国产飞机C919成功首飞 这些技术让它“耳聪目明”

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国产大客机C919成功首飞 这些技术让它“耳聪目明”

中国科技网记者 盛利

5月5日,中国首款按照最新国际适航标准研制的C919大型客机成功首飞,这标志着具有完全自主知识产权的中国大型民用客机展翼翱翔。当日,记者从成都高新区获悉,C919的“耳朵”、“眼睛”和“嘴巴”等单元均由成都高新区企业中电科航空电子有限公司研发生产。日前,在电科航电工程师刘天华带领下,记者走近该企业了解C919的通信导航系统、数据链系统、客舱核心系统、机载娱乐系统、信息系统的研制过程。

C919通信导航系统实验室  照片由中电科航空电子有限公司提供

三万英尺上 “眼”、“耳”、“口”实现地空通

“我们承担了C919通信导航系统、数据链系统、客舱核心系统、机载娱乐系统、信息系统的研制任务。”电科航电工程师刘天华表示,C919全机长度接近39米,最大载客量190座,航程4075至5555公里,这架翱翔于九天的大家伙身上有着多个“成都高新制造”。由电科航电与美国罗克韦尔柯林斯组建的中电科柯林斯航空电子有限公司承担研制的通信导航系统便分别给 C919装上了“耳朵”、“嘴巴”和“眼晴”。

通信导航系统是飞机航电系统中的核心系统之一,承担着飞机在起降和航行过程中地空对话、机内话音及数据通信、无线电导航等功能,让飞机具有“眼观八方、耳听六路”的功能,在飞行过程中为飞机指引方向,并实时保持地空对话和信息传递。

“通俗的讲,可以形象地将通信导航系统比喻为C919的眼、耳、口。”中电科柯林斯项目负责人说,如果没有通信导航系统的存在,飞机将无法和塔台、空管联系,听不到塔台下达的飞行指令。”

C919机载娱乐系统 照片由中电科航空电子有限公司提供

那么,体型巨大、零配件纷繁复杂的C919身上,哪些设备才是它的“眼”、“耳”、“口”?

“答案就在C919的机背、机腹、机尾等处那些形似鱼鳍、雪橇的突起物上。这些突起物是天线,它们用不同的通讯方式来负责收发、传递地空之间的信息。”该负责人表示,在C919身上设置了超短波通信、短波通信和卫星通信这三种常规通信方式。超短波通信在飞机起飞或着陆时,飞机向塔台发出起飞请求,搭台给出飞行指令通过短波视距通信来完成;而短波通信主要用于远距离超视距通信,如跨洋飞行时与地面通信;卫星通信能够使飞机在全球范围内实现视距和超视距通信。

在中电科柯林斯的通信导航实验室里,记者看到,工程师通过对通信导航系统下发虚拟的指令信号或数据信息,使用不同的通信方式来接受和传递,并在监视设备上验证其整个过程是否达标。为确保系统的安全、可靠,中电科柯林斯已进行了上万次的这类实验验证。

记者了解到,通信导航系统研发近3年,它也是首个交付中国商飞的航电分系统,和第一个完成分系统集成验证的航电分系统。未来,C919通信导航系统将在四川成都完成系统集成、并完成本地化批量生产。

C919信息系统实验室 照片由中电科航空电子有限公司提供

未来C919还能“发短信” 两大参研系统打破国外垄断

除了“能看”、“能听”、“能说”,未来,C919还能“发短信”。

“所谓‘发短信’就是飞行员通过数据链系统把飞机飞行过程中的数据、信息以短文本的形式传递到塔台和航空公司。”刘天华表示,电科航电研发的空中交通服务(ATS)和控制与状态应用(CSA)软件使中国企业第一次进入民机数据链领域,通过ATS和CSA的研发及适航取证过程,电科航电已经具备了C级软件的研发和取证能力,为参与世界航空业竞争奠定基础。

相较同类产品,电科航电研发的数据链应用可直接驻留在航电综合模块化平台中,不需要独立的硬件平台,为飞机减轻了重量。同时,该应用具有图形化的人机交互界面,相比于以往基于字符的显示界面,其显示内容更丰富、操作流程更便利,有效降低了飞行员的工作强度,提高了飞行的安全性,他表示,该系统将在后续架次的飞机上进行飞行测试。

此外,电科航电还全面参与了C919大型客机客舱核心控制系统和信息系统的研制工作。这两个系统是C919大型客机航电系统中少有的两个国内自主研发的子系统,打破了国外供应商在该领域的垄断。

客舱核心系统是干支线飞机航电系统重要组成部分,是整个客舱系统的“大脑”和“中枢神经系统”,控制着照明、温度、应急指示、广播等重要信息,为乘务组的工作提供保障。而电科航电为C919飞机提供的信息系统包括驾驶舱打印机(CPPT)、无线通信单元(AWCU)、无线通信天线(AWCA)设备和机载应用软件,主要用于飞行的辅助管理,提高航空服务管理水平,减轻机组人员的工作负担,提高运营效率,降低运营成本。

刘天华告诉记者,客舱核心控制系统和信息系统将安装在后续架次的飞机上进行首飞测试。未来,这两个系统还将应用于MA700、宽体客机等国内重点民机项目,将有力提升国内民机航电自主配套能力。

揭开机载娱乐系统神秘面纱 在C919上“约麻将”

对于乘客来说,最为感兴趣的便是未来乘坐C919时将享受到什么样的机载娱乐系统。在电科航电与法国泰雷兹合资成立的中电科泰雷兹航空电子有限公司展厅的客舱样段上,记者提前揭开了机载娱乐系统的神秘面纱。

在商务舱座位上,打开扶手处的可折叠触摸式面板的电源后,即进入到了娱乐系统主页。主页上,一个呈三维立体状的正方体悬浮于显眼处,随着指尖的触碰,正方形开始旋转起来,Watch(看)、Listen(听)、play(玩)等与之相对应的娱乐单元也一一出现。

点击“Watch”进入影片单元,一部部中外影片呈环形而列,顿时给人一种在360度环幕影院系统里看大片的感觉。当进入“play”这一游戏单元时,“china mahjong”(中国麻将)蹦入眼帘,确认游戏开始后,熟悉的“筒”、“条”、“万”立即让人沉浸到令人身心轻松的游戏中。

“不过,在此次首飞中,机载娱乐系统还没有安装,根据中国商飞的计划,预计在后续架次的飞机上装载该套机载娱乐系统。”中电科泰雷兹相关负责人说,届时,机载娱乐系统里的音乐、影片和游戏均将根据各航空公司的个性化要求而更加丰富多彩。

记者了解到,C919并不是电科航电参研的唯一国产大飞机项目。我国首架国产大型水陆两栖飞机AG600(蛟龙600)的通信导航系统也由电科航电研制,而这家技术领先国内航空系统领域的企业就坐落在成都高新区西部园区。“成都航空航天产业规模位居全国第四,成都高新区作为成都市航空航天‘3+X’产业发展布局的重点区域,已初步形成了‘航空设备及系统+航空维修及服务+航空零部件+无人机’的航空产业特色。”成都高新区相关负责人表示,成都高新区聚集了电科航电、海特集团、普惠艾特、铁姆肯、成都空天等200余家企业。2016年,航空产业实现主营业收入约80亿元,其中规上工业企业实现主营业收入30亿元,同比增长7.2%。

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责任编辑:左瑾
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