现代天文学及空间技术的展望论文题目是什么

现代天文学及空间技术的展望论文题目是什么

宇宙奥秘一一神秘(太阳系)，(黑洞)。。。。。等

没搜到资料，到是搜到了同学你的问题，老师一布置完你就提问了，效率啊 O(∩_∩)O

现代天文学及空间技术的展望论文题目

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我国60年来天文事业的长足进步，使我国取得了一大批对人类探索宇宙奥秘具有重要推动作用的科学成果。 随着空间技术不断发展，航天事业已成为国家高科技发展的战略制高点之一。航天事业的发展为天文学提供了新的历史机遇，天文学也为服务国家重大战略需求做出了重要贡献。近年来，通讯卫星导航系统概念创新和工程的阶段性实施以及应用领域的开拓，奠定了天文科技在国家导航重大专项中的地位；探月工程地面应用系统的建设以及运行任务的顺利完成、实时VLBI技术研发并成功应用于探月卫星测定轨系统，以及空间目标与碎片观测研究以及系统建设等成就，体现了天文学在国家重大工程和应用领域不可替代的作用。 去年，“神七”飞行期间，我国航天员进行了首次出舱行走。当时，航天员身着舱外航天服暴露在太空，最怕遭到空间碎片的撞击，否则后果不堪设想。因此，监测和预报空间碎片，就成为太空行走的必要条件。可是，太空环境很容易“变脸”，太空“天气预报”更难以把握。王宜介绍，“空间碎片危害非常大，它比子弹还厉害，所以要搞空间碎片监测。为此，国家天文台建立了小空间碎片数据库，把空间碎片都进行了编目，为航天员出舱行走时机的选择提供了安全保障。” 除了监测空间碎片外，天文学为航空技术服务的领域还有很多。火箭、卫星、飞船的发射、回收条件和运行的轨道，都需要运用天体力学理论来进行设计、计算；飞行中的位置需要用天文方法来观测确定；姿态的保持要按照天体的位置来校正和控制。此外，太阳表面的剧烈活动往往抛射出大量的带电粒子和强紫外线，使地球的磁场和电离层受到严重干扰，以致引起短波无线电通讯中断。因此，必须仔细观测太阳，监视和预测太阳表面的各种活动，确定合适的航天活动时间。 在我国另一项重大空间探索活动———控月工程中，中国科学院的VLBI网也发挥了举足轻重的作用。该网是测轨系统的一个分系统，由北京、上海、昆明和乌鲁木齐的4个望远镜以及位于上海天文台的数据处理中心组成。这样一个网络所构成的望远镜分辨率相当于口径为3000多公里的巨型综合望远镜，测角精度可以达到百分之几角秒，甚至更高。 嫦娥一号任务中，中科院VLBI测轨分系统从2007年10月27日起，即卫星24小时调相轨道段的第一天，正式实施对嫦娥一号卫星的测量任务，完成了24小时、48小时调相轨道、地月转移轨道段和月球捕获轨道段等大量测量任务。在此次测量任务中，VLBI分系统的各测站和数据处理中心设备工作正常，VLBI测量数据及时传输到北京的航天飞控中心，满足了工程的要求，为嫦娥一号卫星的精确定轨作出了重要贡献，功不可没。 “虽然天文学是基础科学，不过它也可以直接服务于现实需求。随着我国天文事业的发展，它必将进一步推动我国经济社会发展，更好地服务于广大人民群众的生产生活。”王宜说。奋起直追业绩骄人 中国科学院院士、天体物理学家陈建生认为，天文学始终是一个国家国力强盛与文明发达程度的象征。 我国天文学曾有过辉煌的过去。我国有世界上最古老、丰富的日食、彗星等天象纪录，有浑仪、简仪等精湛的古天文仪器，有张衡、郭守敬等驰名中外的天文学家。中国古代天文学对世界天文学发展乃至整个人类文明做出了重要贡献。 新中国成立以后，百废待兴，中国天文界开始奋起追赶世界先进水平的步伐。尤其是改革开放30年，我国天文事业迎来了发展的黄金时代。“16米”光学望远镜在1989年建成，填补了毫米波与VLBI（甚长基线干涉仪）天文的空白。 进入21世纪，中国天文事业取得了骄人的成绩。LAMOST的建成，是中国望远镜制造史上一件里程碑式的事件，中国掌握了当代望远镜制造的先进技术，并有所创新，建成世界上口径最大、光纤数最多的大视场光谱巡天望远镜。启动了第一个空间天文探测硬X射线调制望远镜（HXMT）。天文研究成果也逐渐被国际天文界重视。与此同时，中国天文队伍建设取得显著成绩，涌现一批优秀中青年人才。 “天文学的发展可不是单纯搞搞理论研究就行，它必须依靠先进的观测设备和观测台站，才能去研究天体的组成、变化。60年来，一座又一座天文台站在全国各地建立，并取得了丰硕的研究成果，这其实是我国天文事业迅速发展的最好证明。”中科院国家天文台研究员王宜说。 国家天文台南京天光所自其前身1958年成立起，40多年来，共为我国天文观测研制了40多种门类齐全的天文仪器，包括恒星物理观测仪器、太阳物理观测仪器、人造卫星观测仪器、天体测量观测仪器、射电天文观测仪器、空间天文观测仪器等。 