Awionika
W awionika to wszystkie urządzenia elektroniczne , elektryczne i komputerowe , które pomagają kontrolować samoloty i statki kosmiczne w przestrzeni powietrznej lub dodatkowym planetarnej, którego warunki ciśnienia, temperatury, wilgotności są nietypowe dla klasycznych elektrycznych, elektromechanicznych i IT.
Pula
Problemy z pomocą w pilotażu
Odnoszą się w równym stopniu do łatwości pilotowania dużych samolotów lub w skomplikowanych sytuacjach, jak i do korzyści, jakie awionika może przynieść liniom lotniczym.
Problemy z bezpieczeństwem
Awionika i jej systemy automatyki czasowej lub „ czasu rzeczywistego ” muszą być źródłem bezpieczeństwa z dwóch punktów widzenia; z punktu widzenia odporności awioniki i jej bezpieczeństwa , zdaniem Laarouchiego. Zapamiętywanie ( w szczególności poprzez „ czarną skrzynkę ”) umożliwia analizę awarii i ulepszanie systemu. Kwestie bezpieczeństwa podczas lotu były przedmiotem wielu badań, interoperacyjności, modelowania i oceny (w szczególności w oparciu o informacje zwrotne i analizę ryzyka .
Musi jednocześnie ograniczać swoją wrażliwość i poprawiać weryfikowalność swojej operacyjności, a także odporność systemu (poprzez redundancję systemów rezerwowych) czy też szybkie rozwiązywanie problemów związanych np. Z zakłóceniami i wyładowaniami elektromagnetycznymi, w kontekście technicznym zmieniającym się wraz ze wzrostem częstotliwości, coraz większe i szybsze samoloty, w przypadku których istnieje tendencja do przechodzenia z pokładowych urządzeń elektrycznych pracujących przy niskim napięciu (115 V AC i 28 V DC) na systemy pracujące przy wyższym napięciu. Systemy te muszą być również odporne na wirusy komputerowe lub złośliwe próby włamań.
Elementy awioniki
Są to w szczególności:
- lotnicze radiokomunikacyjne nośnika i w ogólnych systemów komunikacyjnych ( UHF , VHF , HF ) i są stosowane między samolotem a ziemią pomiędzy samolotów lub między różnymi elementami samolotu (czujniki, sond, itd)
- systemy nawigacyjne ( TACAN , VOR , GPS , jednostka inercyjna itp.) i oprogramowanie wbudowane, coraz częściej projektowane jako autonomiczne jednostki zdolne do asynchronicznego wykonywania niezależnych misji (prawdopodobnie krytycznych), bez interwencji człowieka, w odpowiedzi i bezpośredniej interakcji z wewnętrznymi i / lub środowisko zewnętrzne (fizyczne lub komputerowe);
- radar (kolizja, pogoda, czy radary dla samolotów wojskowych )
- autopilot
- z ILS (system elektroniczny umożliwiający lądowanie w złych warunkach pogodowych).
- systemy wytwarzania i dystrybucji energii
- te kontrole lotu i Power Electronics
- przyrządy nawigacyjne, sterowanie silnikiem i parametry lotu
W nowoczesnych samolotach ( Airbus A320 , Boeing 777 , Mirage 2000 , F-16 itp.) Awionika obejmuje również elektryczne sterowanie lotem : system ten steruje powierzchniami akcji (klapami, lotkami itp.) Samolotu zgodnie z życzeniami pilota , zgodnie z matematycznymi prawami pilotażu i biorąc pod uwagę możliwości samolotu.
Analogicznie do praktyk lotniczych, awionika obejmuje wszystko, co jest elektryczne , elektroniczne, energetyczne , cyfrowe , oprogramowanie , czujniki i siłowniki na pokładzie.
