F22与J20航电系统PK-航电系统发展简史_风闻

 航电系统是现代战斗机的灵魂和神经中枢系统，是支持战斗机完成使命任务所需电子设备的总和。第五代战斗机的航电系统以美国发展最早，前后有过两个发展计划，分别是“宝石柱”计划和“宝石台”计划，“宝石柱”计划的成果就是现在F22战斗机的航电系统，而“宝石台”计划的成果就对应于F35战斗机的航电系统。

那么F22、F35战斗机的航电系统是什么技术水平呢？我们首先回顾一下航电系统的发展历史。战斗机航电系统的发展经历了四个阶段，也可以称为四代航电系统，它们分别是分立式航电系统、联合式航电系统、综合航电系统、先进综合航电系统。第一代航电系统为分立式航电系统，出现在上个世纪四五十年代。采用分立式航电系统的有美国的F100、F101战斗机,我国的歼5、歼６、歼７、歼８等战斗机。其技术特点为: 雷达、通讯、导航设备各有专用且互相独立的天线、射频前端、处理器和显示器。各设备之间相对独立，不能统一管理，缺乏信息融合，综合化程度低，故障率高。第二代航电系统为联合式航电系统，出现在上个世纪七十年代以后。采用这一航电系统的有美国的F15、F16、F/A18,俄罗斯的米格29、苏27，我国的歼10A/B、枭龙等战斗机。其技术特点为:采用处理器、数字总线、综合控制显示器、任务软件四大核心技术。通过1553数据总线将原来独立的航电设备进行交联，实现了集中控制、分布处理，开创了系统综合的时代。但是联合式航电系统也有很多局限性：如总线带宽有限、需要多条总线、软硬件共享程度低、容错能力有限、标准化程度低、需要中间级维修及全寿命周期费用高等。第三代航电系统为综合式航电系统，出现在上世纪八九十年代，以美国F22战斗机为代表。主要技术特点为：提出了功能区概念，采用高速数据总线与标准电子模块，实现了高度模块化和二级维修，实现了系统容错和重构，所有任务软件都采用Ada语言编写。第四代航电系统为先进综合式航电系统，出现在2000年以后，以美国F35战斗机为代表。主要技术特点为：多功能综合射频系统，高度综合的传感器系统，功能强大的综合核心处理机，综合高效的电子战系统，友好的人机界面（下视显示器和头盔显示器），综合完善的通讯、导航与识别系统，高度可靠的飞机管理系统。

 综上所述，我们可以知道，F22战斗机的航电系统属于综合航电系统，F35的航电系统属于先进综合航电系统。那么与F22相比，歼20的航电系统到底是什么水平的呢？据航空报2010年的报道，中航工业计算所经过努力攻关“成功突破了某航电系统关键技术，完成了综合核心处理机软硬件平台调试工作，该样机的成功研制为加快新型号的研制打下了坚实的基础。”这里提到的综合核心处理机正是先进综合航电系统的核心设备，由此我们可以知道中航工业在2010年已经突破了先进综合航电系统的核心技术。此时歼20尚未首飞，距离服役还有七年时间，因此中航工业完全可以给歼20装备一套先进综合航电系统。歼20试飞早期，只装备了飞控系统等最基本的航电系统，雷达、光电综合孔径等航电设备也是几年后才开始到位的，因此从时间进度上讲也是没有问题的。所以，我们可以知道歼20的航电系统架构应该与F35是同代，比F22要领先一代。

      那么，与综合航电系统相比、先进综合航电系统在技术上有什么优点呢? 综合航电系统主要特点是系统结构按功能分区，采用电子标准模块，使用通用综合处理器（CIP）进行信息处理。而先进综合航电系统是对综合航电系统的进一步发展。与综合航电系统相比，先进综合航电系统在传感器区进行了更为广泛和更加深刻的综合。先进综合航电系统采用了综合核心处理器（ICP）技术，处理能力更强，进一步降低了系统成本、重量、体积，信息融合化程度更高。采用1773高速光纤总线技术，将ICP与传感器、飞行器管理系统、外挂管理系统、座舱、以及ICP与各模块之间连接在一起，取消了三个功能区的划分和数据分配、交换网络，使系统更加紧凑。由于光纤总线技术的使用，数据传输的延迟大大降低，ICP各模块物理位置布局不受限制，可以更灵活布置。与F22相比，F35航电系统的专用模块种类减少了三分之二。先进综合航电系统采用了开放式架构，在更换和更新一些部件时，不需要修改其它部分的软件和硬件。将功能区分配在公共模块上，功能的增加和减少通过软件来实现，而且功能间共享资源。具有容错特性，从而提高了系统可靠性，可以更容易的满足不同型别的要求。

     J20的航电架构采用的是先进综合航电系统，比F22的综合航电系统在系统架构上领先了一代。对于J20来说这是一件很正常的事情，因为J20的研发比F22晚了近二十年，这二十年间，中国航空电子技术的发展又取得了巨大进展。相对于F22来说，J20的航电系统取得了明显的技术优势。

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