坐落在云南天文台凤凰山台址内的40米口径射电望远镜，目前与北京密云50米口径天线配合使用，组成了我国唯一的深空（月球）探测器数据接收地面站系统，同时作为VLBI的工作单元之一，在我国实施探月（嫦娥）系列工程中承担着数据接收和测轨观测的任务。 我国天文事业何以取得世人瞩目的成就？王宜认为，这与国家多年来对天文事业的重视与支持密不可分。首先，我国对天文学研究的投入在不断加大；其次，近年来我国出台了一系列人才政策，吸引了一大批海外高层次人才，培养了一支优秀的天文人才队伍；再次，天文学科发展的良好机制体制也在逐步形成。瞄准世界领先水平不懈努力 “我国天文学有悠久而辉煌的历史，但是在现代天文学发展过程中，却和国际上有较大差距。”王宜说，“不过，新中国成立以来，尤其是改革开放30年来，我国的天文事业取得了长足进步，在某些领域已经达到了或超越国际先进水平。” 我国天文学家在暗物质和宇宙大尺度结构领域的一系列工作，使我国现代天文学研究的国际影响达到了前所未有的高度。他们发现宇宙电子谱在高能段超过理论预计，这有可能成为人类第一次发现暗物质粒子湮灭的证据；利用数值模拟和观测统计方法揭示了星系和宇宙大尺度结构的形成和演化特性，描述了暗物质晕的物质分布和演化规律；利用引力透镜效应并结合高能X射线等观测资料研究暗物质在宇宙中的分布，揭示了宇宙中最大的引力束缚体星系团内部的物质层次和结构…… 为了赶超国际先进水平，我国天文学家充分利用后发优势，另辟蹊径。“亦步亦趋肯定总是要落后的，必须发挥自己的特色。比如怀柔太阳观测基地，虽然它望远镜的口径不是世界最大的，但技术上有特色，别人代替不了，在世界上有较高的知名度。”王宜说。 怀柔太阳观测基地的太阳多通道望远镜，能同时测量太阳不同层次、不同尺度的视频矢量磁场、速度场，以及通过光谱扫描获得光谱线轮廓和Stokes参数轮廓。它是目前世界上最强大的综合功能的太阳望远镜系统之一，观测资料处于世界领先水平。 有了这个“利器”，怀柔太阳观测基地在太阳光球矢量磁场、太阳色球磁场以及太阳磁活动物理过程等方面的研究均处于世界前沿，部分研究处于世界领先水平。他们与美国大熊湖天文台在世界上首先成功地进行了太阳磁场的“日不落”观测，为太阳物理研究领域中的开创性研究课题。 为了探测宇宙第一代天体所发出的“第一缕曙光”，我国在新疆天山深处布设了宇宙第一缕曙光探测阵列望远镜。该设施自2006年夏季开始运行并观测，在国际同类项目的竞争中走在前列。 中科院国家天文台还与阿根廷国立San Juan大学合作，在南美洲建立了一个卫星激光测距站，安装了中国研制的一个望远镜口径为600毫米的高精度卫星激光测距系统。国际激光测距服务（ILRS）认为，该站的观测数据量已位列全球仪器的前5名之内，对国际激光测距系统是非常重要的。 在中国南极第24次科考中，我国天文学家成功地在冰穹A安装了包括CSTAR（中国小型光学望远镜阵）在内的天文观测和台址测量仪器。这项工作的开展，为我国在暗物质、暗能量及系外行星探测等前沿科学领域的研究步入世界先进水平提供难得的契机。 展望未来，我国还将开辟空间天文、南极天文以及参与地面30米光学／红外望远镜国际合作等工作，为我国天文学发展开辟更为广阔的发展前景，让我国天文学研究牢牢地占据国际先进水平的一席之地。上图为云南天文台的40米口径射电望远镜。它与北京密云50米口径天线配合，组成了我国唯一的深空（月球）探测器数据接收地面站系统，在我国实施探月（嫦娥）系列工程中承担着数据接收和测轨观测的任务。 下图为空间太阳望远镜（SST）示意图，其主要目的是认识太阳活动的特性和本质，实现太阳物理研究的重大突破

浩瀚的宇宙魅力无穷，它吸引着无数的科学志士为之求索探秘。千百年来，人们为了认识天体和宇宙的奥秘，不屈不挠地探求着。伟大的波兰天文学家哥白尼有一句名言：“人类的天职是勇于探索”，中国古代诗人屈原说过：“路漫漫，其修远兮，吾将上下而求索”，可见探索天文知识是人类永恒的科学主题。 天文学是人类运用所掌握的最新的物理学、化学、数学等知识以及最尖端的科学技术手段，对宇宙中的恒星、行星、星系以及其它像黑洞等天文现象进行专业研究的一门科学它是一门集人类智慧之大成的综合系统。 天文学主要研究天体的分布、运动、位置、状态、结构、组成、性质及起源和演化。　随着天文学的发展，人类的探测范围由目测的太阳、月球、天空中的星星到达了距地球约100亿光年的距离，根据尺度和规模，天文学的研究对象可以分为：行星层次，恒星层次以及整个宇宙。 天文学的一个重大课题是各类天体的起源和演化。天文学和其他学科一样，都随时同许多邻近科学互相借鉴，互相渗透。天文观测手段的每一次发展，又都给应用科学带来了有益的东西。 