具体描述
好的，这是一份针对 ICAO DOC 9816: MANUAL ON VHF DIGITAL LINK 之外的、内容详尽的图书简介。 --- 图书简介：《全球导航与通信：现代航空电子系统集成手册》 导言：新时代的空中交通管理基础 在当前全球航空业高速发展、空域日益繁忙的背景下，对航空器的导航精度、通信可靠性以及态势感知能力的提升，已成为确保空中交通安全与效率的核心挑战。本书《全球导航与通信：现代航空电子系统集成手册》，并非专注于单一技术标准，而是全面深入地探讨了支撑现代航空运行的一体化航空电子系统架构、关键导航技术演进、空地信息链的安全保障以及未来空管系统（ATM）的集成策略。 本书旨在为航空工程师、系统集成商、空管专业人员、适航审定机构以及航空技术研究人员提供一本内容全面、技术深度适中的参考读物。它超越了对具体协议文档的解读，着重于这些技术如何协同工作，共同构建起一个全球范围内的、高度可靠的空中信息网络。 第一部分：现代航空导航系统的基础与演进 本部分聚焦于航空导航领域的核心技术，解析了从传统导航到基于性能的导航（PBN）的完整技术路径和实施细节。 第一章：全球导航卫星系统（GNSS）的原理与应用深度剖析 本章详细阐述了多星座全球导航卫星系统（如GPS、GLONASS、Galileo、北斗）的系统架构、信号结构、定位原理及其在航空应用中的核心优势。重点分析了增强系统（Augmentation Systems） 的设计哲学，包括： 差分全球导航卫星系统（DGNSS）：地面增强系统（GBAS）和星基增强系统（SBAS）的工作流程、误差源分析与性能指标的实现路径。 多频段与抗干扰技术：深入探讨了应对信号遮蔽、多径效应和人为干扰（如GPS欺骗）所需的接收机硬件和信号处理算法，确保在复杂电磁环境下的导航完整性（Integrity）。 基于区域导航（RNAV）与基于性能的导航（PBN）的系统要求：阐述了如何利用GNSS技术满足不同空域对导航精度、连续性、可用性和完整性的严格要求，包括RNP 0.3、RNP 1等关键性能等级的系统设计考量。 第二章：惯性导航系统（INS）与先进的自主定位技术 本章对比了惯性导航系统与卫星导航系统的互补性。详细介绍了光纤陀螺（FOG）、环绕光束陀螺（RLG） 等先进惯性传感器的原理及其误差模型。重点讨论了惯性参考系统（IRS） 与GNSS的紧密融合（FMS/A-MDS） 算法，如卡尔曼滤波（Kalman Filtering）在状态估计中的应用，以及在卫星信号完全丢失情况下的自主导航保持能力。 第三章：先进的空中态势感知技术 本部分关注飞行器如何感知自身及周围环境。探讨了空中交通信息服务与冲突警告（ATIS/ACAS） 的技术基础，特别是ADS-B（自动相关监视广播） 系统的运作机制、数据链结构、应用模式（Out/In）以及在不同运行环境下的可靠性考量。同时，也涵盖了TCAS II 的升级方向和新一代空中冲突解决方案的研发趋势。 第二部分：现代航空通信系统的集成与优化 本部分将焦点转移至空地和空空的数据传输与语音通信，关注通信链路的容量、频谱效率和安全性。 第四章：数据链通信（Data Link）的架构与协议栈 本书深入剖析了航空数据通信的基础架构，包括传统和现代的数据链路技术。详细对比了ACARS 的报文结构与AIDC（空域信息交换） 的应用场景。着重介绍了基于IP的网络化航空通信（如Future Flight Data Exchange） 的趋势，讨论了如何利用卫星通信（SATCOM，特别是Inmarsat/Iridium的L波段和Ku/Ka波段业务）来扩展数据链路覆盖范围和带宽，实现全球范围内的实时信息交换。 第五章：语音通信的数字化转型与频谱管理 本章探讨了航空语音通信向数字化的过渡。分析了VHF全双工通信（FDN） 的潜力，以及数字语音编码技术在提升频谱利用率方面的作用。同时，详尽阐述了VHF频谱的拥堵现状、协调机制，以及智能频率分配算法在缓解地面站和机载设备间的干扰方面的作用。此部分侧重于规范化对频谱资源使用的要求，而非特定数字技术的实现细节。 第六章：信息安全在航空通信网络中的地位 随着数据通信的增加，信息安全（Cybersecurity）成为航空电子系统的生命线。本章分析了航空信息安全风险的分类（如数据篡改、拒绝服务攻击、未授权访问），并详细介绍了信息保障框架（Information Assurance Framework） 的构建原则。讨论了加密技术、认证机制（Authentication） 在机载系统与地面网络之间的应用，确保数据在传输过程中的机密性、完整性和可用性。 第三部分：系统集成、适航与未来发展展望 本部分将前述技术模块汇集，讨论整体系统的集成方法、安全认证的挑战以及未来空管系统的演进方向。 第七章：航空电子系统集成与硬件架构 本章探讨了现代驾驶舱的设计理念，从传统的“玻璃驾驶舱”进化到开放式架构系统（OAS） 和模块化航空电子设备（MEA）。重点分析了ARINC 653 等实时操作系统规范在确保多任务隔离和资源分配中的关键作用。深入讨论了机载计算机的冗余设计、故障检测与隔离（FDIR） 策略，以及如何通过硬件的标准化接口加速新功能的部署。 第八章：基于系统的安全工程（SBSE）与适航认证 本书强调了在复杂系统开发中采用基于系统的安全工程（SBSE） 的重要性。详细介绍了ARP4754A 和 ARP4761 等指导文件如何应用于系统的需求定义、架构设计到验证与确认的全生命周期。重点阐述了如何针对导航和通信系统的功能安全评估（FHA）、安全目标设定以及故障模式与影响分析（FMEDA），以满足DO-178C/DO-254等适航标准的要求。 第九章：未来空中交通系统（NextGen/SESAR）的集成愿景 最后，本章展望了全球航空系统向更高自动化、更高集成度发展的趋势。探讨了基于大数据的空中交通流管理（ATFM）、无人机系统（UAS）空域融合对现有通信导航系统的压力与机遇。分析了4D 轨迹管理的实现所需要的通信、导航和监视（CNS）系统的协同升级路径，描绘了一幅高度自动化、安全可靠的未来全球空中交通网络的蓝图。 --- 总结： 《全球导航与通信：现代航空电子系统集成手册》通过对导航定位、数据与语音通信、系统安全架构以及适航认证的全面、系统性阐述，为读者提供了一个理解和驾驭当前及未来航空电子生态系统的综合视角。它强调技术之间的相互依赖性，是从事航空器设计、系统验证和空管运行优化的专业人士不可或缺的工具书。
作者简介
目录信息
读后感
评分
评分
评分
评分
评分
用户评价
评分
评分
评分
评分
评分
相关图书
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息，本站不存储任何数据与内容，任何内容与数据均与本站无关，如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度，google,bing,sogou 等
© 2026 book.quotespace.org All Rights Reserved. 小美书屋 版权所有