超级军网想了解一下P-1反潜飞机的光传操纵系统和相控阵雷达
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/30 12:01:08
看新华社报道说P-1反潜飞机的光传操纵系统和相控阵雷达，只听说过电传操纵系统，这个光传操纵系统不了解，有了解的朋友请介绍一下。还有就是反潜飞机也装相控阵雷达？看新华社报道说P-1反潜飞机的光传操纵系统和相控阵雷达，只听说过电传操纵系统，这个光传操纵系统不了解，有了解的朋友请介绍一下。还有就是反潜飞机也装相控阵雷达？
运八........好象就一架验证
光传---是用光纤传输是吗？
还是自己动手来找吧
光传操纵系统随手在网上搜到这些，先看着，回头去数据库看看
波音公司为未来无人战斗机研制光传操纵系统
美国《航空周刊》2003年8月 18日期刊报道，波音公司正在为无人战斗机研制光传操纵系统。
为了使战斗飞机能够防电磁干扰，目前正在研制电能大尖峰不能够穿过的强力光传系统。
据BAE系统信息和电子战系统公司新收购的业务单位--先进技术公司的固态技术主管奥韦·朱克介绍，光传技术还可削减飞行控制系统的重量，成为减轻无人机重量的关键因素。
位于华盛顿的先进技术公司所进行的创新激起了BAE系统公司的兴趣，因为该公司已经把研制可装载小型电子攻击武器的小型无人战斗机定为其专业化范围之一。
设计师们正在试验用光传系统代替电传系统来控制波音公司X-45A无人战斗机飞行控制系统的作动器。
新技术公司的授权是发现用于下一代军用系统的有前途的方案并使其成熟。一般来说，这项计划是要从作动器工作的高温、电子噪声环境中取消易受攻击的微处理机。所要求的微处理机应封装在飞机中心的一个盒子内，它硬化后能抗电磁干扰，并被冷却使关键电子系统更好的工作。从这个中心盒子内辐射出双或三光纤线，引导到操纵各飞机舵面的每一个作动器。
研究人员说，通过取消电磁干扰屏蔽和很多传统飞行控制部件，他们能够砍掉69%重量、61%体积、降温40%和降价43%。所有的都是武装无人机的关键因素，而这些无人机有效载荷相当小而且机载电源功率有限。（孙滨生 洪山）
来源： 中国航空信息网
光传操纵系统随手在网上搜到这些，先看着，回头去数据库看看
波音公司为未来无人战斗机研制光传操纵系统
美国《航空周刊》2003年8月 18日期刊报道，波音公司正在为无人战斗机研制光传操纵系统。
为了使战斗飞机能够防电磁干扰，目前正在研制电能大尖峰不能够穿过的强力光传系统。
据BAE系统信息和电子战系统公司新收购的业务单位--先进技术公司的固态技术主管奥韦·朱克介绍，光传技术还可削减飞行控制系统的重量，成为减轻无人机重量的关键因素。
位于华盛顿的先进技术公司所进行的创新激起了BAE系统公司的兴趣，因为该公司已经把研制可装载小型电子攻击武器的小型无人战斗机定为其专业化范围之一。
设计师们正在试验用光传系统代替电传系统来控制波音公司X-45A无人战斗机飞行控制系统的作动器。
新技术公司的授权是发现用于下一代军用系统的有前途的方案并使其成熟。一般来说，这项计划是要从作动器工作的高温、电子噪声环境中取消易受攻击的微处理机。所要求的微处理机应封装在飞机中心的一个盒子内，它硬化后能抗电磁干扰，并被冷却使关键电子系统更好的工作。从这个中心盒子内辐射出双或三光纤线，引导到操纵各飞机舵面的每一个作动器。
研究人员说，通过取消电磁干扰屏蔽和很多传统飞行控制部件，他们能够砍掉69%重量、61%体积、降温40%和降价43%。所有的都是武装无人机的关键因素，而这些无人机有效载荷相当小而且机载电源功率有限。（孙滨生 洪山）
来源： 中国航空信息网
在科曼奇下马的文章里找到一点
采用光传操纵系统是下一代武装直升机的特征之四
当前，电传操纵系统已开始在直升机新机研制中普遍采用，如NH90、V-22鱼鹰、虎式直升机等都采用电传操纵系统，其技术已基本成熟。由于电传操纵系统可靠性不高，成本高，系统易受雷击和电磁脉冲波干扰等缺点，而光传操纵系统具有抗电磁干扰、抗电磁脉冲辐射和防雷电等特点，且光纤本身不辐射能量、电隔离性好、频带宽、容量大、传输速率高，采用光缆可减轻控制系统的重量、缩小体积，从而大大改进直升机的稳定性和可操纵性，并使自动驾驶仪系统具有更大的灵活性，充分发挥和运用直升机的全部性能，同时减轻飞行员的工作负担。因此，美国和欧洲都在致力于光传操纵系统的研究工作，并取得了很大的突破。早在2002年欧洲直升机公司的一架装有光传操纵系统的EC-135直升机就进行了首次飞行，在该机飞行员座位处、飞控计算机和旋翼桨叶作动筒控制之间的数据通过光缆传输，并且还使用了灵巧作动器，标志着光传操纵系统研究工作取得了较大突破。目前光传操纵系统的研究重点是开发各类光传感器、光处理器和光灵巧作动筒。光传操纵系统在未来十年左右可达到工程应用的水平。因此，下一代武装直升机完全有可能采用光传操纵系统。
采用光传操纵系统是下一代武装直升机的特征之四
当前，电传操纵系统已开始在直升机新机研制中普遍采用，如NH90、V-22鱼鹰、虎式直升机等都采用电传操纵系统，其技术已基本成熟。由于电传操纵系统可靠性不高，成本高，系统易受雷击和电磁脉冲波干扰等缺点，而光传操纵系统具有抗电磁干扰、抗电磁脉冲辐射和防雷电等特点，且光纤本身不辐射能量、电隔离性好、频带宽、容量大、传输速率高，采用光缆可减轻控制系统的重量、缩小体积，从而大大改进直升机的稳定性和可操纵性，并使自动驾驶仪系统具有更大的灵活性，充分发挥和运用直升机的全部性能，同时减轻飞行员的工作负担。因此，美国和欧洲都在致力于光传操纵系统的研究工作，并取得了很大的突破。早在2002年欧洲直升机公司的一架装有光传操纵系统的EC-135直升机就进行了首次飞行，在该机飞行员座位处、飞控计算机和旋翼桨叶作动筒控制之间的数据通过光缆传输，并且还使用了灵巧作动器，标志着光传操纵系统研究工作取得了较大突破。目前光传操纵系统的研究重点是开发各类光传感器、光处理器和光灵巧作动筒。光传操纵系统在未来十年左右可达到工程应用的水平。因此，下一代武装直升机完全有可能采用光传操纵系统。
http://amuseum.cdstm.cn/AMuseum/hangkong/hkzs_fjsb_06.html
光传操纵系统是以光代替电作为传输载体，以光导纤维作为物理传输媒质，在计算机之间或计算机与远距离终端（如舵机等）之间传递指令和反馈信息的飞行控制系统。光传操纵系统是在电传操纵系统上发展起来的，也是后者的发展趋势。电传操纵系统的致命弱点是易受雷电和电磁干扰及核辐射的影响。现代飞机性能不断提高，电子设备日趋复杂，这必然导致电缆用量的增加以及线路布局的复杂化，从而加大了线路之间的干扰，使电传操纵系统不能正常工作。解决这一问题的根本办法就是采用光传操纵系统。
采用光纤作为传输介质，以光信号的形式传输，使得光传操纵系统具有很多优点。首先，它具有抗电磁干扰、抗电磁脉冲辐射和防雷电等特点，且光纤本身不辐射能量，这就提高了可靠性和安全性。其次，光缆可减轻控制系统的重量、缩小体积，从而大大改进飞机的稳定性和可操纵性。再次，光纤的故障隔离性好，当一个通道发生故障时不会影响其他通道。光传操纵系统的研究始于上个世纪70年代。1975年，美国空军试验中心在A-7D飞机上利用光纤作为传输线。1979年，洛克希德公司在一架喷气滑翔机上试验了光传操纵系统，取得成功。目前光传操纵系统的研究重点是开发各类光传感器、光处理器等。
光传操纵系统是以光代替电作为传输载体，以光导纤维作为物理传输媒质，在计算机之间或计算机与远距离终端（如舵机等）之间传递指令和反馈信息的飞行控制系统。光传操纵系统是在电传操纵系统上发展起来的，也是后者的发展趋势。电传操纵系统的致命弱点是易受雷电和电磁干扰及核辐射的影响。现代飞机性能不断提高，电子设备日趋复杂，这必然导致电缆用量的增加以及线路布局的复杂化，从而加大了线路之间的干扰，使电传操纵系统不能正常工作。解决这一问题的根本办法就是采用光传操纵系统。
采用光纤作为传输介质，以光信号的形式传输，使得光传操纵系统具有很多优点。首先，它具有抗电磁干扰、抗电磁脉冲辐射和防雷电等特点，且光纤本身不辐射能量，这就提高了可靠性和安全性。其次，光缆可减轻控制系统的重量、缩小体积，从而大大改进飞机的稳定性和可操纵性。再次，光纤的故障隔离性好，当一个通道发生故障时不会影响其他通道。光传操纵系统的研究始于上个世纪70年代。1975年，美国空军试验中心在A-7D飞机上利用光纤作为传输线。1979年，洛克希德公司在一架喷气滑翔机上试验了光传操纵系统，取得成功。目前光传操纵系统的研究重点是开发各类光传感器、光处理器等。
找到一点东西
光缆替代电缆,而已.是这样滴?