天文学的研究对于我们的生活有很大的实际意义，对于人类的自然观有很大的影响。古代的天文学家通过观测太阳、月球和其他一些天体及天象，确定了时间、方向和历法。这也是天体测量学的开端。如果从人类观测天体，记录天象算起，天文学的历史至少已经有5、6千年了。天文学在人类早期的文明史中，占有非常重要的地位。埃及的金字塔、欧洲的巨石阵都是很著名的史前天文遗址。哥白尼的日心说曾经使自然科学从神学中解放出来；康德和拉普拉斯关于太阳系起源的星云说，在十八世纪形而上学的自然观上打开了第一个缺口。 牛顿力学的出现，核能的发现等对人类文明起重要作用的事件都和天文研究有密切的联系。当前，对高能天体物理、致密星和宇宙演化的研究，能极大地推动现代科学的发展。对太阳和太阳系天体包括地球和人造卫星的研究在航天、测地、通讯导航等部门中都有许多应用。

现代天文学及空间技术的展望论文题目怎么写

写星星，行星，地球，都可以呀

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我国60年来天文事业的长足进步，使我国取得了一大批对人类探索宇宙奥秘具有重要推动作用的科学成果。 随着空间技术不断发展，航天事业已成为国家高科技发展的战略制高点之一。航天事业的发展为天文学提供了新的历史机遇，天文学也为服务国家重大战略需求做出了重要贡献。近年来，通讯卫星导航系统概念创新和工程的阶段性实施以及应用领域的开拓，奠定了天文科技在国家导航重大专项中的地位；探月工程地面应用系统的建设以及运行任务的顺利完成、实时VLBI技术研发并成功应用于探月卫星测定轨系统，以及空间目标与碎片观测研究以及系统建设等成就，体现了天文学在国家重大工程和应用领域不可替代的作用。 去年，“神七”飞行期间，我国航天员进行了首次出舱行走。当时，航天员身着舱外航天服暴露在太空，最怕遭到空间碎片的撞击，否则后果不堪设想。因此，监测和预报空间碎片，就成为太空行走的必要条件。可是，太空环境很容易“变脸”，太空“天气预报”更难以把握。王宜介绍，“空间碎片危害非常大，它比子弹还厉害，所以要搞空间碎片监测。为此，国家天文台建立了小空间碎片数据库，把空间碎片都进行了编目，为航天员出舱行走时机的选择提供了安全保障。” 除了监测空间碎片外，天文学为航空技术服务的领域还有很多。火箭、卫星、飞船的发射、回收条件和运行的轨道，都需要运用天体力学理论来进行设计、计算；飞行中的位置需要用天文方法来观测确定；姿态的保持要按照天体的位置来校正和控制。此外，太阳表面的剧烈活动往往抛射出大量的带电粒子和强紫外线，使地球的磁场和电离层受到严重干扰，以致引起短波无线电通讯中断。因此，必须仔细观测太阳，监视和预测太阳表面的各种活动，确定合适的航天活动时间。 在我国另一项重大空间探索活动———控月工程中，中国科学院的VLBI网也发挥了举足轻重的作用。该网是测轨系统的一个分系统，由北京、上海、昆明和乌鲁木齐的4个望远镜以及位于上海天文台的数据处理中心组成。这样一个网络所构成的望远镜分辨率相当于口径为3000多公里的巨型综合望远镜，测角精度可以达到百分之几角秒，甚至更高。 嫦娥一号任务中，中科院VLBI测轨分系统从2007年10月27日起，即卫星24小时调相轨道段的第一天，正式实施对嫦娥一号卫星的测量任务，完成了24小时、48小时调相轨道、地月转移轨道段和月球捕获轨道段等大量测量任务。在此次测量任务中，VLBI分系统的各测站和数据处理中心设备工作正常，VLBI测量数据及时传输到北京的航天飞控中心，满足了工程的要求，为嫦娥一号卫星的精确定轨作出了重要贡献，功不可没。 “虽然天文学是基础科学，不过它也可以直接服务于现实需求。随着我国天文事业的发展，它必将进一步推动我国经济社会发展，更好地服务于广大人民群众的生产生活。”王宜说。奋起直追业绩骄人 中国科学院院士、天体物理学家陈建生认为，天文学始终是一个国家国力强盛与文明发达程度的象征。 我国天文学曾有过辉煌的过去。我国有世界上最古老、丰富的日食、彗星等天象纪录，有浑仪、简仪等精湛的古天文仪器，有张衡、郭守敬等驰名中外的天文学家。中国古代天文学对世界天文学发展乃至整个人类文明做出了重要贡献。 新中国成立以后，百废待兴，中国天文界开始奋起追赶世界先进水平的步伐。尤其是改革开放30年，我国天文事业迎来了发展的黄金时代。“16米”光学望远镜在1989年建成，填补了毫米波与VLBI（甚长基线干涉仪）天文的空白。 进入21世纪，中国天文事业取得了骄人的成绩。LAMOST的建成，是中国望远镜制造史上一件里程碑式的事件，中国掌握了当代望远镜制造的先进技术，并有所创新，建成世界上口径最大、光纤数最多的大视场光谱巡天望远镜。启动了第一个空间天文探测硬X射线调制望远镜（HXMT）。