDEC)27直接控制IOES部件以及通过SDEC 52信道与BDCS 33进行合作。

信息管理系统(IMS)28包括：

-TV信号转换单元(TVSC)29，TVSC 29是用于在其输入处以模拟和数字两种形式从BDCS 33系统、BEC系统以及AWC 14系统所接收的TV信号(图像)的信息管理域(IMF)30中进行接收、切换、转换和输出的设备，并且通过输出经由SDEC 52连接至CNI 30以及通过输入/输出连接至BDCS 33；

-信息管理域(IMF)30，其为飞行器的机载显示器和管理设备的组合，该信息管理域(IMF)30包括例如多功能显示器(MFD)、多功能显示面板(MFDP)、平视显示器(HUD)和控制与显示面板(CDP)，并且通过输入经由SDEC 53连接至TVSC 29以及通过输入/输出连接至BDCS 33和SCU 32；

-外部存储设备(ESD)31，其为如下设备：提供来自地面复合体的经由可移动介质的信息的输入、准备和存储；将信息发给BDCS 33；存档用于进行后续快速分析的IMS 28的结果，该外部存储设备(ESD)31通过输入/输出经由SDEC 52连接至BDCS 33；

-信号集中器单元(SCU)32，其为如下设备：被设计为接收来自飞行器系统的依据GOST 18977-79的模拟与数字信号、来自控制器的命令；将信号转换为数字形式；以及接收数字形式的信号并将该信号以模拟形式输出至激励器，该信号集中器单元(SCU)32通过输入/输出经由SDEC 52连接至BDCS 33；以及

-机载计算机系统(BDCS)33，其包括：

输入/输出与交换控制单元(IOEC)36；显示生成与调节输入接收单元(DG&GIR)34；电子对抗控制单元(ECMC)35；基群领航单元(GPU)37；记录仪记录控制单元(RRCU)38；通用飞行器装备控制与监测单元(GAECM)39；低空飞行单元(LAFU)40；飞行器控制单元(ACU)41；武器部署与控制单元(WDCU)42；飞行与导航参数形成单元(FNPF)43；飞行任务数据库(FMDB)44；战术控制命令生成单元(TCCG)45；状态控制单元(RCU)46；集成BEC系统控制单元(IBECSC)47；复合假设支持单元(CHS)48；复合辨识单元(CR)49；复合识别敌我(CIFF)单元50；BDCS的内部信息交换信道(IIEC)51。

BDCS 33的输入/输出为其部件——输入/输出与交换控制单元(IOEC)36——的输入/输出，而IOEC 36的其它输入/输出连接至内部信息交换信道(IIEC)51，计算机逻辑单元34至50——BDCS 33的部件——的输入/输出也连接至IIEC 51，并且在这些单元之间通过IIEC 51执行信息交换。单元34至50被配置为置于单处理器计算机上的计算机逻辑模块。

显示生成与调节输入接收单元(DG&GIR)34生成显示信息并且将显示信息经由IIEC 51穿过IOEC 36输出至源自BEC系统、通用飞行器装备(GAE)11经由SDEC 52的CNI 30，并且接收、处理和向其它计算机逻辑模块(例如FNPF 43、GAECM 39、ACU 41、RCU 46和其它)输出来自飞行员的调节输入参数。

电子对抗控制单元(ECMC)35提供自动的生成或计算机化的生成，并且向TCCG 45传递对ELINT/ECM 17系统的命令控制的请求，该电子对抗控制单元(ECMC)35与RLC 18、OLS 23和光电情报系统(OEIS)25以及分发系统(DS)9进行合作以提供飞行器的电子防御。

IOEC单元36为计算机与通信线路之间的接口设备，该IOEC单元36接收、验证并传递信息。

基群领航单元(GPU)37使用机载信息系统来实现基群领航状态以确定飞行器的相对位置。

记录仪记录控制单元(RRCU)38通过SDEC 52和TVEC 53将来自计算机逻辑模块和外部BEC系统的交换参数输出至外部记录装置PMRS13。

通用飞行器装备控制与监视单元(GAECM)39执行GAE系统和动力设备(PP)的状态分析，以及这些系统的自动控制和计算机化控制。

低空飞行单元(LAFU)40基于数字地形图(DTM)来执行低空飞行(LAF)任务，并且将通过IOEC 36经由IIEC 51的自动控制信号经由SDEC 52输出至复合自动控制系统(CCS)15。