还有一点别处找来的东西
wywydjzt 发表于 2009-8-14 16:13 
什么叫“而已”呢？设备是配套的，既然电缆换成光缆，相关的设施也要换----应该说是重新设计。
而这一换代就带来了性能的提升。
什么叫“而已”呢？设备是配套的，既然电缆换成光缆，相关的设施也要换----应该说是重新设计。
而这一换代就带来了性能的提升。
现在还没有找到其他国家这方面的实验进展，继续。
“研究人员说，通过取消电磁干扰屏蔽和很多传统飞行控制部件，他们能够砍掉69%重量、61%体积、降温40%和降价43%。”-------------刚开始我看到这个我真的很吃惊----确切的说是不相信，但是看看后来找到的材料里关于A7飞机实验的结果，真的是有可能。
应该跟我们的交换机差不多吧
控制器->电光转换->光缆->光电转换->动作器
光纤比一般电缆轻很多，特别是屏蔽电缆。
但光纤断了可不象电缆一样能应急用烙铁修复
控制器->电光转换->光缆->光电转换->动作器
光纤比一般电缆轻很多，特别是屏蔽电缆。
但光纤断了可不象电缆一样能应急用烙铁修复
http://www.china.com.cn/military/txt/2009-08/12/content_18324342.htm
据新华社报道，这款飞机的首席设计师久保正幸介绍，P-X反潜机全长38米，翼展35.4米，高12.1米，起飞重量达79.7吨。该机首次采用了先进的光传操纵系统，能确保良好的飞行性能并具有抗电磁干扰能力。
P-X飞机的动力装置为4台日本自行研制的XF7-10涡轮风扇发动机，单台推力约6吨，该型发动机还具有耗油低、噪音小的特点。而P-3C装备的是涡轮螺旋桨发动机，所以P-X的速度和升限要明显高于P-3C。日本所装备的P-3C为美军1981年和1984年的改进型号。从交付年代就可以看出，P-3C的信息化水平已经比较落后。
P-X巡航速度达820公里/小时，比P-3C的620公里/小时快了许多。它的巡航高度为1.1万米，比P-3C的8800米高了不少。P-X航程约8000公里，也比P-3C航程远。日本的空中反潜网，由东海延伸至南中国海。
P-X机身呈笔直的圆柱形，机尾有用于磁场侦测的侦测管，在驾驶舱后的机舱内配置有专司各种数据处理的控制台。P-X在机首上方装有先进敌我识别器，而下方有可收缩隐藏的红外线传感器。机首内装自行开发的相控阵雷达，雷达天线则分置于前起落架舱门两侧。驾驶舱后机身上方有两只突出圆锥体，前边的圆锥体是电子支持装置天线，后边圆锥体是卫星通信天线。在主翼根部之后有声吶浮标投射孔4个，但投射方式不用P-3C那样的火药射出而改为利用压缩空气射出。
反潜飞机在作战时，速度和高度都是比较低的，不需要很高的速度和升限。那么P-X飞机以及美国的P-8A飞机，都采用涡轮风扇发动机来提高飞机的速度，其目的何在呢？
反潜飞机在战时主要执行应召反潜任务。也就是说，反潜飞机到达战场越快，发现潜艇的概率就越大。P-X飞机的最大速度比P-3C提高20%，巡航速度提高了37%，说明P-X飞机发现潜艇的概率会更高。
而且P-X飞机巡航速度的提高，搜索相同面积区域的时间相应地比P-3C缩短，日本海上自卫队用以替换P-3C的P-X飞机数量可以大大减少。
日本还没有公布P-X的航电设备的细节，目前已经知道的有：P—X使用了光传操纵系统，采用日本自行研制的相控阵雷达。另外，P-X的驾驶舱和任务控制台都采用大屏幕的液晶显示器，取消了机械仪表，这说明P-X飞机的显示和控制系统数字化程度很高，远优于P-3C飞机。
日本防卫厅官员说，依照设计，P-X的声吶性能更为强大，可有效地探测处于静止状态的潜艇。而且P-X可以携带鱼雷，反潜炸弹等多种反潜装备，此外在机翼下方有8个武器外挂点，必要时还可以携带反舰导弹攻击水面目标。日本媒体称，P-X反潜巡逻机在反潜和海上巡逻方面具有很强的作战能力，也是进攻性很强的武器。
P-X飞机的速度快、航程远、作战半径大、信息化程度高，作战效能要优干P-3C飞机。相比较而言，P-3C更适合平时的巡逻，而P-X更适合战时环境，也可以说，从P-3C到P-X，进攻性更为明显。不仅仅立足于日本边海域的反潜巡逻，更是考虑整个东亚地区的反潜作战。这是日本反潜作战能力的一个重要变化。它的制造生产将牵引日本更远地偏离“专守防卫”政策的轨道。
据悉，日本最少装备70架P-X反潜机。那么，如此众多的P-X要对付谁呢？
据西方媒体报道，P-X真正有可能面对的对手是中、俄、朝三国潜艇。数量庞大、性能不凡的P-X，很有可能成为中国潜艇部队的劲敌。
毫无疑问，日本的反潜实力已经大大超越了“专守防卫”的需要。而日本在发展P-X反潜机中的“执着”，更让人对其战略企图心生疑窦，专家认为日本此举具备多种目的。首先，针对中朝潜艇的意味浓厚。日本向来担心中朝的潜艇力量发展，特别是近年来中国潜艇部队发展迅速，为此2006年版的日本防卫白皮书专门提到要加强能够快速反应的反潜巡逻机的作用。在这样的背景下，P-X高调公开的目的也就不言而喻了。
同时，日本开发新型反潜巡逻机，也表明美日在军事领域的合作越发紧密。日本海上自卫队的作战思想一直是必要时把自己作为美军的辅助部队使用。日本自卫队负责美军的后勤和警戒，特别是承担反潜的任务。因此，日本海上自卫队特别重视反潜能力，新型P-X反潜机的研制，显然将大大增强日本海上自卫队在美日军事合作中的筹码。同时，作为日本30年来首次尝试研发的国产大型飞机，P-X对于日本自主国防工业，也有着非同寻常的重要意义。
不过，成本过高一直是日本军工业的一大难题，P-X也不例外。据估算，每架P-X飞机的价格大约是1.56亿美元，将近是P-3C单价的5倍。
------------------
没有别的使用光传操纵系统的飞机，只好先用P-X分析，
P-X反潜机全长38米，翼展35.4米，高12.1米，起飞重量达79.7吨。每台发动机推力4吨，四台发动机，共24吨推力，单价1.56亿美元。巡航速度达820公里/小时，巡航高度为1.1万米。
可以和美国的P-8比一下，我记得前几年一直传日本要买P-8的，现在看来不一定会买。
这是去年的消息
http://military.joohe.com/2008/0903/110957.shtml
日本P-X反潜飞机或直接针对解放军
时间：2008-9-3 11:09:57 核心提示：日本共同社8月29日报道说，日本川崎重工业公司29日在岐阜县各务原市的工厂正式将一架新型的P-X反潜机交与防卫省，该机型是由日本牵头开发的，也是日本新一代喷气式大型反潜巡逻机。
在今年的日本防卫省的预算中，编列了679亿日元预算为海上自卫队采购4架P-X反潜机。
679亿日元买四架，如果用去年的日元对美元换算，确实是1.56亿美元一架，但是金融危机后日元对美元升值了，今年换算成美元是1.78亿美元。----------------觉得会不会太便宜？难道真的是光传操纵系统降低了成本？
据新华社报道，这款飞机的首席设计师久保正幸介绍，P-X反潜机全长38米，翼展35.4米，高12.1米，起飞重量达79.7吨。该机首次采用了先进的光传操纵系统，能确保良好的飞行性能并具有抗电磁干扰能力。
P-X飞机的动力装置为4台日本自行研制的XF7-10涡轮风扇发动机，单台推力约6吨，该型发动机还具有耗油低、噪音小的特点。而P-3C装备的是涡轮螺旋桨发动机，所以P-X的速度和升限要明显高于P-3C。日本所装备的P-3C为美军1981年和1984年的改进型号。从交付年代就可以看出，P-3C的信息化水平已经比较落后。
P-X巡航速度达820公里/小时，比P-3C的620公里/小时快了许多。它的巡航高度为1.1万米，比P-3C的8800米高了不少。P-X航程约8000公里，也比P-3C航程远。日本的空中反潜网，由东海延伸至南中国海。
P-X机身呈笔直的圆柱形，机尾有用于磁场侦测的侦测管，在驾驶舱后的机舱内配置有专司各种数据处理的控制台。P-X在机首上方装有先进敌我识别器，而下方有可收缩隐藏的红外线传感器。机首内装自行开发的相控阵雷达，雷达天线则分置于前起落架舱门两侧。驾驶舱后机身上方有两只突出圆锥体，前边的圆锥体是电子支持装置天线，后边圆锥体是卫星通信天线。在主翼根部之后有声吶浮标投射孔4个，但投射方式不用P-3C那样的火药射出而改为利用压缩空气射出。
反潜飞机在作战时，速度和高度都是比较低的，不需要很高的速度和升限。那么P-X飞机以及美国的P-8A飞机，都采用涡轮风扇发动机来提高飞机的速度，其目的何在呢？
反潜飞机在战时主要执行应召反潜任务。也就是说，反潜飞机到达战场越快，发现潜艇的概率就越大。P-X飞机的最大速度比P-3C提高20%，巡航速度提高了37%，说明P-X飞机发现潜艇的概率会更高。
而且P-X飞机巡航速度的提高，搜索相同面积区域的时间相应地比P-3C缩短，日本海上自卫队用以替换P-3C的P-X飞机数量可以大大减少。
