航空电子是指飞机上所有电子系统的总和。一个最根本的航空电子系统由、和显示管理等多个系统组成。航空电子设备种类众多，针对不同用途，这些设备从最简单的警用直升机上的探照灯到复杂如平台无所不包。 航空电子研究正以惊人的速度改变着航空航天技术。起初，航空电子设备只是一架飞机的附属系统；而现在，许多飞机存在的唯一目的即为搭载这些设备。军用飞机正日趋成为一种集成了各类壮大而敏感的传感器的战斗平台。
一、历史
在上世纪70年代之前，航空电子(Avionics)这个词尚未出现。那时，航空仪表，无线电，雷达，燃油系统，引擎控制和无线电导航都是独立的，而且大局部时候属于机械系統。
小型变速箱
航空电子诞生于20世纪70年代。伴随着电子工业走向一体化，航空电子市场蓬勃开展起来。在70年代初期，全世界90％以上的产品应用在军用飞机上。到了90年代，这个比例已缺乏1％。从70年代末开场，航空电子已逐渐成为飞机设计中一个独立部门。
推动航电技术开展的主要动力来源于时期的军事需要而非民用领域。数量庞大的飞机变成了会飞的传感器平台，如何使如此众多的传感器协同工作也成了一个新的难题。时至今日，航电已成为军机研发预算中最大的局部。粗略地估量一下，、有80％的预算花在了航电系统上。 航空电子在民用市场也正在取得庞大的成长。飞行控制系统〔〕，苛刻空域条件带来的新导航需求也促使开发本钱相应上涨。随着愈来愈多的人将飞机作为自己出行的首要交通工具，人们也不断开发出更为精细的控制技术来保证飞机在有限的空域环境下的平安性。同时，民机天然要求将所有的航电系统都限制在驾驶仓内，从而使民机在预算和开发方面第一次影响到军事领域。 二、设计约束
飞机上的任何设备都必需知足一系列苛刻的设计约束。 飞机所面临的电子环境是独特的，有时乃至是高度复杂的。
制造任何飞机都面临许多昂贵，耗时，麻烦和困难的方面，而适航性认证那么是其中之一。
随着飞机及机组人员愈来愈依赖于航电系统，这些系统的强健性便变得超级重要了。建造航空电子系统的一个必要因素就是要求飞行控制系统在任何时候都不能失效。但是，飞机上任何一种系统都对强健性有必然程度的要求。
2.1集成
从航空电子工业的发轫时期开场，如何将及其众多的电子系统连接起来，密切有效地利用各类信息就是一个令人头疼的问题。当初如安在离散数据线上传递开关变量的简单问题，而今已演化为如何协调光线数据总线上传递的飞行控制数据的繁杂问题。空前复杂的软件也被用以应付空前苛刻的航空标准。 在今天，系统集成已成为飞机工程师们所面临的最大问题。无论一架飞机如何小，必然程度的集成也是必不可少的〔例如电力供给〕。大型飞机工程〔像军用及民用〕常常需要数百名工程师来集成这些复杂系统。
2.2物理环境
飞行环境不同，系统用途各异。某些系统需要比其他更为强健。今天所有的航空电子系统都需要通过特定水平的环境测试。所以鲁棒性设计日趋重要。
测试的形式多种多样，许多飞机生产商更会预先规定如何测试。随着航电设备的普遍应用，各类适航认证〔如英国的或美国的〕制定了这些设备必需知足的性能标准。制造商们那么在此根底上制定了这些设备必需知足的环境标准。
这些标准规定了航电制造商所必需遵循的飞机零件测试方式及品级。例如盐水喷射，防水性，模具成长，和外部污渍之类的测试。 目前提供给制造商的这种航电标准有BS 3G 100, MIL-STD-810, DEF STAN 00-35等等。在进展每一项单独测试前，咱们首先得评估其是不是适用。例如，盐水喷射测试对装在密封架内的设备就没有什么必要。制造商们通过穿插引用这些标准，保护测试品级，常常会生成更为通用的需求。这些需求并非规定性能，而是对设备的操作环境的一种描述。
2.3电磁兼容性
