航空无线电系统与机载雷达信息处理技术（上)——航空无线点系统_滕克难，贾慧，薛鲁强等译_9787118110043

　　本书以各种典型的机载无线电设备为案例，系统介绍了各种机载无线电设备的工程设计原理和信号处理方法，对不同设计原理的优缺点进行了机理分析，并结合机理分析深入阐述了机载无线电设备在工程设计与研制生产中需要注意的问题。本书主要内容涵盖了经典机载通信系统设计、航空无线电定向、定位导航系统设计、机载雷达系统设计、机载电子对抗系统设计、微波着陆系统设计，从这些无线电技术应用系统案例中，可以直观地反映出俄制航空电子设备的技术特点、工程设计理念和技术新进展。本书适用于无线电通信、导航、着陆、目标探测和识别、与电子侦察、对抗和防御专业的科研设计人员，以及航空装备发展论证研究人员、航空装备使用维护工程师、高等院校教师、研究生和大学生参考使用。

现代航空领域正处于迅猛发展的时期，一方面是因为主张使用近地空间的战略、战术任务范围不断拓展，另一方面是因为航空技术和飞行器技术性能（例如飞行器的飞行高度、爬升速度、载重量、飞行距离等）得到不断提高。这两个原因导致了需要更加细微地观察日趋复杂的空中态势，同时要更加有效地缓解这种紧张情况。为了解决观察和缓解空中态势的问题，很多情况下我们将希望寄托于无线电系统。
　　无线电系统这个术语来源于拉丁语radio（辐射的意思）和希腊语systema（意思是紧密结合在一起的整体），具体的词语解释就是：用于确定战术任务并在工作过程中使用电磁波的复杂技术综合体。可以根据战术任务的相似性，将无线电系统进行归类，例如，执行单独的航行阶段（飞机机动或着陆）任务的无线电系统，或者是在指示器屏幕上反映空中态势的自动化无线电设备等。
　　作为一种技术综合体，无线电系统的复杂性是由两个因素决定的。第一个因素是功能结构具有多样性，即无线电系统通常是多种不同的装置（用于完成某种技术功能的组件）组成的，而每种装置的结构都与其他装置有所不同，并且执行的任务与其他装置也不尽相同。一般来说，无线电系统的组成部分，通常包括的功能组件有发射装置、接收装置、天线和指示器等。
　　第二个因素是使用的材料具有多样性，即为了保证无线电系统正常工作，不仅要使用电子器件（放大器、振荡器等）或机械组件（天线、波导等），而且还要使用特殊的信息载体电磁场。
　　无线电系统承担的战术任务是非常宽泛的，包括发射和接收各种语音与非语音信息、确定飞行器的国籍属性、确定自身的位置等。所以，无线电系统既可以在自主（独立的）状态下工作，也可以作为更大型系统的组成部分与其他几个无线电系统共同完成战术任务（导航驾驶综合系统就属于这种情况）。
　　无线电系统在航空领域中的应用开始于100多年前，即20世纪初。历史上第一次出现的无线电系统是电报机（当时的电报员在地面上向飞行员发送空中态势变化的情报，例如出现大规模的敌方飞机），此后，又出现了无线电定向导航系统（当飞机从海上飞入到云层后，机载无线电接收机可以根据安装在海岸上的无线电信标机发射的信号来确定航向）。在现代，无线电系统与其他系统（例如陀螺仪和电动液压装置）一同成为航空领域的必备装置。
　　无线电系统可以解决大部分的航空任务，其优点主要体现在以下几个方面：
　　（1）作用距离。无线电系统的作用距离与电磁波辐射源的特性，以及电磁波在空间中的传播距离有关。多数情况下，无线电系统是唯一的可以实现远距离联系的方法，例如有雾情况下光学设备的作用距离会比较小，而在夜间飞行员利用肉眼观察也会比较困难。
　　（2）多功能。这个优点体现在应用前景非常广阔，例如，使用无线电系统不仅可以确定飞行器位置，而且还可以计算出飞行器的速度、向它发送信息和确定它的国籍属性等。
　　（3）灵活性。这个优点体现在无线电系统可以在不改变重量、尺寸和供电指标的情况下，在足够宽的范围内改变自身参数，特别是可以采用多种无线电信号调制样式，进而实现大容量的信息发送，而采用变频方法还可以提高无线电系统的抗干扰能力。
　　（4）工作效率。由于电磁波在空间中的传播速度非常快，而且信号处理器中的信号处理速度也非常快，所以这个优点已经得到证实。
　　（5）大信息量。这个优点体现在使用高频无线电信号复杂编码的情况下，因为这种无线电信号的每一个信号都可以携带大容量的多样化的信息。
　　（6）自主性。这种优点的前提条件是，无线电系统可以不借助其他系统独立完成工作。
　　无线电系统的优点还因为下述的一些其他原因得到进一步凸显：
　　（1）无线电系统的理论研究和应用实践，均得到了比较好的发展。
　　（2）现代元器件制造工艺可以使无线电系统的重量、尺寸、供电需求和可靠性指标满足使用要求。
　　（3）计算机可以提高大容量信息的处理速度。
　　此外，无线电系统也存在着一些不足，例如：
　　（1）价格比较昂贵（根据各种资料统计，无线电系统的造价占整个飞行器造价的60%-80%）。
　　（2）能量消耗比较大，而且飞行器上使用的大功率无线电系统效率比较低。例如，多普勒导航系统AN/ASM-128，在机载400Hz电网供电功率为125W的条件下，其瞬时辐射功率可达50MW。
　　（3）机载无线电系统的发射天线必须（许多情况下是这样）超出机身，这就导致了飞行器的空气动力特性变差。
　　（4）不可能（多数情况下）只使用某一种地面无线电系统和机载无线电系统就可以完成整个飞行过程（从起飞到着陆）的无线电联络，通常需要使用几种无线电系统，这就导致了飞行成本的提高，甚至还会存在不能联络的飞行区域。
　　（5）无线电系统向空间辐射电磁波必然会引起周围生态环境的破坏。

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