天文研究成果也逐渐被国际天文界重视。与此同时，中国天文队伍建设取得显著成绩，涌现一批优秀中青年人才。 “天文学的发展可不是单纯搞搞理论研究就行，它必须依靠先进的观测设备和观测台站，才能去研究天体的组成、变化。60年来，一座又一座天文台站在全国各地建立，并取得了丰硕的研究成果，这其实是我国天文事业迅速发展的最好证明。”中科院国家天文台研究员王宜说。 国家天文台南京天光所自其前身1958年成立起，40多年来，共为我国天文观测研制了40多种门类齐全的天文仪器，包括恒星物理观测仪器、太阳物理观测仪器、人造卫星观测仪器、天体测量观测仪器、射电天文观测仪器、空间天文观测仪器等。 坐落在云南天文台凤凰山台址内的40米口径射电望远镜，目前与北京密云50米口径天线配合使用，组成了我国唯一的深空（月球）探测器数据接收地面站系统，同时作为VLBI的工作单元之一，在我国实施探月（嫦娥）系列工程中承担着数据接收和测轨观测的任务。 我国天文事业何以取得世人瞩目的成就？王宜认为，这与国家多年来对天文事业的重视与支持密不可分。首先，我国对天文学研究的投入在不断加大；其次，近年来我国出台了一系列人才政策，吸引了一大批海外高层次人才，培养了一支优秀的天文人才队伍；再次，天文学科发展的良好机制体制也在逐步形成。瞄准世界领先水平不懈努力 “我国天文学有悠久而辉煌的历史，但是在现代天文学发展过程中，却和国际上有较大差距。”王宜说，“不过，新中国成立以来，尤其是改革开放30年来，我国的天文事业取得了长足进步，在某些领域已经达到了或超越国际先进水平。” 我国天文学家在暗物质和宇宙大尺度结构领域的一系列工作，使我国现代天文学研究的国际影响达到了前所未有的高度。他们发现宇宙电子谱在高能段超过理论预计，这有可能成为人类第一次发现暗物质粒子湮灭的证据；利用数值模拟和观测统计方法揭示了星系和宇宙大尺度结构的形成和演化特性，描述了暗物质晕的物质分布和演化规律；利用引力透镜效应并结合高能X射线等观测资料研究暗物质在宇宙中的分布，揭示了宇宙中最大的引力束缚体星系团内部的物质层次和结构…… 为了赶超国际先进水平，我国天文学家充分利用后发优势，另辟蹊径。“亦步亦趋肯定总是要落后的，必须发挥自己的特色。比如怀柔太阳观测基地，虽然它望远镜的口径不是世界最大的，但技术上有特色，别人代替不了，在世界上有较高的知名度。”王宜说。 怀柔太阳观测基地的太阳多通道望远镜，能同时测量太阳不同层次、不同尺度的视频矢量磁场、速度场，以及通过光谱扫描获得光谱线轮廓和Stokes参数轮廓。它是目前世界上最强大的综合功能的太阳望远镜系统之一，观测资料处于世界领先水平。 有了这个“利器”，怀柔太阳观测基地在太阳光球矢量磁场、太阳色球磁场以及太阳磁活动物理过程等方面的研究均处于世界前沿，部分研究处于世界领先水平。他们与美国大熊湖天文台在世界上首先成功地进行了太阳磁场的“日不落”观测，为太阳物理研究领域中的开创性研究课题。 为了探测宇宙第一代天体所发出的“第一缕曙光”，我国在新疆天山深处布设了宇宙第一缕曙光探测阵列望远镜。该设施自2006年夏季开始运行并观测，在国际同类项目的竞争中走在前列。 中科院国家天文台还与阿根廷国立San Juan大学合作，在南美洲建立了一个卫星激光测距站，安装了中国研制的一个望远镜口径为600毫米的高精度卫星激光测距系统。国际激光测距服务（ILRS）认为，该站的观测数据量已位列全球仪器的前5名之内，对国际激光测距系统是非常重要的。 在中国南极第24次科考中，我国天文学家成功地在冰穹A安装了包括CSTAR（中国小型光学望远镜阵）在内的天文观测和台址测量仪器。这项工作的开展，为我国在暗物质、暗能量及系外行星探测等前沿科学领域的研究步入世界先进水平提供难得的契机。 展望未来，我国还将开辟空间天文、南极天文以及参与地面30米光学／红外望远镜国际合作等工作，为我国天文学发展开辟更为广阔的发展前景，让我国天文学研究牢牢地占据国际先进水平的一席之地。上图为云南天文台的40米口径射电望远镜。它与北京密云50米口径天线配合，组成了我国唯一的深空（月球）探测器数据接收地面站系统，在我国实施探月（嫦娥）系列工程中承担着数据接收和测轨观测的任务。 下图为空间太阳望远镜（SST）示意图，其主要目的是认识太阳活动的特性和本质，实现太阳物理研究的重大突破

航空电子技术发展及展望论文题目是什么类的

人类航空事业的发展史及未来的展望，题目太大了。至于第二个问题，旅行者一号是目前飞得最远的宇宙探测器了，目前已到达太阳系和太阳系外空间的交界区域，还没有飞出太阳系。