众所周知，EEE, (EMC)是一项评估电力电子系统彼此影响的活动。在飞机世界里，电磁兼容性可致使各类各样的问题。飞机及其设备一般利用测试范围更广的特定标准，如DEF Stan 59-41, MIL-STD-464等。
2.4振动
即即是最平稳的飞机〔如民航干线飞机〕，振动也是一个超级严重的问题，对靠得住性影响很大。更不用说像直升机那样颠簸的飞机，振动已成为设计中最主要的驱动因素。虽然有一些针对振动问题的飞机标准，但许多设计者们并没成心识到它们。共振问题对于每一架出厂飞机固然不同，更不用说对不同型号的飞机了。
2.5系统平安性
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飞机上的所有零部件都要按期接收系统平安性分析。在航电领域，这项工作主如果由各个国家的适航认证部门来执行的。对于民机，老是由FAA或EASA(JAA)来认证其平安性。对于军机，虽然也有一些世界标准，但大局部军机买方认证执行的是本地标准〔如DEF Stan 00-56)。
在飞机设计中，平安性设计一般表述为靠得住性及耐用性，极大地影响着飞机设计方式。任何应用于航电系统的软件都要经受严格的平安性审查。
2.6质量
航空电子设备的采购在全世界范围内已被少数几大巨头所垄断。通过提供“盒装部件〞，即
所谓的〔航线可改换组件〕，打包，测试和配置管理等活动，他们几乎垄断了整个航空电子产业。 对于任何工业领域，质量控制都是一个超级重要的局部。而在航空领域，航电产品供货商那么可能毁了整个方案〔参看事件〕。现在所发布的质量标准虽然已被主要工业所采用，而主要的飞机制造商对于他们所交付的文档和硬件还有更为严格的标准。人们常常说飞机不是依托燃油飞行，而是依托文档工作来飞行。因为任何一个LRU〔一个无线电设备或仪器〕都要产生大量的文档。
三、籼稻主要领域
犹如电子学一样，航空电子学是个庞大的学科，对其简单分类很不容易。下文试图介绍一些感兴趣的领域，由此你可以深切研究它们。
3.1飞机电子系统
在任何飞机上，驾驶舱都处于航电系统中最显著的位置。这也是最困难和最有争议的问题。所有可以直接控制飞机平安飞行的系统都可以由飞行员直接控制。那些对飞机平安性很关键的系统也都指向航电系统。
通信系统
或许是航电系统中最先出现的，飞机和地面的通信能力从一开场就是相当重要的。远程通信暴发式的增加意味着飞机〔民机和军机〕必需携带着一大堆的通信设备。其中一小局部提供了关乎乘客平安的空地通信系统。机载通信是由系统和飞机交互通信提供的。
3.1.2导航系统
本文所关注的导航其含义为如何肯定地球外表以上的位置和方向。
蒋毅君 清华大学>sal在通信系统出现不久，飞行能力就受限于上述这些条件了。从初期开场，为了飞行平安性，人们就开发出导航传感器来帮忙飞行员。除通信设备，飞机上此刻又安装了一大堆设备。
3.1.3显示系统
航电系统的独立出现是紧随这些功能的集成工作以后的。很早之前，生产商们就尽力开发更靠得住和更好的系统来显示关键的飞行信息。真正的玻璃驾驶仓是在最近5年才出现的。LCD或CRT常常会倒退回传统的仪表。
现在，LCD显示的靠得住性已足以让“玻璃〞显示成为关键备份。但这只是外表因素。显示系统负责检查关键的传感器数据，这些数据能让飞机在严苛的环境里平安的飞行。显示软件是以飞行控制软件一样的要求开发出来的，他们对飞行员同样重要。这些显示系统以多种方式肯定高度和方位，并平安方便地将这些数据提供给机组人员。
3.1.4sendai飞行控制系统
连年来，平直翼飞机和直升机的自动控制飞行的方式是不同的。这些自动驾驶系统在大局部时间里〔例如巡航或直升机悬停时〕减少了飞行员的工作负荷和可能出现的失误。第一个简单的自动驾驶仪用于控制高度及方向，它可以有限地操控一些东西，如发动机推力和机翼舵面。在直升机上，自动稳定仪起一样的作用。直到最近，这些老系统仍自但是然地利用电子机械。