日本还没有公布P-X的航电设备的细节，目前已经知道的有：P—X使用了光传操纵系统，采用日本自行研制的相控阵雷达。另外，P-X的驾驶舱和任务控制台都采用大屏幕的液晶显示器，取消了机械仪表，这说明P-X飞机的显示和控制系统数字化程度很高，远优于P-3C飞机。
日本防卫厅官员说，依照设计，P-X的声吶性能更为强大，可有效地探测处于静止状态的潜艇。而且P-X可以携带鱼雷，反潜炸弹等多种反潜装备，此外在机翼下方有8个武器外挂点，必要时还可以携带反舰导弹攻击水面目标。日本媒体称，P-X反潜巡逻机在反潜和海上巡逻方面具有很强的作战能力，也是进攻性很强的武器。
P-X飞机的速度快、航程远、作战半径大、信息化程度高，作战效能要优干P-3C飞机。相比较而言，P-3C更适合平时的巡逻，而P-X更适合战时环境，也可以说，从P-3C到P-X，进攻性更为明显。不仅仅立足于日本边海域的反潜巡逻，更是考虑整个东亚地区的反潜作战。这是日本反潜作战能力的一个重要变化。它的制造生产将牵引日本更远地偏离“专守防卫”政策的轨道。
据悉，日本最少装备70架P-X反潜机。那么，如此众多的P-X要对付谁呢？
据西方媒体报道，P-X真正有可能面对的对手是中、俄、朝三国潜艇。数量庞大、性能不凡的P-X，很有可能成为中国潜艇部队的劲敌。
毫无疑问，日本的反潜实力已经大大超越了“专守防卫”的需要。而日本在发展P-X反潜机中的“执着”，更让人对其战略企图心生疑窦，专家认为日本此举具备多种目的。首先，针对中朝潜艇的意味浓厚。日本向来担心中朝的潜艇力量发展，特别是近年来中国潜艇部队发展迅速，为此2006年版的日本防卫白皮书专门提到要加强能够快速反应的反潜巡逻机的作用。在这样的背景下，P-X高调公开的目的也就不言而喻了。
同时，日本开发新型反潜巡逻机，也表明美日在军事领域的合作越发紧密。日本海上自卫队的作战思想一直是必要时把自己作为美军的辅助部队使用。日本自卫队负责美军的后勤和警戒，特别是承担反潜的任务。因此，日本海上自卫队特别重视反潜能力，新型P-X反潜机的研制，显然将大大增强日本海上自卫队在美日军事合作中的筹码。同时，作为日本30年来首次尝试研发的国产大型飞机，P-X对于日本自主国防工业，也有着非同寻常的重要意义。
不过，成本过高一直是日本军工业的一大难题，P-X也不例外。据估算，每架P-X飞机的价格大约是1.56亿美元，将近是P-3C单价的5倍。
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没有别的使用光传操纵系统的飞机，只好先用P-X分析，
P-X反潜机全长38米，翼展35.4米，高12.1米，起飞重量达79.7吨。每台发动机推力4吨，四台发动机，共24吨推力，单价1.56亿美元。巡航速度达820公里/小时，巡航高度为1.1万米。
可以和美国的P-8比一下，我记得前几年一直传日本要买P-8的，现在看来不一定会买。
这是去年的消息
http://military.joohe.com/2008/0903/110957.shtml
日本P-X反潜飞机或直接针对解放军
时间：2008-9-3 11:09:57 核心提示：日本共同社8月29日报道说，日本川崎重工业公司29日在岐阜县各务原市的工厂正式将一架新型的P-X反潜机交与防卫省，该机型是由日本牵头开发的，也是日本新一代喷气式大型反潜巡逻机。
在今年的日本防卫省的预算中，编列了679亿日元预算为海上自卫队采购4架P-X反潜机。
679亿日元买四架，如果用去年的日元对美元换算，确实是1.56亿美元一架，但是金融危机后日元对美元升值了，今年换算成美元是1.78亿美元。----------------觉得会不会太便宜？难道真的是光传操纵系统降低了成本？
北书 发表于 2009-8-14 16:43
相关的设施也要换----就是信号(电改光)的传输设备吧?:L
性能的提升----估计是的,否则就没这个必要了.:lol
相关的设施也要换----就是信号(电改光)的传输设备吧?:L
性能的提升----估计是的,否则就没这个必要了.:lol
对比一下用波音737改造的P-8
Length: 126 ft 6 in (39.47 m)
Wingspan: 117 ft 6 in (35.72 m)
Height: 42 ft 1 in (12.83 m)
Empty weight: 138,300 lb (62,730 kg)
Max takeoff weight: 188,200 lb (85,370 kg)
Powerplant: 2× CFM International CFM56-7B, 27,000 lbf (120 kN) each
P-X长38米，翼展35.4米，高12.1米，起飞重量达79.7吨，发动机总推力24吨，巡航速度820公里。
P-8长39.47米，翼展35.72米，高12.83米。起飞重量85吨，发动机总推力24吨，巡航速度815公里/小时，单价2.9亿美元。
Length: 126 ft 6 in (39.47 m)
Wingspan: 117 ft 6 in (35.72 m)
Height: 42 ft 1 in (12.83 m)
Empty weight: 138,300 lb (62,730 kg)
Max takeoff weight: 188,200 lb (85,370 kg)
Powerplant: 2× CFM International CFM56-7B, 27,000 lbf (120 kN) each
P-X长38米，翼展35.4米，高12.1米，起飞重量达79.7吨，发动机总推力24吨，巡航速度820公里。
P-8长39.47米，翼展35.72米，高12.83米。起飞重量85吨，发动机总推力24吨，巡航速度815公里/小时，单价2.9亿美元。
美国海军买的波音737来做运输机，取名叫C-40A，也要7000万美元一架，反潜机加了那么多设备，2.9亿美元很好理解，P-X怎么可能只有不到2亿美元？日本的军火一向是特别贵的。
如果光传操纵系统的可靠性比电传高很多的话，那战斗机的操纵系统就不用那么多余度了吧。
FBL飛控由防衛省技術研究本部聯同三菱研製,相控陣雷達是東芝+三菱,現已定名為Ｐ－１型反潛巡邏機,2009年服役,2020年前總生產80架
FBL飛控由防衛省技術研究本部聯同三菱研製,相控陣雷達是東芝+三菱,現已定名為Ｐ－１型反潛巡邏機,2009年服役,2020年前總生產80架
光传到，光纤
真的能用
真的能用
有前途的说
咱们也很需要的东东
北书 发表于 2009-8-13 10:37
关于相控阵雷达，小日本貌似特喜欢这玩意，连个类似红旗7的红外制导近程防空导弹都要配个相控阵雷达，反正在军备上日本一向不差钱
关于相控阵雷达，小日本貌似特喜欢这玩意，连个类似红旗7的红外制导近程防空导弹都要配个相控阵雷达，反正在军备上日本一向不差钱
上个世纪的老文章
發行日期：1994、03
期號：0291
專欄：
標題：光傳飛控──航空界的明日之星
作者：郭兆書
光傳飛控──航空界的明日之星
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不論是門外漢或個中高手，您覺得航空工程的奧妙在那裡呢？
許多人以為航空工程的奧妙在於如何讓物體飛起來，其實並不盡然。航空界流行一句話：「只要發動機推力夠大，一片門板也能飛上天。」真正關鍵的問題是「飛起來之後如何控制」，若無法妥善操縱航空器的航向、飛行姿態，那麼它一旦上天之後可能就永遠「升天」了。
發展動機
以幾種控制飛行器的方式來說，目前最為流行的是「線傳飛控」（fly-by-wire）；例如經國號戰機、F-16、幻象2000-5型戰機等皆採用這種飛控模式。線傳飛控的原理是先由應變儀（strain gage）等類偵測力量的裝置，來測量駕駛員施加於操縱桿上的力量（方向、大小），而後由電腦分析其訊號再下達指令給致動器來調整副翼、升降舵等控制翼面，完成人對飛機的控制動作。因為對控制翼面而言，其直接命令者是電腦而非人類，所以即使駕駛員並未移動操縱桿，飛控電腦也可以配合相關儀器來維持飛機的飛行狀態，這便是所謂的「自動駕駛」功能。例如波音747-400、MD-11之類民航機都具備此種能力，而飛彈或少數幾種軍機也可配合地形雷達，自動飛行至目標區上空。正由於在控制過程中全都以電線傳輸控制訊號，故稱之為「線傳飛控」。
但是線傳飛控並非十全十美──對於電磁學稍微有一點認識的朋友應該知道：電子儀器總不免會受到來自外界的電磁干擾。就拿常見的「大哥大」行動電話來說吧！從起飛到降落之間的旅程，機上乘客必須停止使用，以免對飛機的通訊設備或其他電子儀器造成電磁干擾。無論是影響駕駛員與航管單位的通訊，或是電磁干擾導致飛控電腦輸入輸出的訊號發生錯亂，都有可能釀成一場空難浩劫。