l2 f2一fl7 ＼／航空电-Y-技术2000年第3期(总IOO期) ＼J ≥综合航空电子技术发展展望霍曼＼／．7f [摘要】从军用航空电子在21世纪将面临的挑战问题出发．详细论述了有关开放系统、COTS 技术等在未来航空电子发展中占有重要地位的问题．并论厦欧洲各国的情况厦航空电子在信息战中的作用，指出综台化仍是未来军用航空电子系统的发展方向，向着高度综合、信息化和智能化发展．【关键词】开放系统；COTS；JSF；信息战【中图分类号】V243；V443 【文献标识码】A [文章编号】1006-141X(2000)03--0012--06 1 引言耳同鹞空屯}设备当我们跨人21世纪之际，追溯2O世纪军用航空电子技术的发展历程，展望21世纪军用航空电子技术的发展将对未来综合航空电子技术的发展有着十分重要的意义．综合航空电子技术发展至今近半个世纪，基本上经历了分散、联合、综合到高度综合四个阶段；航空电子系统结构亦是如此，同样经历了分立式、集中式、集中分布式和资源共享式四个阶段．在这几十年中，从事航空电子技术研究和系统开发的工程技术人员都在致力于为未来的军用飞机开发和研制“理想的”综合航空电子系统工作，井取得了显著的成果．在综合航空电子技术发展的漫长过程中，美国一直处于领先地位，并有着巨大的技术储备．20世纪70年代初的数字式航空电子信息系统(DAIS)计划、80年代中期的“宝石柱”计划和9O年代初的“宝石台’宗合航空电子系统计划是三项著名的计划，并被同行们视为航空电子发展史中的里程碑．这些计划所研究和开发的系统及技术成果均不同程度地用于新型军用飞机中，最具代表性的就是美国空军的F-22战斗机．F-22战斗机的综合航空电子系统采用了“宝石柱”计划的设计思想及研究成果，通过硬件和软件的多重应用实现了系统的通用化；通过把硬件划分成小型的易于替换的基本硬件实现了系统的模块化；通过资源共享、互连和信息融合实现了系统的综合化．F-22的综合航空电子系统代表了世界军用航空电子研制的最高水平．随着航空电子技术综合程度的不断提高，强大的航空电子系统为作战飞机实现多功能——全无候的探测能力、武器投放能力和电子对抗能力提供了保证，已成为现代军用飞机提高作战性能的重要手段．与此同时，航空电子系统在飞机上的比重越来越大，其费用也相应增加，例如：F_4飞机的每千克成本是330美元，F_15飞机每千克成本是638美元，而F-22飞机每千克成本高达5435美元．由于在军用飞机特别是先进飞机的成本构成中，航空电子成本已占整个成本的30％一50％，因此导致飞机寿命周期费用大幅度增加，由此*在未来的军用飞维普资讯 综合航空电子技术发展展望霍曼机研制计划例如美国的联合攻击机OsF)计划中首次把“经济上可负担得起(afordability)，即经济可承受性”作为飞机必须考虑的重要特性之一。除此之外，由于数字技术、微电子技术．计算机技术和信息处理技术日新月异的发展，烧航空电子系统可以实现信息的综合传输、综合处理、综合控制和显示，为航空电子系统综合化提供了基础，由此，推动了军用航空电子技术的发展．但是，在整个电子技术领域中军用航空电子技术所面临的形势非常严峻．他们的地位发生了很大的变化．主要表现在两个方面，其一是纯军用航空电子市场正在萎缩．据洛克希德·马丁公司统计，1975年美国军方在半导体集成电路上花费7亿美元，约占美国总市场额的六分之一．而1995年五角大楼在半导体芯片上付出l1亿美元，但是美国的总市场额已高达1500亿美元，也就是说五角大楼所占份额不足1％．激烈的市场竞争、有限的利润以及军用相关特殊要求都使芯片制造商把注意力投向其他更高利润的领域．其二是军用飞机的航空电子元器件过时问题．目前，F-22飞机就面临着此问题的困扰，飞机投人服役还需6年时间，可是系统中所采用的INTEL公司生产的1-9000芯片，已不再生产，原因是INTEL公司撤掉了它的军用生产线．据F 2研制办公室统计，F-22飞机投人使用时大约400个元器件有可能不再生产．这类同题还将随着防务预算的减少、军机市场的萎缩以及研制和生产时间延长而变得更加严峻。军用航空电子只有顺应潮流才有出路．对此，各国军方和研究人员都在积极寻求解决的办法，美、英、法、德等国军方特别是美国空军已认识到，使军用和商用航空电子系统既能经济上可承受又能应付迅速发展变化的技术和系统需求，采用模块化、开放式综合系统结构是关键．美国率先提出军用航空电子采用开放式系统结构(OSA)，尽可能采用民用标准和商用成品(COTS)的战路思想．目的之一是降低飞机的成本，之二是迎接未来军用电子市场更大的挑战．美国90年代中后期开始研制的JSF飞机综合航空电子系统则是采用开放式系统结构和商用成品的范例．JSF飞机的综合航空电子系统以F-22飞机的综合航空电子系统结构为起点．不仅对数据的处理，而且对传感器的信号处理和射频口径也能进行更为深度的综合．