基于经由IIEC 51来自计算机逻辑单元例如FNPF 43、LAFU 40、WDCU 42和其它的信息，以及通过SDEC 52来自CCS 15的信息，飞行器控制单元(ACU)41生成用于对飞行器和发动机推力进行手动控制、指挥仪控制和自动控制的参数。

使用复合假设支持单元(CHS)48、战术控制命令生成(TCCG)45、复合辨识(CR)49、复合识别敌我(CIFF)50、集成BEC系统控制(IBECSC)47和飞行器控制(ACU)41，武器部署与控制单元(WDCU)42执行空中武器(AWC)14部署的任务。

飞行导航参数形成单元(FNPF)43计算飞行器状况的参数并且建立飞行路径，所述参数包括飞行器的位置、移动和取向参数。

飞行任务数据库(FMDB)单元44提供对飞行任务(FM)数据库的访问，修正FM数据，监视FM完整性，并且当提供FM数据读/写同步性时发送与使用该数据的单元的请求有关的FM数据。

基于与战术情况、当前飞行阶段、飞行任务或飞行员所指定的基础模式BEC有关的信息，战术控制命令生成单元(TCCG)45对来自计算机逻辑单元例如ECMC 35、CHS 48和DG&GIR 34的信息系统(IRTS 16、IOES 22和ICMC 1)进行使用的请求分配优先权，并且依据这些优先权将请求传递至IBECSC 47。

状态控制单元(RCU)46控制BDCS 33的计算机逻辑模块和飞行器的机载装备的其它系统的协调操作。

集成BEC系统控制单元(IBECSC)47从TCCG 45接收战术控制命令并(根据信息交换协议)生成整套控制命令以将它们传输至IRTS 16、IOES 22和ICMC 1系统的计算机并接收响应信息。

基于来自信息BEC系统的与所检测目标的坐标及其参数有关的数据，复合假设支持单元(CHS)48识别目标、分配号码、建立目标的运动路径、并生成包含所有获取的与目标有关的信息的目标通行证。使用目标坐标和运动参数两者(WDCU 42、ECMC 35、ACU41)，以及目标复合辨识(CR)49和复合识别敌我(CIFF)50的具体特征，目标通行证对所有用户单元是可访问的。

复合辨识(CR)单元49基于ELINT/ECM 17、RLS 18、OLS 23和OEIS 25系统的辨识数据来执行对所检测的目标的种类和类型进行的复合辨识的任务。

IMS内的信息耦合通过内部信息交换信道51(IIEC)来提供，经由内部信息交换信道51(IIEC)来连接的是BDCS计算机逻辑单元，包括IOEC 36，IOEC 36通过其它的输入/输出连接至SDEC 52。

信息交换信道SDEC 52、CCDEC 7、IDEC 21和OSIE 27为常规的通信与数据交换线，其包括机械线、电子机械线、电线和自然线；通过TVEC 53来执行TV信号交换。

TV信号交换信道(TVEC)53为一组模拟与数字TV传输线。

模拟与数字通信信道(ADCC)54包括一组用于发送模拟和数字信号的线。

具有内置显示处理器的多功能指示器CNI 30的输入/输出通过备份数据交换信道(BDEC)55连接至SCU 32、FNES 12、CMCC 6以及CCS15，使得在BDCS 33故障的情况下，可以在CNI 30中形成备份通信信道以接收来自CNI 30的手动的机务人员命令。同时，通过CNI 30的多功能显示器来接管返回与着陆所需的最小范围内的FNES与CMC系统的备用手动或计算机化控制和完整显示形成。

通过用于发送离散和数字GOST 18977-75信号的常规线来提供备份数据交换电路(BDEC)55。

复杂识别敌我单元(CIFF)50——BDCS 33的计算机逻辑单元的一部分——使用来自RLS 18和来自ELINT/ECM 17的目标类型的附加特征来执行对来自IFFS 20和AT 5的IFF数据进行复合处理的任务。