3.1.5防撞系统
为了增强，大型运输机和略小些的利用 ( 交通警告及防撞系统)，它可以检测出周围的其他飞机，并提供避免空中相撞的指令。小飞机或许会利用简单一些的空中警告系统，如TPAS，
他们以一种被动方式工作，不会主动询问其他飞机的异频雷达收发器信号，也不提供解决冲撞的建议。
为了避免和地面相撞，飞机上安装了诸如(GPWS, ),这种系统通常含有一个雷达测高计。新的系统利用GPS和地形和障碍物数据库为轻型飞机提供一样的功能。
3.1.6气象雷达
气象系统如〔典型如商用飞机上的)和对于夜间飞行或超级重要，因为此时飞行员无法看到前方的气象条件。暴雨〔雷达可感知〕或闪电都意味着强烈的对流和湍流，而气象系统那么可使飞行员绕过这些区域。
在最近，驾驶舱气象系统有了三项最重要的改革。首先，这些设备〔尤其是闪电探测器如Stormscope或Strikefinder〕已廉价了很多，乃至可以装备在小型飞机上了。其次，除传统雷达和闪电探测器，通过连接卫星数据，飞行员可以取得远超过机载系统本身能力的雷达气象图像。最后，现代显示系统可以将气象信息和移动地图，地形，交通等信息集成在一个屏幕上，大大方便了飞行。
3.1.7飞机管理系统
飞行管理系统出此刻20世纪70年代，在原有的自动导航及通信控制及其他电子系统的技术上开展起来的。柯林斯(Collins)和霍尼韦尔(Honeywell)公司别离在其参与研发的麦道和波音飞机上率先引入集成的飞行管理系统。随着技术的进步，飞行管理系统的重要性不断提高，成为飞机上最重要的人机交互接口。集成了飞飞行控制计算机，导航及性能计算等功能。中央计算机加上显示和飞行控制系统，这三个核心系统使飞机上的所有系统〔不单单是航电系统〕更易于保护，更易于飞行，更平安。
引擎的监控和管理很早就在飞机地面保护方面取得了必然进展。现在这种监控管理已经最终延伸到飞机上的所有系统，而且延长了这些系统和零部件的寿命〔同时降低了本钱〕。集成了安康及利用状况监控系统〔HUMS，Health and Usage Monitor Systems〕后，飞机管理计算机就可和时报告那些需要改换的零件。
有了飞机管理计算机或飞行管理系统，机组人员就再也用不着一张张地图和复杂的公式了。再加上数字飞行公函包，机组人员可以管理到小至每一个铆钉的任何方面。
虽然航电设备制造商提供了飞行管理系统，不过目前仍是偏向于由飞机制造商提供飞机管理和安康及利用状况监控系统。因为这些软件依赖于它们装载在何种飞机上。
3.2战术任务系统
航空电子的主要开展方向已转向“驾驶舱背后〞。军用飞机或是用来发射武器，或是变成其他武器系统的眼睛和耳朵。缘于战术需要，大堆的传感器装在军用飞机上。更大的会飞的传感器平台〔如E-3D, JSTARS, ASTOR, Nimrod MRA4, Merlin HM Mk 1)除飞机管理系统，还会安装任务管理系统。
随着精致的军用传感器的普遍应用，它们已变得无所不在，乃至已流入军火黑市。警用飞机和电子侦查机现在那么携带着更为精细的战术传感器。
军用通信系统
民机通信系统为平安飞行提供了骨干支持，而军用通信系统那么主要用于适应严酷的战场环境。军用〔UHF〕, (VHF)〔30－88Mz〕通信和利用方式的卫星通信，再加上，一路组成了战场上平安的通信环境。数据链系统，如, , 和, , 乃至是提供了数据〔如图像，目标信
息等〕传输方式。
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