它利用“宝石台”计划的成果，采用开放式系统结构和商用成品，利用联合式航空电子系统的最有用特征以及“即插即用”的软件模块，在解决了最大的经济可承受性问题的同时，其综合程度比F-22飞机又前进了一大步．2 开放式系统结构“开放式系统”本是计算机学科术语，系指遵循公开标准的计算机系统．美国国防部防务采办术语和缩略语1997年版中定义：“开放式系统是执行接口、服务及支持格式的开放和公开一致处理所坚持的规范，从而使正确设计的单元以尽可能少的更改就能在较广泛的系统范围内利用，与本地和远程系统的其它单元相互操作并以易于移植的方式与用户交互作用的系统．”由此可见，开放的前提是遵循公开一致的标准和规范。美国空军已把应用军用专用技术和商用技术实现系统从传统的“封闭式结构”向经济上可承受的、灵活的“开放式结构”转变视为当前一项挑战．1997年9月JSF办公室经过3年系统方案定义和演示，公布了2．0版“JSF航空电子系统结构定义(JAAD)”．JAAD仅是一份初稿，希望在2001年以前通过JSF航空电子系统方案演示阶段积累的数据使JAAD 有实质性的发展．／AAD的主要内容如下：(1)总层次划分．总层次划分为6层，维普资讯 l4 航空电子技术2000年第3期(总100期) 第1层即最顶层为超系统(由空中、海上和陆上多系统构成的系统)；第2层为JSF武器系统：第3层为航空电子各分系统：第4 层为综合核心处理等功能区；第5层为硬／软件模块；第6层即最底层为硬做件元件．JAAD的重点在第3、4层．(2)航盏缱油骋煌*络(UAN)．采用～个以民用标准为基础的统一的数字式航空电子系统网络．据JSF开放式系统结构综合产品小组(OSA IPT)对9种可供选择的UAN 高速总线分析和评审，实时可扩相干接口(SCVRT)和航空电子环境光纤通道(F(1_A E) 最优．由于光纤带宽较宽，因此能够以较少费用实现重量增容．这是控制综合航空电子系统费用，简化综合、试验和改进的一大进步．(3)综合核心处理．JAAD要求把数字信号处理、数据处理以及其他计算性要求的任务例如座舱显示发生等都集中到共享、窑错和高性能的综合核心处理(ICP)N内，但并不排除在其他功能区嵌入处理机。(4)座舱人机接口．JSF座舱将使用显示高分辨率彩色字符和图象的多功能显示器，其它正在考虑的显示器包括平视显示器和头盔显示器．JAAD 中选用彩色液晶显示器和头盔显示器作为未来战斗机人机接口的基础，与F-22飞机相比前进了一步．(5)综合射频撵铡和综合电光探测．JAAD对综合撵测功能区未作详细说明，因为这项技术成熟而且其开放式系统原理应用少．由于射频和电光／红外探测系统占飞机出厂航空电子成本的60％，综合产品小组自然重视，为此制定若干“技术成熟”计划，集中演示那些对经济可承受性、保障性、生存性和杀伤力有重大作用的技术．其中主要有多功能综仙淦迪低?MIRFS)计划和综合探测器系统(iss卅划．前者的最大优点就是减少了天线和光或红~F(IR)D径的数量；后者是由美国空军研究实验室和JSF计划联合资助的一项3400万美元的技术风险减缩研究计划．该计划由洛克希德-马丁和渡音公司(以前的麦道公司)领导的两个小组在四年内完成．目的在于采用相对少量的模块类型构成一个综合的、可重构的射频处理结构．ISS是低成本、低重量、小空间、低功率和低冷却的射频支援电子设备．两个小组的专家认为，ISS是研制工作不是由技术推动，而是由经济可承受性推动，他们只需要重新组合现有的功能，来达到尺寸、重量、体积和费用降低一半的目标．波音公司小组估计在以资源共享为特征的ISS 结构中，采用1998年的技术可以花费相当于F-22飞机的50％--60％的费用，而达到与F 2飞机相同的射频功能．虽然，经济可承受性是进行ISS 研制的主要推动力，但是，通过故障重构增强任务的可靠性，通过信号及发射装置的综合控制获得较好的电磁兼容性也是非常重要的．(6)机械和电气接口．JAAD 要求包装、热管理、电源和连接器起到支持高本征可靠性、客错、长期增长和优良保障性的作用．在很大程度上JAAD决定着机架、电缆敷设、发电、环境控制及其他飞机结构设备的特征．一旦进入详细设计和生产阶段，更改很难，花费也大．因此，此决策需要非常的谨慎，而且需要进行验证．可以看出，JAAD 充分注意到机电元器件对系统可靠性、维修性和经济可承受性的深远影响．(7)软件．预计JAAD提出的软件“建筑法则”将具有可移植性、发展性、维修性、保密性、完整性以及高性能．软件主要建筑法规是选择编程语言．据JSF开放式系统结构综合产品小组对Ada95、c”和Java语言的评审，在移植性、发展性、保密性、重用性及性能评比上，Ada95得分最高．