作为BEC的一部分，示出飞行器前方情况的前视TV相机(FVTVC)56以及30HUD——CNI的一部分——通过数字TV传输信道与帧匹配设备(FMD)57相链接，该FMD 57将来自这些设备的图像进行组合并通过外部空间TV控制信道(OSTVC)58将完整的图像输出至PMRS 13。

还包括受控可选频率显示器(CFSD)59，该受控可选频率显示器(CFSD)59通过单一命令传输线——SDEC的一部分——而连接，通过BDCS的命令向BDCS提供对来自外部源的穿透飞行器的前椎体的无线电波进行能量吸收的操作模式。

声音命令系统(VCS)控制单元60——BDCS 33的计算机逻辑单元的一部分——辨识以数字形式从ICMC 1接收的语音命令和飞行员的查询，并且将它们输出至直接控制BEC系统的BDCS 33的对应计算机逻辑单元。另外，该单元提供数据的语音输入至BEC系统，例如RS 4的调谐频率，并且通过报告速度、高度、燃油量和其它参数来响应飞行员的查询。

三维警报系统(3DAS)61——ICMC 1的一部分——从BDCS 33接收来自空间地分布于飞行器上的传感器的信号，根据传感器的类型(辐射警报、导弹攻击警报、引擎故障警报等)以及相对于飞行员的位置(右上、后下等)来给这些信号涂色，并且将它们输出至飞行员的三维头戴式受话机。

Claims

1.一种多功能飞行器的集成机载装备复合体，包括通过系统数据交换信道(SDEC)与机载数字计算机系统(BDCS)互连的以下部件：

-飞行导航装备系统(FNES)；

-一组具有不同波长范围的无线电台(RS)；

-卫星通信信道(SCC)装备；

-控制中心通信(CCC)装备；

-集成导航与数据交换系统的航空终端(AT)；

-识别敌我装备系统(IFFS)；

-一组多功能指示器、面板和风挡显示器；

-一组目标瞄准装置，包括：

雷达系统(RLS)；

红外成像系统(IRIS)；以及

光学定位系统(OLS)；

-对抗系统，包括：

电子情报与电子对抗系统(ELINT/ECM)；

光电情报系统(OEIS)；

武器管理系统(WMS)；以及

对抗分发系统(CMDS)；

-监视与记录系统，包括参数视频记录系统(PMRS)；

-操作控制器(OC)；

-通用飞行器装备(GAE)；以及

-空中武器复合体(AWC)，

其特征在于，

-所述一组多功能指示器、面板和风挡显示器被组合在信息管理域中；通过所述系统数据交换信道(SDEC)与BDCS互连的TV信号转换单元、外部存储器和信号集中器单元形成机载信息管理系统；

-通过将ELINT/ECM和IFFS系统的接收器输入与发送器输出连接至RLS的有源相控阵(APHA)的输出/输入，将ELINT/ECM、RLS和IFFS系统硬件地集成在无线电技术系统(IRTS)中，并且ELINT/ECM、RLS和IFFS系统的输入/输出通过内部数据交换信道(DEC)连接至无线电技术系统计算机(RTSC)的输入/输出，其中通过内部信息交换信道(IIEC)来互连RTSC的计算机逻辑单元，例如：输入/输出与数据交换控制；所检测对象的追踪与辨识；以及BDCS计算机设置的任务和系统的自主任务的范围内的ELINT/ECM、RLS和IFFS交互控制；

-通过将IRIS、OLS和OEIS的输入/输出经由SDEC连接至光电系统计算机(OESC)，将IRIS、OLS和OEIS集成在光电系统(IOES)中，其中通过光学系统内部数据交换信道(OSDEC)来互连OESC的计算机逻辑单元，例如：输入/输出与数据交换控制；所检测的对象追踪、选择与辨识；以及IMS计算机所设置的系统的自主任务的范围内的IRIS、OLS和OEIS交互控制；

