文/童瑾

由剛開始從研究飛機機體的設計轉(zhuǎn)變成飛機的電子系統(tǒng)的研究設計中，有關專家為了在保證安全穩(wěn)定的前提下對飛機的綜合作戰(zhàn)能力進行提升，因此未來將對飛機的航天系統(tǒng)的改裝會變的越來越頻發(fā)。但因為飛機的各項功能的增加勢必會對航空電子系統(tǒng)設備的要求變得更為苛刻，后期在航空電子系統(tǒng)方面有可能出現(xiàn)無法掌控的局面。航空電子系統(tǒng)是一個有機的結(jié)合體，在進行系統(tǒng)改造時需要全方面的分析，是系統(tǒng)的各個關卡共同合作，協(xié)調(diào)配合。如果在系統(tǒng)工作的任何一個即使微不足道的小系統(tǒng)出現(xiàn)錯誤，那么對整個航空電子系統(tǒng)的影響卻是非常巨大的。因此在此種狀態(tài)下，有關部門如何保證航空電子系統(tǒng)的可靠性是當前非常重要的一個問題。

1 系統(tǒng)的可靠性設計方法

1.1 系統(tǒng)網(wǎng)絡構(gòu)型的選擇

一個優(yōu)質(zhì)的拓撲結(jié)構(gòu)是建立高性能航空電子系統(tǒng)最為關鍵的一步。民航企業(yè)航空電子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設計中，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)按照從上而下的順序被分為六種。其拓撲結(jié)構(gòu)按照智能與鏈接節(jié)點的不同被分為了：點對點型、環(huán)型、星型、主線型、共享存儲器型以及多級總線型，在航天電子系統(tǒng)領域的專家通過這些拓撲結(jié)構(gòu)接口的模板和故障的容錯性等等對這六種結(jié)構(gòu)進行更為全面的探討及分析。在航空電子系統(tǒng)的總線式拓撲結(jié)構(gòu)由于其優(yōu)異的性能，特別適用于航空電子綜合化。該系統(tǒng)復雜度低，模塊化程度高。

1.2 容錯性與可靠性

航空電子綜合系統(tǒng)可靠性的提高是重中之重，而且在其要求的時間段里不可與出現(xiàn)系統(tǒng)失敗現(xiàn)象發(fā)生，在航空系統(tǒng)可靠性技術提升方面大致分為以下幾種。第一種就是通過在航空電子系統(tǒng)上添加一些硬件設備來增加系統(tǒng)的容錯能力也就是所謂的硬件冗余技術。其次就是軟件的冗余技術，通過給系統(tǒng)添加一些外在的硬件用于管理系統(tǒng)錯誤的程序從而來擴大容錯力，最后一個關鍵技術就是通過用犧牲時間來換得系統(tǒng)的容錯能力。

2 典型系統(tǒng)的可靠性分析

系統(tǒng)的可靠性分析通常分為幾個模塊。單個的模塊的可靠性分析比整個系統(tǒng)的可靠性分析更加的簡單且高效。通常的做就是根據(jù)各個模塊的可靠性對整個系統(tǒng)的可靠性進行分析。系統(tǒng)可靠性分析假設模塊的失效是相互獨立的。一旦一個模塊失敗，那么整個的系統(tǒng)都將受到影響，從而很有可能導致整個系統(tǒng)處于故障狀態(tài)，如果再出現(xiàn)故障的情況發(fā)生，就不能使其恢復運行。

2.1 串聯(lián)系統(tǒng)

系統(tǒng)被劃分了很多個模塊。只有航空系統(tǒng)內(nèi)的所有模塊工作都正常的運行，整個系統(tǒng)才能正常工作。因此，這個系統(tǒng)也被稱為N個模塊的串聯(lián)系統(tǒng)。

2.2 并聯(lián)系統(tǒng)

如果一個系統(tǒng)被分成一萬多個模塊，但是只要其中一個模塊能夠正常工作，那么整個的系統(tǒng)就是正常運行的，此系統(tǒng)就被稱為N模塊的并聯(lián)系統(tǒng)。并聯(lián)系統(tǒng)實質(zhì)上就是一個模擬系統(tǒng)去備份模塊冗余系統(tǒng)。當一個模塊正常工作時，有（N-1）個備份模塊，備份模塊與工作模塊同時工作使，有關專家通過調(diào)查顯示所有的備份模塊的失效效果是一樣的，結(jié)果還顯示了每增加一個備份模塊都可以增加無故障時間，但當備份模塊愈來愈多時，MTBF的增加率就會降低，因此備份模塊并非越多越好。

3 某民航企業(yè)航電系統(tǒng)改裝后的任務可靠性分析

某民航企業(yè)的航空電子系統(tǒng)經(jīng)過有關技術人員特殊改裝后，增加了一種特定型號的武器。對某型號武器改裝系統(tǒng)發(fā)射任務的可靠性進行了分析。

3.1 任務定義

由于改造后的系統(tǒng)功能較為繁多，要對其逐一進行分析的話過程并不簡單。這次改裝的核心是實現(xiàn)特定武器的安裝。因此，任務在這里被定義為一個改進的航空電子系統(tǒng)為了能夠完成發(fā)射控制過程。

3.2 規(guī)定系統(tǒng)的性能參數(shù)及容許界限

發(fā)射的電壓為(27士3)V、電流是(3士0.3)A。

3.3 確定構(gòu)成任務的失敗條件

不能完成某型武器的正常發(fā)射過程，側(cè)試儀或武器出現(xiàn)報故

3.4 建立任務的可靠性流程

具體的機載設備是由相應的成品制造商開發(fā)制造出來的，所以可靠性分析是基于單一設備，基于專家改進后的系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)和武器發(fā)射過程建立了任務可靠性.

3.5 可靠性分配

根據(jù)專家提出的可靠性分配的方案中，應用選擇較靈活和適用性比較強，所以，在此選用分配的方法進行可靠性的分配。分配因素如下所寫。

（1）復雜的程度：對結(jié)構(gòu)和功能裝配來說，簡單程度為一，復雜程度為十。

（2）技術水平：對設計的方法而言。先進一，最低十。

（3）工作時間：在任務時間內(nèi)，工作時間最短一，最長為十。

（4）環(huán)境：對承受的環(huán)境條件而言，最好是一，嚴酷為十。

3.6 可靠性計算

專家研究表明，我們國家每以每個成品廠設計的產(chǎn)品在成熟后平均失敗時間段和剛開始的平均失敗時間都達到分配后標準的可靠性。所以，改進后的系統(tǒng)在民航設備機器+控制任務時的可靠性還是非常令人滿意的。

4 結(jié)束語

我們國家對于民用產(chǎn)品是非常重視的，尤其是在飛機設備產(chǎn)品等方面，而裝備的可靠性也變的尤為重要，因為系統(tǒng)的可靠性在一個未來的社會發(fā)展中起著至關重要的作用，當然，裝備的可靠性也決定了一個的戰(zhàn)備完整性，在任何存在威脅的環(huán)境中，對勝利的持續(xù)需求都是一個可靠且完善的系統(tǒng)，因為這提供了持續(xù)的工作能力。對以后我們國家在民航航空電子系統(tǒng)方面的發(fā)展提供了保障。