虽然，C 是受到广泛支持的通用语言，而且在当今的商用航空系统中多选c”语言，但是考虑到JSF飞机的某些特点，如功能可以被划维普资讯 综合航空电子技术发展展望霉曼分，并可以被保护，所以，最好采用Ada95 语言，另外，JSF某些单独保密的功能上使用Ada95可能更好．因此，Ada95是开放式系统结构可选择的最佳编程语言．航空电子系统采用开放式系统结构的重要意义表现在：(】)实现长期性能，并且达到经济可承受性的目的．开放式系统结构有助于用最低的寿命周期费用达到所要求的性能和保障性．Cz)正确划分系统结构可有效减缓航空电子元件过时的问题．(3)由于开放式系统结构具有故障检测、隔离和修复功能，因此减少和缩短了停机时间，保证了飞机具有较高的出勤率，从而提高系统的可用性．从JAAD的要点中使我们了解了JSF飞机综合航空电子系统的水平，它所采用的开放式综合航空电子系统结构不仅顺应了军用航空电子系统的发展趋势，而且是满足多国多军兵种不同要求的必然结果．另外，JSF航空电子综合产品小组的任务是使JSF 飞机航空电子系统方案和系统结构在费用和性能上尽可能地达到平衡，希望JSF飞机总的寿命周期费用比F-22飞机降低17％．3 COTS技术的应用美国国防部把COTS定义为市场上销售的产品，并在制造商的产品目录中以确定的价格出现，而且可直接从制造商或通过制造商的销售网提供给任何公司或个人使用．1994 年美国国防部就制订了有关政策，为了达到军用设备能够早日采用经济上可承受的前沿电子技术产品的目的，鼓励在军用设备中采用最好的商用元器件．20世纪90年代中后期，在航空电子与计算机领域，COTS技术已很有市场，突出表现在大量军用飞机的航空电子设备改进工作中，如：F-14、F-16、F，A—l8和AV一8B 飞机的任务计算机等的改进都采用了COTS 技术．特是在JSF飞机的航空电子系统的研制过程中，美国军方为了实现经济上可承受、性能、可改进性和重新使用能力四大指标，极力强调采用COTS技术．JSF的研究人员曾把两种民用干线飞机和支线飞机的显示系统与F．16飞机的显示系统作为研究依据，虽然，这三种飞机采用的液晶显示技术是不同的，但是，相对于产品开发的成本而言是可比的．在F-16飞机和两种民用飞机之间，单个显示系统的生产费用差别大概是30~50％．其中，部件成本的差别可能在15％--25％之间；质量保证和测试费用的差别可能在13％-24％之间．通过研究得到以下结论：采用民用部件和运作方式，单机生产费用最高可以节省50％．其中，部件采购占26-45％，如果扩大使用民用部件的范围的话，这项成本还有可能降低15-25％．但是，如果军用飞机系统需要根据设计规范设计，需要采用有限的生产线生产，并且采用特定的设计—成本原理的话，这个军用系统的成本还将增加10-20％．可见，军用飞机采用商用部件在节省费用方面具有很大的潜力，因此，采用COTS技术具有很好的前景．JSF项目的管理者和航空电子系统结构的研究人员将在各方面尽最大可能采用COTS技术，包括处理和网络结构．当然，在航空电子系统结构中采用COTS技术的主要目的是降低成本，另外，为了使应用软件和某些硬件可以移植到其它飞机上，将在罔络，操作系统和应用程序接口方面采用开放式系统标准．那么，在航空电子系统结构中采用COTS技术和开放式系统标准的主要目的是增加软*的寿命，使系统不受硬件技术过时的影响，而且容易改进．另外，采用COTS 技术还有一个潜在的优点就是允许在研制周期的晚些时候决定处理机和网络的选型，这样可以有更多的机会采用最新的技术，而且将更有效地达到降低寿命周期费用的目的．维普资讯 l6 航空电子技术2000年第3期(总100期) 由于美国综合航空电子技术的领先发展，给各国军方和研究人员很大启示，先后纷纷开展了综合航空电子技术的研究工作，特别是英、法、德和俄等国，有些技术已经用于改进现役飞机或在研飞机中，不过，这些国家的军用飞机计划也遇到了与美国同样的问题，他们还制定相应的计划予以解决，倒如英国的先进航空电子系统结构封装(A P)计划等．目前，这些计划还面临着标准化问题，为此，北约组织(NATO)为了解决其内部的航空电子系统非标准化问题，成立了标准航空电子系统结构联合委员会(ASAAC)，目的是制订模块化航空电子系统标准．ASAAC的官员们认为：解决军用航空电子采用开放式系统结构既要节省费用又要提高作战任务性能的矛盾，方法之一是模块化．搞出一组通用模块，还必须在系统内和北约各国飞机之间可互换．这样，欧洲各国就能从减少物资清单和备件持有量获得巨大的好处．因为，模块适用的平台范围广，使采购费用降低，支持费用也会大量的削减，外场可更换模块也将使可用性提高．90年代初，英国、法国和德国开展了一项三国通用系统的可行性研究计划．这是一项五年计划，分两个阶段进行，并由ASSAC 管理．计划的第一阶段，将制定严格稳定的硬件、软件和网络接口标准．