俄罗斯的航空电子现状

俄罗斯的航空电子现状俄罗斯, 航空, 电子前苏联的相控阵雷达起步很早，机载计算机虽然落后西方多年，但他们正在通过与西方 合作等方式迅速改变其在航电研发上的落后局面人人皆知，前苏联有着强大的航空工业。尽管经济不景气带来的负面影响使俄罗斯航空 技术放慢了发展的脚步，但它在某些技术领域所达到的高度仍然是令人敬畏的。在航空电子 方面，总体发展水平虽然落后于西方，但也有一些真实的情况鲜为人知,近期的变化更引人 关注。相控阵雷达起步很早早在1968年，前苏联就已经开始研究用于米格-31飞机的Zaslon相控阵火控雷达。1976 年该雷达首次装机试飞， 1978年就做到以边扫边跟模式同时捕获10个目标。规模不大的季霍米洛夫仪表制造研究院一直站在俄罗斯相控阵雷达研制的前沿，但长 久以来却鲜为人知。它拥有较强的科研力量，与之协作的梁赞仪表厂可为其提供强大的生产 能力。在研制米-31,苏-30MKI雷达的基础上，该研究所不断改进无源相控阵雷达的性能，在 波束成形以及更宽的工作频带、更大的调谐频率等方面取得进展。主要体现在，当目标被锁 定之后，雷达在连续监视空域的同时，可以跟踪多个目标并与之交战。它也被称作空空、空 面模式交替的组合模式，即可同时攻击空中和地面目标。目前，他们面临的最大任务是研制俄第5 代战斗机的雷达，在新雷达研制的第一阶段， 他们准备先采用无源相控阵雷达来满足要求，季霍米洛夫仪表制造研究院作为俄罗斯空军有 源相控阵雷达的主要合同商，目前正致力于有源相控阵的技术开发，但进展的程度还要取决 于资金是否到位。还有稳相加速器公司，他们曾开发了 zhuk、Kopyo、Arbalet等雷达，在19901999年 期间大批量进行生产。它所生产的雷达和控制系统占领了 80%的俄罗斯国内市场和 30%的 国际市场。与此同时，他们非常看重雷达更新市场，着手引入开放式系统结构，完成了大批 现役机雷达的更新。这家公司的总设计师表示，一架飞机如果发动机定期维护的话，起码可 以用 2540年，但航空电子和机载雷达的使用周期则没有如此之长，由于新技术的不断涌 现，不做及时更新的雷达将使飞机的作战性能大打折扣。此外，针对俄罗斯过去一直对雷达罩影响雷达的性能问题不够重视的情况，他们专门 建造了一精密的实验台，采用计算机软件对雷达罩的生产误差进行校正。他们已经意识到， 没有新的雷达罩，用机载炸弹精确地攻击地面目标就是一句空话。机载计算机的发展从前苏联到俄罗斯，其计算机产业一直落后西方多年。很长一段时间，俄罗斯计算机无 论从处理速度和存储量，还是体积和重量都很难满足装机要求。可以说，俄罗斯的数字式机 载计算机真正走向实用是上世纪70年代的事。位于莫斯科的拉缅斯克仪表设计局是俄罗斯航空计算机设计与整合中心。多数航电计 算机由其科学研究所负责生产，并称之为氦系列处理器。前苏联的机载处理系统从导航计 算机开始。第一代称之为NI-50PM的模拟式导航计算机与大型多普勒雷达接口，曾安装于 前苏联的远程防空截击机上。1970年，随着计算机体积和重量的减少，米格-23B配备了一个K-23型导航系统。其 中包括一台模拟计算机。4年后，米格-23BM飞机的航空电子装备升级，配备了一台包含数 字计算机的 KN-23 导航系统。此后出现了将不同功能组合在一起的大型中央导航计算机组TsNV。但它体积十分庞 大，只有像图-20型远程轰炸机和伊尔-76运输机那样的飞机才能容纳它。前苏联第一架配备飞控计算机的军用飞机是1971年生产的2 人制机组的苏-24。它是专 门为执行地面袭击任务而设计的战斗轰炸机，是与美国F111战斗机相抗衡的全天候战斗 机。带有可变后掠机翼的苏-24装有一个数字TsVU 10-058型计算机。其后又出现了不断改 进的10-058K TsVM飞控计算机和更新的MVK计算机组件。