當然電磁干擾不純粹來自人為因素，還包括了自然界現象。例如前幾年在太陽黑子極盛期時，曾有一次太陽磁暴而造成加拿大一座發電廠停擺的情形，若當時正好有架採用線傳飛控的飛機在這個地區飛行，那豈不是首當其衝，機上的航電系統必定全部失效，後果如何便不難想像。在德國統一前，駐防西德的美軍黑鷹直升機曾發生一次尾旋翼踏板失靈的飛安事件。之後調查的結果，認為故障原因極可能是受到無線電訊的干擾。雖然未造成墜機慘劇，但為防再發生類似意外導致失事，黑鷹直升機便加裝了一層電磁護罩，以避免飛來橫禍。另一方面，現今飛機結構大量採用複合材料，目的不僅在於減輕重量，更能夠降低金屬機體產生電磁干擾的機率。
事後的補救措施只能治標，真正治本的辦法是讓控制系統不會受到電磁干擾的影響。您應該可以想到：用「光」來傳輸訊號。沒錯！就是這樣。
光傳飛控的原理
由於光不會被電磁場所干擾，因此航空工程師試著將電線改成光纖，電子訊號也全部以光學訊號來代替。那麼即便是打雷、磁暴或人為故意的干擾，都不會影響到傳送訊號的品質，而可保證飛控系統輸入輸出資料的正確度，大幅加強了飛航安全。如線傳飛控一般，因為在控制系統中訊號都是以光纖為媒介來相互傳輸、溝通，遂有「光傳飛控」（fly-by-light）之稱。
電子訊號的電磁波頻率比可見光低，此一現象反映在資訊傳輸方面的性質便是：電子訊號在單位時間內所能傳遞的資料量比光學訊號來得少。由於現今戰機的設計理念皆為「不穩定」（與「靈活」同義），以方便駕駛員做出劇烈的動作，如敏捷地追擊敵機或逃出對方魔掌，所以飛控系統隨時都得下指令給各個控制翼面以調整飛機的飛行狀態，通常每秒需下達十幾次指令，與敵機纏鬥時更可能高達數十次。若能隨著飛控系統的更新，自感測器利用光纖來傳輸更多的航速、風向等相關資料，使飛控電腦有較多的取樣點以進行更精確的計算，並提高指令下達的次數，相信飛行器必定更加安全、靈活。
另外，電線表皮的絕緣層是由易燃的塑膠製成，一旦銅線由絕緣層破損處外露，便可能引起短路造成電線走火，災情隨之沿著線路四處蔓延，星星之火一發而不可收拾。使用光纖就不會有這樣的潛在危險。
光傳飛控的優點
光傳飛控不僅改善線傳飛控的重大缺點，更承襲其優點。
在老式飛機裡有機械連桿、齒輪和致動器將操縱桿與控制翼面直接相連，這些機械零件的重量頗為可觀。具線傳飛控系統的飛機因為以電線、液（氣）壓軟管取代，機械零件極少，重量便節省了許多。但如果您曾親手拿過光纖，必能體會到光纖與同長度、同口徑的電線相比，顯得相當地輕盈。通常在設計飛行器之前都已先設定其最大起飛重量，那麼在總重維持不變的情況下，若能減少大批線束的重量，便能多裝一點燃油使飛行器的航程更遠、滯空時間更久，或者增加酬載容量（旅客、彈藥或貨物）。所以使用光纖對於飛機減重有莫大助益，且比使用電線來得更為有利；一般估計在戰鬥機上可減輕45公斤，而大型客機則會少了454公斤。
再者，因為老式飛機採用機械式控制，所以拉動控制翼面的力量必須完全仰賴駕駛員。一旦進行俯衝時，便可能因氣動力負荷太大，而使駕駛員很難拉起操縱桿，導致無法帶動升降舵讓機頭揚起，其結果便是「入土為安」。所以對於飛行員的健康情況要求得相當嚴格，尤其是大型運輸機的駕駛員，往往在經歷幾次大動作飛行後，降落時都顯得疲憊不堪。至於線傳飛控則有點像是汽車的「動力方向盤」，駕駛員只需動用較小的力道，便能讓應變儀偵測到很強烈的訊號，藉由電腦處理與液壓系統逐級放大力量之後，誇張的說法就是「用一根手指頭即可讓飛機俯衝、爬升」。光傳飛控也藉著同樣方式來減輕駕駛員的飛行工作負擔。
初步努力
光鷹（Light Hawk）計畫是早年頗具規模的光傳飛控研究行動。工程人員將黑鷹直升機加以改裝，使其成為測試數位式光學控制系統的實驗載具。光鷹實驗機的試飛時數超過500小時，記錄了大量資料，讓研究人員獲益良多。
自1985年起，美國在航太總署（NASA）與海軍協力主導下，與民間業者共同進行一項「光纖控制整合系統」（fiber optic control system integration，FOCSI）計畫，致力發展飛機和發動機的光學式感測器與控制系統。按進度於去年中在NASA所屬的F/A-18戰機上裝設感測器，展開系統偵測控制翼面位置、飛行速度、發動機溫度、推力和壓力等諸多試驗。除了感測器，還加裝兩項輔助設備：一是磁帶紀錄器，可蒐集這套系統對訊號接收、傳輸的情況；另一則是用來產生、接收並調整感測器的光電控制盒，盒中包含了光電資料匯流排介面卡（註一）。
測試初期，F/A-18仍以現有的線傳飛控方式飛行，光傳飛控試驗系統所產生的控制訊號及其回應無法改變飛行狀態，而只是記錄下來供研究人員參考，以便與線傳飛控系統的訊號相互比對，藉此發掘潛在毛病並評估其優劣。若一切順利，便可在1995年底讓光傳飛控系統掌控F/A-18的水平尾翼和方向舵各一片。
除了機體之外，F/A-18的F404型發動機也裝設了光學感測器，用來監視進氣道、壓縮器入口及排氣口這三處的氣溫，還有風扇與壓縮器轉速、壓縮器可變定子與排氣噴口的角度。進行實驗的F/A-18只在左側裝設測試用發動機；同樣地，這具發動機並不聽命於光學系統，一切訊號僅記錄下來做為參考。
尚待改進之處
光傳飛控的構想早在幾十年前便已提出，也經過光鷹計畫、FOCSI計畫以及波音公司發展的YC-14實驗運輸機來予以驗證，但因為遭受許多困難，所以至今仍未有任何一種實用型光傳飛控航空器。原先波音公司與日本合作開發的7J7型廣體客機曾打算運用光傳飛控技術，使光傳飛控的遠景在民航界頗為看俏。可惜整個7J7計畫在經費籌募、市場潛力上都存在著短期難以解決的問題，因而使7J7被迫暫停，光傳飛控連帶受到在商言商的立場所影響，無法在可見的未來應用於民航機上。
基本上，「技術風險太大」是光傳飛控發展至今的最大致命傷。由於光傳飛控所用的技術都相當先進卻又尚未成熟，所以存在著一些可靠度和製造上的問題：零件費用高昂、因光纖彎折導致訊號損失、傳輸系統的雷射二極體容易失靈以及感測器偵測錯誤。一般的雷射光源在運作時往往伴隨著相當多的熱量，需要良好的冷卻環境才能讓它正常發揮功用，但或許藉由採用功率較小的發光二極體可以改善這問題。另外，波音公司已對鎵銦砷化合物製成的雷射光源進行測試，評估是否能夠承受飛機高速航行時與空氣相摩擦所產生的熱量。
同樣因為風險顧慮，基本上軍方對於引進光傳飛控也持著保留態度。美國航空業界在兩三年前新近開發完成的「輕型直升機」（LH）、「先進戰術戰鬥機」（ATF），都只採用現有的線傳飛控技術，為了就是減少技術風險，以免因全新的技術而使研發成本暴增，連帶提高單機造價，同時也可能在日後服役時因技術不成熟而使可靠度偏低，影響戰力。
光學通訊的標準尚未訂定統一，這更是美軍不願讓最新型軍機使用光傳飛控的另一項考慮。現在各種採用線傳飛控的美規軍機（包含經國號戰機在內），其匯流排介面皆是由美軍規範MIL-STD-1553做為通訊協定而發展出來的，所以電線的線束分類、打樣以及各系統之間的訊號交連都沒有什麼問題。但是光傳飛控的通訊標準MIL-STD-1773至今還沒有任何訂定完備的版本，目前部分廠家所開發的光學系統彼此之間是否相容，是一個值得注意的問題。所以在MIL-STD-1773正式實施之前，美軍所採用的光學產品將非常有限，以免日後因通訊協定大幅修改而使裝備無法符合軍用規範，變成一堆廢物。
固然光纖可以免除電磁干擾的顧慮，但若使用電腦則還是有可能因電磁干擾使其電子元件失效，那麼飛控系統的可靠度依然有所限制。最好的情況是乾脆把電腦換成「光腦」（光學計算機），如此便能徹底解決電磁干擾的問題──即使不能一勞永逸，至少也比現況改善得太多了。令人惋惜的是光腦開發的速度無法配合，因而在推動光傳飛控技術時失去臨門一腳。
最新發展
儘管面臨一些困境，但美國為了提升其科技層次，維持航空工業龍頭老大的地位，所以數年來持續提供研究經費給NASA，推動光傳飛控與相關系統的發展工作。
自1992年展開的「光傳飛控／線傳動力」（FBL/PBW）計畫將在8年內花費8千萬美元，研究出可用於民航機的線傳飛控系統及全電氣化的次動力系統。所謂「線傳動力」是指讓電氣設備完全取代液壓和氣壓系統這些次動力裝置（註二），也就是說：現有的機械致動器與管路將一一換成新發展的電動致動器與電線。樂觀的話，在1996年將有一架採用FBL/PBW的實驗機進行初步驗證工作，但那時還不會裝上光學式發動機控制系統。較正式的行動可能要等到1998年才付諸實施，光傳飛控系統屆時將控制數片控制翼面，同時也納入光學式發動機控制系統。
不可否認的，即使因為技術不成熟、相關設備尚無法完全提供支援，但由於不受電磁場影響、重量輕、資料可攜量大，更包含了現有線傳飛控的優點，「光傳飛控」絕對是航空界的明日之星。也許到了二十一世紀，走在飛機維修廠棚裡會看見一堆堆閃閃發亮的光纖和透鏡組；而乘坐民航機時也可以在客艙內使用自己的行動電話與地面連絡。這樣的情景，您可以想像嗎？
後記：本文主要是參考《科學美國人》的一篇短文──Fly by light，但我以另一種方式來介紹「光傳飛控」，若讀者有興趣的話，不妨看看那篇短文，相信對於光傳飛控必定有更多的認知。至於FOCSI計畫則可參考1993年八月二日出版的《航太科技週刊》（AW＆ST）第55～56頁。
參考資料
1. "Fly by light", Scientific American, May 1991.