计划的第二阶段于I997年I1月开始，在第一个阶段研究成果的基础上，为满足开放式系统的需要，建立一个基本的、灵活的航空电子系统结构，这个系统结构能够适用于2000年以后的大多数平台．简言之，这项计划的目的是建立一套完整的军用核心航空电子系统标准，不但能够满足在2015年时间范围内出现的新的欧洲战斗机计划的需要；而且能够满足2002年前后改进现有装备计划的需要．为了支持该项计划，还进行了若干的技术和方案演示．这套军用核心航空电子标准将尽可能地采用民用标准，并将覆盖系统结构、软件、阿络和封装等方面，并且定义了通用功能模块(CFM)的范围，使这种CFM 既适用于新的欧洲战斗机，也适用于像“阵风”和EF2000 那样的飞机．21世纪把人类带人了信息化社会．国防装备电子信息化建设如同经济信息化一样逐渐加强．通过军事电子综合信息系统可以把各种信．息化武器平台连成一个大系统，在技术上实现大系统的对抗．现代高科技战争是世界技术革命和军事革命向纵深发展形势下的战争，是体系对体系的战争．其最大特点就是信息技术在指挥决策、武器控制、信息对抗和作战行动中的广泛应用，逐步形成信息化部队、信息化武器、信息化战场和信息化战争．未来战争将以信息战为基础，而航空电子将成为信息战的一个有机组成部分．信息战是对敌方的信息、以信息为基础的各种过程和信息系统施加影响，同时保护已方的信息、以信息为基础的各种过程和信息系统，最终取得“制信息权”的一切可能的行为．信息战所涉及的范围很广，一切与信息有关的事物都可能被纳入信息战范畴．广义的信息战要延伸到和平时期，即政治、军事、经济和科学等多方位，为争夺信息优势进行对抗；战争时期的信息战是和平时期信息战的延续和能量的激增．但是，信息战的核心还是战争，争夺“制信息权”的目的是夺取战争的胜利．原来的通信、控制、计算机和情报(c I) 概念已经发展成为指挥与控制战(c w)，并定义为：在情报的相互支援下，综合运用作战保密、军事欺骗、心理战和实体摧毁，阻止敌方获得信息，影响、削弱或摧毁敌方指挥与控制能力，同时保护已方指挥与控制能力免受同类行动的影响．指挥控制战是信息战中的一个重要范畴，是将信息战应用到战场上去的一个战略过蹋*维普资讯 综合航空电子技术发展展望霍曼”无论在无人侦寨机有人侦察机，硬警机、战斗机及其它飞机上，航空电子即是获得信息情报的重要媒介，也是战术应用中实施作战战术、完成实俸攻击和摧毁的必要手段．航空电子是指挥控制战与信息战中至关重要的一环，是未来战争中克敌制胜。取得垒面胜利的关键手段之一．现代高科技战争的焦点是争夺信息优势．从科索沃战争来看，现代战争已构成“海陆空天电(tit)”五维一体的作战模式．2l世纪的战场将要求飞机和武器控制系统高度综合化，要求火／飞茁控制．推力矢量控制及武器发射控制的自动化和综合化，使驾驶员能集中精力作出高层次的管理决定，并且与支援部队进行协同作战．从而提高空战效率和生存率．2l世纪的军机对航空电子系统的功能和性能都有极高的要求，若满足这些要求，就必须采用集通用模块，人工智能、巨型计算机Ada语言、效据融合、高速效据总线等先进技术为一身的新一代航空电子系统．4 结束语综合的航空电子系统的发展主要受需求和技术发展的制约，从需求上讲，未来的军用飞机不但要求其综合程度更高，而且还要求经济上的可承受性：从技术发展而言，采用更先进的效字技术、搬电子技术和计算机技术会使航空电子系统的综合程度更高，采用民用标准和COTS可以大大地降低成本，基本上满足经济可承受性的要求．因此，若实现上述目标，必须加强关键技术的研究工作，如：模块化技术效据传输技术，软件技术，传感器效据融合技术航空电子智能化技术，COTS技术、综合射频技术和综合传感器技术等．毋庸置疑，综合航空电子技术是现代军用飞机航空电子系统的发展方向，并且将朝着更加综合化，信息化和智能化的方向发展．在航空电子综合技术迅速发展的今天．我们应该大力发展我国的综合航空电子技术．为早日研制出具有我国特色的综合航空电子系统作好关键技术预研工作和技术储备．在加速新机研制的同时，加速更新大批老机种的设备，尽快使我国军机更新换代．特别是在新机的研制过程中要有所创新、有所创造和有所借鉴，走一条平稳而快速的发展道路．{收稿日期2000-08-22) (上接第11页) 【1】Lt Col Chuck Pinnc．／，JAST Avionics Lead．Joint Advanced Strike Technology Program Avionics ^rchitc吐II咒Definitlon．V，e~ on 1．0．1994．8．9 【2】中国航空工业第615研究所蝙．新一代航空电子系统文集1994年I收稿日期2000-08-18) 维普资讯