-通过将RS信道的输出连接至ELINT/ECM系统的发射天线的输入，所述一组具有不同波长范围的无线电台(RS)与ELINT/ECM系统的天线硬件地集成；卫星通信信道(SCC)的装备、控制中心通信(CCC)装备以及集成导航与数据交换系统的航空终端通过将其输入/输出经由通信复合内部数据交换信道(CCDEC)连接至ICMC计算机(ICMCC)而集成在通信装置复合体(ICMC)中，其中通过内部ICMCC信道来互连ICMCC的计算机逻辑单元，例如：输入/输出与飞行器间和控制中心通信电码语音消息控制；以及在硬件故障与干扰影响的情况下自动通信信道选择，并且通过将OESC、RTSC和ICMCC计算机的输入/输出经由SDEC连接至BDCS的输入/输出，在功能上将ICMCC的计算机逻辑单元集成在机载装备复合体(BEC)中，其中通过DECC来互连BDCS的计算机逻辑单元，例如：输入/输出/数据交换控制；作战飞行任务规划；飞行与导航参数形成；基群领航；基于所有信息系统的数据的复合假设目标追踪；复合空中目标辨识；复合目标敌我识别；显示数据生成；算法上生成的并且来自操作控制装置的控制动作的集成；自动目标分配与指定；电子对抗控制；作战武器选择与使用；BEC和通用飞行器和动力设备装备监视；低空飞行预备；记录仪记录控制；集成BEC系统(IRTS、IOES、ICMC以及WMS)的模式控制；以及通用飞行器装备与飞行器控制，并且BDCS自身通过SDEC与信息管理域连接，包括所述一组多功能指示器和风挡指示器的所述信息管理域、TV信号转换单元、外部存储器以及n个信号集中器单元形成所述信息管理系统。

2.根据权利要求1所述的复合体，其特征在于，具有内置显示处理器的所述信息管理域(IMF)的所述多功能指示器的输入/输出通过备份数据交换信道(BDEC)与信号集中器单元(SCU)、FNES、ICMCC、复合控制系统(CCS)互连，使得在BDCS故障的情况下能够在IMF中组织备份信息通信信道以从中接收机务人员手动命令，同时通过IMF的多功能指示器来接管返回与着陆所需的最小范围内的FNES和CMC系统的备份手动或计算机化控制的提供和显示的完整形成。

3.根据权利要求1所述的复合体，其特征在于，所述复合体还包括作为BDCS计算机逻辑单元的一部分的复合识别敌我单元(CIFF)，所述复合识别敌我单元(CIFF)使用来自RLS和来自ELINT/ECM的与目标类型有关的附加特征来执行对来自IFFS和AT的敌我识别数据进行复合处理的任务。

4.根据权利要求1所述的复合体，其特征在于，所述复合体还包括作为BEC的一部分的以下二者：前视TV相机(TVC)，所述前视TV相机(TVC)显示飞行器前方的情况；以及作为IMF的一部分的平视显示器(HUD)，所述前视TVC和所述平视显示器(HUD)经由数字TV信号发送信道链接至用于将这些设备的图像进行组合并且通过外部空间TV监视信道(ESTVM)将完整的图像输出至PMRS的帧匹配设备(FMD)。

5.根据权利要求1所述的复合体，其特征在于，所述复合体还包括受控可选频率显示器(CFSD)，所述受控可选频率显示器通过作为SDEC的一部分的单一命令传输线与BDCS相连接，并且根据BDCS的命令提供对落在飞行器的前锥体之下的外部源无线电波进行能量吸收的操作模式。

6.根据权利要求1所述的复合体，其特征在于，所述复合体还包括作为BDCS计算机逻辑单元的一部分的语音命令系统单元(VCS)，所述语音命令系统单元(VCS)辨识来自ICMC的以数字形式接收的飞行员语音命令和查询并且将所述飞行员语音命令和查询输出至直接控制BEC系统的相应BDCS计算机逻辑单元。

7.根据权利要求1所述的复合体，其特征在于，所述复合体还包括作为ICMC的一部分的三维(3D)警报系统(3DAS)，所述三维警报系统(3DAS)接收来自BDCS的从空间地分布于飞行器中的传感器得来的信号以及来自BEC系统的信号。