2. "NASA, Navy to evalute fly-by-light sensorsin F/A-18", Aviation Week & Space Technology, August 2, 1993.
3. 〈掌股之間──談先進飛控技術〉《空軍軍官月刊》42期
郭兆書任職於馬公航空公司
註一：「匯流排」（bus）是指「資料或電力傳送所經之電路。匯流排之作用在連讀許多位置」（引自全華科技圖書公司《最新英漢萬用電腦辭典》）。
註二：通常將發動機所產生的動力稱為「主動力」，而液壓、氣壓和電力則為「次動力」。
發行日期：1994、03
期號：0291
專欄：
標題：光傳飛控──航空界的明日之星
作者：郭兆書
光傳飛控──航空界的明日之星
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不論是門外漢或個中高手，您覺得航空工程的奧妙在那裡呢？
許多人以為航空工程的奧妙在於如何讓物體飛起來，其實並不盡然。航空界流行一句話：「只要發動機推力夠大，一片門板也能飛上天。」真正關鍵的問題是「飛起來之後如何控制」，若無法妥善操縱航空器的航向、飛行姿態，那麼它一旦上天之後可能就永遠「升天」了。
發展動機
以幾種控制飛行器的方式來說，目前最為流行的是「線傳飛控」（fly-by-wire）；例如經國號戰機、F-16、幻象2000-5型戰機等皆採用這種飛控模式。線傳飛控的原理是先由應變儀（strain gage）等類偵測力量的裝置，來測量駕駛員施加於操縱桿上的力量（方向、大小），而後由電腦分析其訊號再下達指令給致動器來調整副翼、升降舵等控制翼面，完成人對飛機的控制動作。因為對控制翼面而言，其直接命令者是電腦而非人類，所以即使駕駛員並未移動操縱桿，飛控電腦也可以配合相關儀器來維持飛機的飛行狀態，這便是所謂的「自動駕駛」功能。例如波音747-400、MD-11之類民航機都具備此種能力，而飛彈或少數幾種軍機也可配合地形雷達，自動飛行至目標區上空。正由於在控制過程中全都以電線傳輸控制訊號，故稱之為「線傳飛控」。
但是線傳飛控並非十全十美──對於電磁學稍微有一點認識的朋友應該知道：電子儀器總不免會受到來自外界的電磁干擾。就拿常見的「大哥大」行動電話來說吧！從起飛到降落之間的旅程，機上乘客必須停止使用，以免對飛機的通訊設備或其他電子儀器造成電磁干擾。無論是影響駕駛員與航管單位的通訊，或是電磁干擾導致飛控電腦輸入輸出的訊號發生錯亂，都有可能釀成一場空難浩劫。
當然電磁干擾不純粹來自人為因素，還包括了自然界現象。例如前幾年在太陽黑子極盛期時，曾有一次太陽磁暴而造成加拿大一座發電廠停擺的情形，若當時正好有架採用線傳飛控的飛機在這個地區飛行，那豈不是首當其衝，機上的航電系統必定全部失效，後果如何便不難想像。在德國統一前，駐防西德的美軍黑鷹直升機曾發生一次尾旋翼踏板失靈的飛安事件。之後調查的結果，認為故障原因極可能是受到無線電訊的干擾。雖然未造成墜機慘劇，但為防再發生類似意外導致失事，黑鷹直升機便加裝了一層電磁護罩，以避免飛來橫禍。另一方面，現今飛機結構大量採用複合材料，目的不僅在於減輕重量，更能夠降低金屬機體產生電磁干擾的機率。
事後的補救措施只能治標，真正治本的辦法是讓控制系統不會受到電磁干擾的影響。您應該可以想到：用「光」來傳輸訊號。沒錯！就是這樣。
光傳飛控的原理
由於光不會被電磁場所干擾，因此航空工程師試著將電線改成光纖，電子訊號也全部以光學訊號來代替。那麼即便是打雷、磁暴或人為故意的干擾，都不會影響到傳送訊號的品質，而可保證飛控系統輸入輸出資料的正確度，大幅加強了飛航安全。如線傳飛控一般，因為在控制系統中訊號都是以光纖為媒介來相互傳輸、溝通，遂有「光傳飛控」（fly-by-light）之稱。
電子訊號的電磁波頻率比可見光低，此一現象反映在資訊傳輸方面的性質便是：電子訊號在單位時間內所能傳遞的資料量比光學訊號來得少。由於現今戰機的設計理念皆為「不穩定」（與「靈活」同義），以方便駕駛員做出劇烈的動作，如敏捷地追擊敵機或逃出對方魔掌，所以飛控系統隨時都得下指令給各個控制翼面以調整飛機的飛行狀態，通常每秒需下達十幾次指令，與敵機纏鬥時更可能高達數十次。若能隨著飛控系統的更新，自感測器利用光纖來傳輸更多的航速、風向等相關資料，使飛控電腦有較多的取樣點以進行更精確的計算，並提高指令下達的次數，相信飛行器必定更加安全、靈活。
另外，電線表皮的絕緣層是由易燃的塑膠製成，一旦銅線由絕緣層破損處外露，便可能引起短路造成電線走火，災情隨之沿著線路四處蔓延，星星之火一發而不可收拾。使用光纖就不會有這樣的潛在危險。
光傳飛控的優點
光傳飛控不僅改善線傳飛控的重大缺點，更承襲其優點。
在老式飛機裡有機械連桿、齒輪和致動器將操縱桿與控制翼面直接相連，這些機械零件的重量頗為可觀。具線傳飛控系統的飛機因為以電線、液（氣）壓軟管取代，機械零件極少，重量便節省了許多。但如果您曾親手拿過光纖，必能體會到光纖與同長度、同口徑的電線相比，顯得相當地輕盈。通常在設計飛行器之前都已先設定其最大起飛重量，那麼在總重維持不變的情況下，若能減少大批線束的重量，便能多裝一點燃油使飛行器的航程更遠、滯空時間更久，或者增加酬載容量（旅客、彈藥或貨物）。所以使用光纖對於飛機減重有莫大助益，且比使用電線來得更為有利；一般估計在戰鬥機上可減輕45公斤，而大型客機則會少了454公斤。
再者，因為老式飛機採用機械式控制，所以拉動控制翼面的力量必須完全仰賴駕駛員。一旦進行俯衝時，便可能因氣動力負荷太大，而使駕駛員很難拉起操縱桿，導致無法帶動升降舵讓機頭揚起，其結果便是「入土為安」。所以對於飛行員的健康情況要求得相當嚴格，尤其是大型運輸機的駕駛員，往往在經歷幾次大動作飛行後，降落時都顯得疲憊不堪。至於線傳飛控則有點像是汽車的「動力方向盤」，駕駛員只需動用較小的力道，便能讓應變儀偵測到很強烈的訊號，藉由電腦處理與液壓系統逐級放大力量之後，誇張的說法就是「用一根手指頭即可讓飛機俯衝、爬升」。光傳飛控也藉著同樣方式來減輕駕駛員的飛行工作負擔。
初步努力
光鷹（Light Hawk）計畫是早年頗具規模的光傳飛控研究行動。工程人員將黑鷹直升機加以改裝，使其成為測試數位式光學控制系統的實驗載具。光鷹實驗機的試飛時數超過500小時，記錄了大量資料，讓研究人員獲益良多。
自1985年起，美國在航太總署（NASA）與海軍協力主導下，與民間業者共同進行一項「光纖控制整合系統」（fiber optic control system integration，FOCSI）計畫，致力發展飛機和發動機的光學式感測器與控制系統。按進度於去年中在NASA所屬的F/A-18戰機上裝設感測器，展開系統偵測控制翼面位置、飛行速度、發動機溫度、推力和壓力等諸多試驗。除了感測器，還加裝兩項輔助設備：一是磁帶紀錄器，可蒐集這套系統對訊號接收、傳輸的情況；另一則是用來產生、接收並調整感測器的光電控制盒，盒中包含了光電資料匯流排介面卡（註一）。
測試初期，F/A-18仍以現有的線傳飛控方式飛行，光傳飛控試驗系統所產生的控制訊號及其回應無法改變飛行狀態，而只是記錄下來供研究人員參考，以便與線傳飛控系統的訊號相互比對，藉此發掘潛在毛病並評估其優劣。若一切順利，便可在1995年底讓光傳飛控系統掌控F/A-18的水平尾翼和方向舵各一片。