带有侧视机载雷达的米格-25是前苏联第一架装有数字式惯性导航系统（INS）的飞机， 其数字式氦-15 机载计算机已经与多谱勒雷达和自动控制系统计算机以及数字式惯性导航 系统等连接起来。第三代米格-29和苏-27战斗机配备了更先进的氦Ts-101系列计算机。就计算机性能而 言，苏-27和米格-29水平相当。苏-27的TsVM- 80的火控计算机开创了俄罗斯飞机将红外 瞄准、激光、光学和多模式雷达输入综合起来向平显提供信号之先河。苏-27同时配备了俄 罗斯第一代头盔目标指示器NSTs-27,它在Ts-101计算机的支持下能够反映36SH激光雷 达的信号。计算机的升级在俄罗斯也很普遍，1998升级后的米格-29安装了功能更强大的MVK计 算机。而图-14 2涡扇飞机在使用了 30多年后依然活跃也充分说明了这一点。80年代中， 他们在图-142M改进型中，用更先进的Ortita”计算机代替原有的TsVM-2 6 0计算机，在 搜索雷达计算机更新的同时，伴有大规模软件升级。与此同时，图-160 战略轰炸机由于采 用更加复杂的导航系统（三余度自动定向仪/惯导和GLONSS卫星导航系统）而使用了 8台 TsNV计算机，但其电传系统还是模拟式组件。在民用飞机方面伊尔86称得上是其机载计算机进步的里程碑。飞控系统和导航系统 可以让飞行员自动爬升到选定高度、自动下降或控制爬升速度。驾驶员可在屏幕上看到带有 导航数据的微型胶片地图，其机载信息处理器能驱动显示屏上的一个指针，指示飞机的位置。最初的伊尔-86 结构设计的问题导致飞机还未试飞就重新设计。不过，伊留申设计局 从伊尔-86的改进中收获不小。于1988年开发的伊尔-96，其80-400型计算机支撑了惯导、 欧米茄和 GLONASS 三余度导航，其数据可反映在平显上。前苏联解体后，许多飞机设计部门和制造商都失去了政府的财力资助，于是他们开始走 向市场。 20 个生产航空和空间技术设备的工厂组成了一个卡姆波马什大型联合企业，。俄罗 斯的航空计算机公司也不失时机地与西方的公司合作成立合资公司。其中包括位于圣彼德堡 的仪表公司（主要生产航空电子和电气设备）和位于莫斯科的安泰公司（主要生产计算机和 导航设备）。精密结构计算机技术研究院（IPMC）也和Sun公司合作，在莫斯科研制先进的 机载工作站。俄罗斯计划重组包括3个生产航空电子设备公司在内的10个主要航空工业公司。实际 上也重建了俄罗斯的航电工业。筹建第 5 代航电系统在资金短缺的形势下，俄罗斯飞机的年产量从1300架跌至几十架，这种情况破坏了航 空电子设备正常的研究、生产和销售。俄罗斯很大程度上依赖苏-30MK和米格-31等战斗 机的出口来支持下一代航电技术的开发。与此同时，他们还与以色列、法国等西方国家的航电制造商合作，签订子承包合同。 这对其提高航电水平大有好处。他们为印度制造的米格-29K就是俄第一代配备完全数字式 电传的战斗机。它所带来的局面是，俄外销的飞机性能比它自己空军拥有的飞机性能更先进。俄罗斯目前正致力于第5代航电系统的研制，它主要由以下组件构成： 多功能监视和瞄准系统多功能LCD和驾驶舱控制板 带有卫星数据链的高精度惯导系统 为机组生成数字式地图的图像生成器 拥有高速数据总线的功能强大的计算机。此外，还有与这些系统能力相匹配的软件 和高精度的武器投放系统。5 年前，以拉缅斯克仪表设计局为首成立了一家叫作联合技术 JSC 的公司。这是一家 国家控股 51%的公司。参与的单位还有：航空电子公司（位于莫斯科）、东升仪表制造设计局 （位于莫斯科）、仪表联合股份公司、仪表技术联合股份公司（位于圣彼德堡）拉缅斯克 公司的加工厂以及埃拉拉机械加工厂。俄罗斯第5 代航电系统将由这家公司负责设计生产。综上述可以看出，俄罗斯第5 代航电的开发模式与过去相比已经发生了很大变化，虽 然没有了充足的国家资金支持，但它通过行业结构的调整，整合有生力量，更加注重新技术 的应用，而且在设计之初就开始着手市场方面的工作，这些都是值得我们关注的。