Trendy i przewidywanie
Od początku lotnictwa awionika dążyła do tego, aby lot był bezpieczniejszy, a następnie zastępował pilota, jeśli to konieczne lub gdy ten sobie życzy , co pozwala na zintegrowaną awionikę modułową (IMA - Integrated Modular Avionics) , na przykład opracowaną przez ONERA we Francji.
Standaryzacja modelowania, testów sprawdzających i metod weryfikacji itp. przyłącza się do standaryzacji interoperacyjności IT, która jest nadal prowadzona w ramach międzynarodowej kontroli ryzyka lotniczego
Silniki muszą być cichsze i bardziej energooszczędne; ekwiwalent inteligentnych sieci rozwija się w dziedzinie awioniki, która ewoluuje w kierunku integracji wielu programów wbudowanych w rozproszone systemy pokładowe oraz w kierunku podejścia typu inteligencja otoczenia i możliwości zarządzania dużymi zbiorami danych
Ulepszone, bezpieczne i multimodalne interfejsy człowiek-maszyna opracowane dla awioniki mogą również w przyszłości przynieść korzyści w wielu obszarach (od wojska po pomoc osobom niepełnosprawnym, w tym sterowanie głosowe).
Uwagi i odniesienia
-
Laarouchi Y (2009). Bezpieczeństwo (odporność i nieszkodliwość) architektur otwartych o wielu poziomach krytyczności: zastosowanie w awionice (praca doktorska, INSA de Toulouse
-
Castel C i Seguin C (2001). http://altarica.labri.fr/pub/publications/afadl2001.pdf Formalne modele oceny niezawodności zintegrowanych modułowych architektur oprogramowania awioniki] . AFADL: Formal Approaches in Software Development Assistance, PDF, 15 s
-
Carcenac F (2005) Abstrakcyjna metoda weryfikacji rozproszonych systemów wbudowanych: zastosowanie w awionice (praca doktorska, praca doktorska, École Nationale Supérieure de l'Aéronautique et de l'Espace) ( podsumowanie ).
-
Koliatene F (2009) Wkład w badanie istnienia wyładowań w systemach awioniki (praca doktorska, Uniwersytet w Tuluzie, Uniwersytet w Tuluzie III-Paul Sabatier)
-
Por. Projekt „ PRISME Avionics New ”
-
Delmas R (2004) Formalne ramy modelowania kompozycyjnego i heterogenicznego oraz weryfikacji zintegrowanych modułowych systemów awioniki (praca doktorska, praca doktorska, Ecole Nationale Supérieure de l'Aéronautique et de l'Espace).
-
Przykład: Oder E, Pierre F & Renouard JM (1995) Patent: Patent USA nr 5,475,594. Waszyngton: Biuro Patentów i Znaków Towarowych Stanów Zjednoczonych.
-
Dujardin, P. i Vigouroux, N. (1996). Interfejsy multimodalne: jakie rozwiązania na jutro w dziedzinie awioniki i pomocy osobom niepełnosprawnym? Nowe interfejsy człowiek-maszyna, 175-207
Zobacz też
Powiązane artykuły
Linki zewnętrzne
Bibliografia
- Spitzer CR (2006), Awionika: rozwój i wdrażanie (2006-12-15)
- Helfrick A & Buckwalter L (2007), Principles of Avionics , 4th Edition Avionics Communications Inc. (książka - 2007-07-01)
- Buckwalter L (2005), Szkolenie z awioniki: systemy, instalacja i rozwiązywanie problemów (książka 2005-06-30)
- Abdulla M, Svoboda JV Rodrigues L (2005,) Avionics Made Simple (kurs - grudzień 2005).
- Grieu J, Frances F & Fraboul C (2003), Dowód determinizmu pokładowej sieci awioniki . W Proceedings of the Frankophone Colloquium on Protocol Engineering (CFIP, październik 2003), Paryż.
- Boniol F (1997), Badanie semantyki reaktywności: wariacje wokół modelu synchronicznego i zastosowanie do systemów wbudowanych (rozprawa doktorska).