除了機體之外，F/A-18的F404型發動機也裝設了光學感測器，用來監視進氣道、壓縮器入口及排氣口這三處的氣溫，還有風扇與壓縮器轉速、壓縮器可變定子與排氣噴口的角度。進行實驗的F/A-18只在左側裝設測試用發動機；同樣地，這具發動機並不聽命於光學系統，一切訊號僅記錄下來做為參考。
尚待改進之處
光傳飛控的構想早在幾十年前便已提出，也經過光鷹計畫、FOCSI計畫以及波音公司發展的YC-14實驗運輸機來予以驗證，但因為遭受許多困難，所以至今仍未有任何一種實用型光傳飛控航空器。原先波音公司與日本合作開發的7J7型廣體客機曾打算運用光傳飛控技術，使光傳飛控的遠景在民航界頗為看俏。可惜整個7J7計畫在經費籌募、市場潛力上都存在著短期難以解決的問題，因而使7J7被迫暫停，光傳飛控連帶受到在商言商的立場所影響，無法在可見的未來應用於民航機上。
基本上，「技術風險太大」是光傳飛控發展至今的最大致命傷。由於光傳飛控所用的技術都相當先進卻又尚未成熟，所以存在著一些可靠度和製造上的問題：零件費用高昂、因光纖彎折導致訊號損失、傳輸系統的雷射二極體容易失靈以及感測器偵測錯誤。一般的雷射光源在運作時往往伴隨著相當多的熱量，需要良好的冷卻環境才能讓它正常發揮功用，但或許藉由採用功率較小的發光二極體可以改善這問題。另外，波音公司已對鎵銦砷化合物製成的雷射光源進行測試，評估是否能夠承受飛機高速航行時與空氣相摩擦所產生的熱量。
同樣因為風險顧慮，基本上軍方對於引進光傳飛控也持著保留態度。美國航空業界在兩三年前新近開發完成的「輕型直升機」（LH）、「先進戰術戰鬥機」（ATF），都只採用現有的線傳飛控技術，為了就是減少技術風險，以免因全新的技術而使研發成本暴增，連帶提高單機造價，同時也可能在日後服役時因技術不成熟而使可靠度偏低，影響戰力。
光學通訊的標準尚未訂定統一，這更是美軍不願讓最新型軍機使用光傳飛控的另一項考慮。現在各種採用線傳飛控的美規軍機（包含經國號戰機在內），其匯流排介面皆是由美軍規範MIL-STD-1553做為通訊協定而發展出來的，所以電線的線束分類、打樣以及各系統之間的訊號交連都沒有什麼問題。但是光傳飛控的通訊標準MIL-STD-1773至今還沒有任何訂定完備的版本，目前部分廠家所開發的光學系統彼此之間是否相容，是一個值得注意的問題。所以在MIL-STD-1773正式實施之前，美軍所採用的光學產品將非常有限，以免日後因通訊協定大幅修改而使裝備無法符合軍用規範，變成一堆廢物。
固然光纖可以免除電磁干擾的顧慮，但若使用電腦則還是有可能因電磁干擾使其電子元件失效，那麼飛控系統的可靠度依然有所限制。最好的情況是乾脆把電腦換成「光腦」（光學計算機），如此便能徹底解決電磁干擾的問題──即使不能一勞永逸，至少也比現況改善得太多了。令人惋惜的是光腦開發的速度無法配合，因而在推動光傳飛控技術時失去臨門一腳。
最新發展
儘管面臨一些困境，但美國為了提升其科技層次，維持航空工業龍頭老大的地位，所以數年來持續提供研究經費給NASA，推動光傳飛控與相關系統的發展工作。
自1992年展開的「光傳飛控／線傳動力」（FBL/PBW）計畫將在8年內花費8千萬美元，研究出可用於民航機的線傳飛控系統及全電氣化的次動力系統。所謂「線傳動力」是指讓電氣設備完全取代液壓和氣壓系統這些次動力裝置（註二），也就是說：現有的機械致動器與管路將一一換成新發展的電動致動器與電線。樂觀的話，在1996年將有一架採用FBL/PBW的實驗機進行初步驗證工作，但那時還不會裝上光學式發動機控制系統。較正式的行動可能要等到1998年才付諸實施，光傳飛控系統屆時將控制數片控制翼面，同時也納入光學式發動機控制系統。
不可否認的，即使因為技術不成熟、相關設備尚無法完全提供支援，但由於不受電磁場影響、重量輕、資料可攜量大，更包含了現有線傳飛控的優點，「光傳飛控」絕對是航空界的明日之星。也許到了二十一世紀，走在飛機維修廠棚裡會看見一堆堆閃閃發亮的光纖和透鏡組；而乘坐民航機時也可以在客艙內使用自己的行動電話與地面連絡。這樣的情景，您可以想像嗎？
後記：本文主要是參考《科學美國人》的一篇短文──Fly by light，但我以另一種方式來介紹「光傳飛控」，若讀者有興趣的話，不妨看看那篇短文，相信對於光傳飛控必定有更多的認知。至於FOCSI計畫則可參考1993年八月二日出版的《航太科技週刊》（AW＆ST）第55～56頁。
參考資料
1. "Fly by light", Scientific American, May 1991.
2. "NASA, Navy to evalute fly-by-light sensorsin F/A-18", Aviation Week & Space Technology, August 2, 1993.
3. 〈掌股之間──談先進飛控技術〉《空軍軍官月刊》42期
郭兆書任職於馬公航空公司
註一：「匯流排」（bus）是指「資料或電力傳送所經之電路。匯流排之作用在連讀許多位置」（引自全華科技圖書公司《最新英漢萬用電腦辭典》）。
註二：通常將發動機所產生的動力稱為「主動力」，而液壓、氣壓和電力則為「次動力」。
作为日本30年来首次尝试研发的国产大型飞机～～～
US-1飘过
C-1飘过
US-2飘过
可以和美国的P-8比一下，我记得前几年一直传日本要买P-8的，现在看来不一定会买。
P-X何时立项，P-8何时立项，你想在才看出不会买P-8？
P-X怎么可能只有不到2亿美元？日本的军火一向是特别贵的。
一次订货4架而不是2架，成本自然下降，更何况没有P-3C上面那些美国黑或，成本更是打滚下降。至于说日本武器“特别贵”这个老话题，如果是跟别国（比如中国）一样的制造速度、产量，还会那么贵吗？
US-1飘过
C-1飘过
US-2飘过
可以和美国的P-8比一下，我记得前几年一直传日本要买P-8的，现在看来不一定会买。
P-X何时立项，P-8何时立项，你想在才看出不会买P-8？
P-X怎么可能只有不到2亿美元？日本的军火一向是特别贵的。
一次订货4架而不是2架，成本自然下降，更何况没有P-3C上面那些美国黑或，成本更是打滚下降。至于说日本武器“特别贵”这个老话题，如果是跟别国（比如中国）一样的制造速度、产量，还会那么贵吗？
日本仿製美國的飛機罷了 沒啥好吹
作为日本30年来首次尝试研发的国产大型飞机～～～
US-1飘过
C-1飘过
US-2飘过
可以和美国的P-8比一下，我记得前几年一直传日本要买P-8的，现在看来不一定会买。
P-X何时立项，P-8何时立项，你想在才看出不会买 ...
gundamzaku 发表于 2009-8-15 09:54
我记得前几年传出报道说P-X计划进展不顺利的消息的时候，确实是说日本有可能买P-8的，再说，也要考虑政治因素嘛，美国对日本的军工研制、采购横插一杠子的事也不是第一回了。
至于US-1 C-1 US-2---这个只能算中型飞机吧，
作为日本30年来首次尝试研发的国产大型飞机～～～
US-1飘过
C-1飘过
US-2飘过
可以和美国的P-8比一下，我记得前几年一直传日本要买P-8的，现在看来不一定会买。
P-X何时立项，P-8何时立项，你想在才看出不会买 ...
gundamzaku 发表于 2009-8-15 09:54
我记得前几年传出报道说P-X计划进展不顺利的消息的时候，确实是说日本有可能买P-8的，再说，也要考虑政治因素嘛，美国对日本的军工研制、采购横插一杠子的事也不是第一回了。
至于US-1 C-1 US-2---这个只能算中型飞机吧，
3698520147 发表于 2009-8-15 11:10
仿制？仿制哪架呢？哪架美国相似的现役的运输机、反潜机是用光传操纵还带相控阵雷达的而且是四个涡扇发动机的呢？
仿制？仿制哪架呢？哪架美国相似的现役的运输机、反潜机是用光传操纵还带相控阵雷达的而且是四个涡扇发动机的呢？
其他国家的光传操纵系统的发展有人了解吗？
又找了一下，找到这个，日本心神技术验证机上也进行了光传操纵系统的验证，看来如果日本如果要研制下一代战斗机也是用光传操纵的，C-X也可能是。
30# 3698520147
http://www.jets.ru/press/2008/03/20/gulfstream
Gulfstream Demonstrates Fly-By-Light Aircraft-Control System
20.03.2008
Gulfstream Aerospace Corp., a wholly owned subsidiary of General Dynamics (NYSE: GD), announced today that it has successfully demonstrated aircraft control using fiber-optic “Fly-By-Light“ (FBL) technology. This is the first time FBL has been tested on a primary flight-control surface of a Gulfstream business aircraft.
During a nearly 75-minute flight originating out of Savannah in the Gulfstream GV test aircraft, a fiber-optic harness transferred pilot-control input from a Flight Control Computer (FCC) to spoilers on the wing. The harness, which carries flight-control signals on optical fiber, performs an electrical-optical conversion at each avionics system endpoint, combining multiple signals onto a common optical backbone that spans the aircraft. The electrical-optical conversion uses inline signal concentrators from Defense Photonics Group of South Plainfield, N.J. Each concentrator can condense thousands of dual-path electrical signals into a single optical bus.
FBL technology provides significant weight savings and increased safety over fly-by-wire systems. The system streamlines a bulky wire bundle into just four fiber-optic wires. The fiber-optic harness transmits a redundant signal for enhanced integrity and system safety. The redundancy is inherent to the design of the harness. A fly-by-wire system would require an additional harness to achieve the same level of safety.
“When you consider the benefits Fly-By-Light technology delivers to its users in terms of weight and safety, the system Gulfstream tested was better than expected,” said Pres Henne, senior vice president, Programs, Engineering and Test, Gulfstream. “We’re pleased with the system’s performance and will continue to research its use in future applications.”
湾流被通用动力收购了，记得以色列有一款用湾流公务机改的预警机。
http://www.jets.ru/press/2008/03/20/gulfstream
Gulfstream Demonstrates Fly-By-Light Aircraft-Control System
20.03.2008
Gulfstream Aerospace Corp., a wholly owned subsidiary of General Dynamics (NYSE: GD), announced today that it has successfully demonstrated aircraft control using fiber-optic “Fly-By-Light“ (FBL) technology. This is the first time FBL has been tested on a primary flight-control surface of a Gulfstream business aircraft.
During a nearly 75-minute flight originating out of Savannah in the Gulfstream GV test aircraft, a fiber-optic harness transferred pilot-control input from a Flight Control Computer (FCC) to spoilers on the wing. The harness, which carries flight-control signals on optical fiber, performs an electrical-optical conversion at each avionics system endpoint, combining multiple signals onto a common optical backbone that spans the aircraft. The electrical-optical conversion uses inline signal concentrators from Defense Photonics Group of South Plainfield, N.J. Each concentrator can condense thousands of dual-path electrical signals into a single optical bus.
FBL technology provides significant weight savings and increased safety over fly-by-wire systems. The system streamlines a bulky wire bundle into just four fiber-optic wires. The fiber-optic harness transmits a redundant signal for enhanced integrity and system safety. The redundancy is inherent to the design of the harness. A fly-by-wire system would require an additional harness to achieve the same level of safety.
“When you consider the benefits Fly-By-Light technology delivers to its users in terms of weight and safety, the system Gulfstream tested was better than expected,” said Pres Henne, senior vice president, Programs, Engineering and Test, Gulfstream. “We’re pleased with the system’s performance and will continue to research its use in future applications.”
湾流被通用动力收购了，记得以色列有一款用湾流公务机改的预警机。
32# 北书
中国對日本技術現狀一知半解的人太多,不認真考查資料便隨口說,就是大陸官方媒體亦如是,很難全部科普他們,而就算如他們說日本仿製反巡潛机出來並產業化,台胞看世上亦沒有那几個国家有此手段能耐
中国對日本技術現狀一知半解的人太多,不認真考查資料便隨口說,就是大陸官方媒體亦如是,很難全部科普他們,而就算如他們說日本仿製反巡潛机出來並產業化,台胞看世上亦沒有那几個国家有此手段能耐
http://www.nasa.gov/centers/glenn/news/pressrel/1993/93_72.html
找到一点上世纪关于FOCSI计划的材料，在NASA
Press Release 93-72 Immediate
Linda S. Ellis
(Bus: 216/433-2900)
Fiber Optics Fly for Better Aircraft Control Systems
Cleveland, OH -- A fiber optic control system that could result in lighter, more fuel-efficient airplanes with more capable control and monitoring systems began actual flight testing today.
Development of the new fiber optic system is managed by NASA's Lewis Research Center, and the flight testing with the F/A-18 Systems Research Aircraft is underway at NASA's Ames-Dryden Flight Research Facility, Edwards, Calif.
"Fiber optics are small bundles of light-transmitting cables that weigh less and take up less space than copper wiring in today's aircraft," said Gary Seng, chief of Lewis' Engine Sensor Technology Branch.
Fiber optics also have better immunity from strong radio signals and lightning, are free from short circuit arcing and can carry more electronic signals, according to Seng.
Replacing copper wire with fiber optics where appropriate offers an unsurpassed ability to transmit commands and data between parts of an airplane. These flight tests will help develop fiber optic components that will carry signals to and from flight controls in tomorrow's civilian transport aircraft.
Weight and fuel savings in transport-type aircraft engineered with fiber optic control systems could be substantial compared with designs using traditional copper wiring. The long copper cables not only weigh more than fiber optics, but also must be shielded with insulation to protect other aircraft systems from signal "leaks."
Digital signals also would travel more quickly between locations in an aircraft equipped with fiber optic controls, because fiber optic cables do not have the built-in resistance that copper cables have to electricity running through them.
NASA uses the Systems Research Aircraft to identify and flight-test the newest and most advanced system technologies that can benefit both civil and military aircraft. Dryden engineers have replaced copper wire with fiber optics wherever possible on the plan to support the flight tests.
The tests are being carried out under the Fiber-Optic Control System Integration (FOCSI) Project, which began at Lewis as a feasibility study in 1985, under NASA and Department of Defense sponsorship.
Ultimately, the tests with the F/A-18 will lay the ground-work for NASA's Fly-By-Light/Power-By-Wire (FBL/PBW) technology program, which absorbed the Fiber-Optic Control System Integration (FOCSI) Project in 1992. The eight-year projected $80-million FBL/PBW program is aimed at developing and demonstrating fiber-optic control systems and all-electric secondary power systems for civil transports.
Under Phase II of FOCSI which began in 1988, prime contractors McDonnell Douglas and General Electric have developed, with their subcontractors, aircraft and engine optical sensors and control systems. NASA Lewis is the lead center for FOCSI. Partial funding is provided by Naval Air Systems Command. The Naval Air Warfare Center, Aircraft Division, provided key optical data bus hardware to the program.
找到一点上世纪关于FOCSI计划的材料，在NASA
Press Release 93-72 Immediate
Linda S. Ellis
(Bus: 216/433-2900)
Fiber Optics Fly for Better Aircraft Control Systems
Cleveland, OH -- A fiber optic control system that could result in lighter, more fuel-efficient airplanes with more capable control and monitoring systems began actual flight testing today.
Development of the new fiber optic system is managed by NASA's Lewis Research Center, and the flight testing with the F/A-18 Systems Research Aircraft is underway at NASA's Ames-Dryden Flight Research Facility, Edwards, Calif.
"Fiber optics are small bundles of light-transmitting cables that weigh less and take up less space than copper wiring in today's aircraft," said Gary Seng, chief of Lewis' Engine Sensor Technology Branch.
Fiber optics also have better immunity from strong radio signals and lightning, are free from short circuit arcing and can carry more electronic signals, according to Seng.
Replacing copper wire with fiber optics where appropriate offers an unsurpassed ability to transmit commands and data between parts of an airplane. These flight tests will help develop fiber optic components that will carry signals to and from flight controls in tomorrow's civilian transport aircraft.
Weight and fuel savings in transport-type aircraft engineered with fiber optic control systems could be substantial compared with designs using traditional copper wiring. The long copper cables not only weigh more than fiber optics, but also must be shielded with insulation to protect other aircraft systems from signal "leaks."
Digital signals also would travel more quickly between locations in an aircraft equipped with fiber optic controls, because fiber optic cables do not have the built-in resistance that copper cables have to electricity running through them.
NASA uses the Systems Research Aircraft to identify and flight-test the newest and most advanced system technologies that can benefit both civil and military aircraft. Dryden engineers have replaced copper wire with fiber optics wherever possible on the plan to support the flight tests.
The tests are being carried out under the Fiber-Optic Control System Integration (FOCSI) Project, which began at Lewis as a feasibility study in 1985, under NASA and Department of Defense sponsorship.
Ultimately, the tests with the F/A-18 will lay the ground-work for NASA's Fly-By-Light/Power-By-Wire (FBL/PBW) technology program, which absorbed the Fiber-Optic Control System Integration (FOCSI) Project in 1992. The eight-year projected $80-million FBL/PBW program is aimed at developing and demonstrating fiber-optic control systems and all-electric secondary power systems for civil transports.
Under Phase II of FOCSI which began in 1988, prime contractors McDonnell Douglas and General Electric have developed, with their subcontractors, aircraft and engine optical sensors and control systems. NASA Lewis is the lead center for FOCSI. Partial funding is provided by Naval Air Systems Command. The Naval Air Warfare Center, Aircraft Division, provided key optical data bus hardware to the program.
2002年欧洲那架光传操纵的直升机的报道找到了
http://findarticles.com/p/articles/mi_hb3126/is_662_57/ai_n28919683/
Flight by light: Eurocopter is testing the first aircraft to fly by means of a fly-by-light primary control system. . primary control system for helicopters from Eurocopter
Interavia Business & Technology, April, 2002 by Oliver Sutton
12Next »..In January 2002 a modified Eurocopter EC135 became the first aircraft in the world to fly by means of a fly-by-light (FBL) primary control system. The helicopter, designated Active Control Technology demonstrator/flying helicopter simulator (ACT/FHS), is being developed by Eurocopter Deutschland and Liebherr Aerospace in cooperation with the DLR and the German Armed Forces test centre. The programme which started in 1996, is funded by the Ministry of Defence, the DLR and the two industry partners. Upon completion, the ACT/FHS will be used in research activities by industry and the Bundeswehr test centre as a technology demonstrator and flying simulator. It will also be used within the framework of German-French cooperation in industry and research where it is intended to replace the French Dauphin 6001 airborne simulator.
FBL control is seen as a step beyond the fly-by-wire (FBW) system on the NH90, the first production helicopter with an electrical primary flight control system. The advantages of FBL systems include comprehensive immunity to electromagnetic interference, in the face of new requirements for shielding FBW systems; low weight; and a much broader transmission spectrum which favours future, more demanding flight control and mission systems. The latter would include missions with high agility under adverse conditions, such as night and bad weather at low level. Other objectives include lower pilot workload, flying quiet on the approach, with the use of, for example, helmet-mounted displays, and evaluation of sidestick controllers.
Data rate limitations
There are some limitations to FBW technology which restrict its use in respect to data rate, due to interface requirements. Today, higher data rates are being requested to accommodate subsystem intercommunication and synchronisation.
The FBL system is also seen as a contribution to enhanced flight safety, with improved controllability and stability, better aircraft gust response and improved automatic control modes.
The spectrum of user applications covers three stages in the development of a new system: airborne simulation in assessing handling qualities, controls, displays and human interface; system development and integration including active control technology components, new flight control laws and new cockpit systems; and, as a technology demonstrator for the introduction of new technologies, demonstrating the functionality and operational benefits of new technologies up to the point of certification.
The fly-by-light ACT/FHS system fitted to the test EC 135 is subdivided into a core area and an experimental area. The core area has four channels in each primary control axis and consists of a test pilot and a safety pilot station, a cockpit interface computer and "smart" actuators with integrated control electronics. The experimental area consists of computers, sensors, a data-recording and telemetry system and a work station for a flight test engineer. System architecture has been designed to offer a high degree of flexibility for performing advanced handling qualities experiments. The experimental section is equipped with a flight control computer (FCC) interfaced with the direct link control path of the core system. This FCC is the platform for testing new control laws. The safety pilot's emergency backup is designed to provide a direct mechanical link between the pilots' controls and pedals, and a specially modified input to the actuators.
The operating modes of the ACT/FHS core system comprise the safety pilot/direct mode where the safety pilot controls the aircraft through the FBL system; the evaluation pilot/direct mode where the evaluation pilot controls the aircraft directly through the FBL system and the safety pilot follows up; and the experimental mode, in which a Core System computer (COS) obtains control command signals from the FCC, which may compute these from the evaluation pilot's control positions. The COS serves as the central element of the FBL control system, controlling mode changes, generating the command signals for the smart actuators and performing most safety functions. The FCC generates the actuator command positions and trim signals when the core system is in the experimental mode and implements flight control laws provided by the test crew.
The ACT/FHS provides two programmable multi-function cockpit displays, one for the evaluation pilot and one for the flight test engineer. They may be configured for practically any situation or format. The flight test data acquisition system consists of an air data boom, air data units and telemetry. The ACT/FHS system also includes ground-based support equipment in the shape of a simulation facility and mobile flight test observation unit. The simulation facility at DLR is designed to allow software and hardware to be developed for the vehicle, to provide pre-flight training for aircrew and a test preparation facility for technicians and flight test engineers.
After initial flight testing, the final core system software is to be developed and verified, a process expected to take some six months.
http://findarticles.com/p/articles/mi_hb3126/is_662_57/ai_n28919683/
Flight by light: Eurocopter is testing the first aircraft to fly by means of a fly-by-light primary control system. . primary control system for helicopters from Eurocopter
Interavia Business & Technology, April, 2002 by Oliver Sutton
12Next »..In January 2002 a modified Eurocopter EC135 became the first aircraft in the world to fly by means of a fly-by-light (FBL) primary control system. The helicopter, designated Active Control Technology demonstrator/flying helicopter simulator (ACT/FHS), is being developed by Eurocopter Deutschland and Liebherr Aerospace in cooperation with the DLR and the German Armed Forces test centre. The programme which started in 1996, is funded by the Ministry of Defence, the DLR and the two industry partners. Upon completion, the ACT/FHS will be used in research activities by industry and the Bundeswehr test centre as a technology demonstrator and flying simulator. It will also be used within the framework of German-French cooperation in industry and research where it is intended to replace the French Dauphin 6001 airborne simulator.
FBL control is seen as a step beyond the fly-by-wire (FBW) system on the NH90, the first production helicopter with an electrical primary flight control system. The advantages of FBL systems include comprehensive immunity to electromagnetic interference, in the face of new requirements for shielding FBW systems; low weight; and a much broader transmission spectrum which favours future, more demanding flight control and mission systems. The latter would include missions with high agility under adverse conditions, such as night and bad weather at low level. Other objectives include lower pilot workload, flying quiet on the approach, with the use of, for example, helmet-mounted displays, and evaluation of sidestick controllers.
Data rate limitations
There are some limitations to FBW technology which restrict its use in respect to data rate, due to interface requirements. Today, higher data rates are being requested to accommodate subsystem intercommunication and synchronisation.
The FBL system is also seen as a contribution to enhanced flight safety, with improved controllability and stability, better aircraft gust response and improved automatic control modes.
The spectrum of user applications covers three stages in the development of a new system: airborne simulation in assessing handling qualities, controls, displays and human interface; system development and integration including active control technology components, new flight control laws and new cockpit systems; and, as a technology demonstrator for the introduction of new technologies, demonstrating the functionality and operational benefits of new technologies up to the point of certification.
The fly-by-light ACT/FHS system fitted to the test EC 135 is subdivided into a core area and an experimental area. The core area has four channels in each primary control axis and consists of a test pilot and a safety pilot station, a cockpit interface computer and "smart" actuators with integrated control electronics. The experimental area consists of computers, sensors, a data-recording and telemetry system and a work station for a flight test engineer. System architecture has been designed to offer a high degree of flexibility for performing advanced handling qualities experiments. The experimental section is equipped with a flight control computer (FCC) interfaced with the direct link control path of the core system. This FCC is the platform for testing new control laws. The safety pilot's emergency backup is designed to provide a direct mechanical link between the pilots' controls and pedals, and a specially modified input to the actuators.
The operating modes of the ACT/FHS core system comprise the safety pilot/direct mode where the safety pilot controls the aircraft through the FBL system; the evaluation pilot/direct mode where the evaluation pilot controls the aircraft directly through the FBL system and the safety pilot follows up; and the experimental mode, in which a Core System computer (COS) obtains control command signals from the FCC, which may compute these from the evaluation pilot's control positions. The COS serves as the central element of the FBL control system, controlling mode changes, generating the command signals for the smart actuators and performing most safety functions. The FCC generates the actuator command positions and trim signals when the core system is in the experimental mode and implements flight control laws provided by the test crew.
The ACT/FHS provides two programmable multi-function cockpit displays, one for the evaluation pilot and one for the flight test engineer. They may be configured for practically any situation or format. The flight test data acquisition system consists of an air data boom, air data units and telemetry. The ACT/FHS system also includes ground-based support equipment in the shape of a simulation facility and mobile flight test observation unit. The simulation facility at DLR is designed to allow software and hardware to be developed for the vehicle, to provide pre-flight training for aircrew and a test preparation facility for technicians and flight test engineers.
After initial flight testing, the final core system software is to be developed and verified, a process expected to take some six months.
另外使用光传后对飞机的机动性有什么提升吗？