ما را در شبکههای اجتماعی دنبال کنید:
تاریخچه اویونیک
در تاریخچه اویونیک، استفاده از سیستمهای الکترونیکی در حمل و نقل هوایی مطرح میشود. توسعه این سیستمها مطابق با نیازمندیهای هوانوردی نظامی و غیرنظامی صورت میگیرد. از جمله نیازهای اولیهای که در ساختار اویونیک هواپیما احساس شد، نیاز به سیستمهای مخابراتی بود که در جنگ جهانی اول آشکار و ارتباطات صوتی بین زمین و هواپیما و نیز هواپیماها با یکدیگر برقرار گردید.
در دهه 1920، افزایش قابلیت اطمینان هواپیماها و کاربرد آنها در اهداف غیرنظامی منجر به فزونی تجهیزات اویونیک گردید و نیاز به پرواز کور در دهه 1930، اولین فرود کور کنترل شده تمام رادیویی انجام شد. در همان زمان، ناوبری رادیویی با استفاده از بیکنهای زمینی توسعه یافت و صدور گواهینامه ناوبری ابزاری برای خلبانان خطوط هوایی آغاز گردید. به دلیل مشکلساز بودن امواج رادیویی با فرکانس پایین و متوسط در شب و در معرض هوا، در اواخر این دهه استفاده از امواج رادیویی فرکانس بالا مورد بررسی قرار گرفت و منجر به ظهور رادار فرکانس بالا گردید. در دهه 1940، پس از دو دهه توسعه و تحول ایجاد شده بر اساس نیازمندیهای خطوط هوایی مسافربری، جنگ جهانی دوم ضرورت توسعه ناوبری و مخابرات رادیویی هواپیما را ایجاد نمود. وجود سیستمهای رادیویی مخابراتی در داخل هواپیما، علیرغم اندازه بزرگشان، ضروری بود. همچنین، فرکانسهای بسیار بالا[2] به منظور اهداف ناوبری و مخابراتی مطرح شدند. نصب اولین سیستمهای فرود ابزاری برای فرودهای کور در اواسط این دهه آغاز و در اواخر آن، شبکه ناوبری با برد همه جهته VHF (VOR[3]) برقرار گردید. به علاوه، در دهه 1940 با مطرح شدن اولین ترانزیستور، راه برای الکترونیک حالت-جامد مدرن هموار شد. با گذشت زمان، حمل و نقل هوایی غیر نظامی در دهههای بعد توسعه یافت. به علاوه، تجهیزات ناوبری و مخابراتی اصلاح شدند و توسعه ساختار رادیویی حالت-جامد، به ویژه در دهه 1960، سبب تولید رنج وسیعی از تجهیزات ناوبری و رادیویی قوی کوچک برای هواپیماها شد. در این زمان، برنامههای فضایی آغاز، سطح بالاتری از ضرورت ناوبری و مخابراتی مطرح و ماهوارههای مخابراتی راهاندازی شدند. به علاوه، ساختار نظامی جنگ سرد سبب پیشرفتهایی در هدایت و ناوبری شد و مفهوم استفاده از ماهوارهها برای مکانیابی مطرح گردید. در دهه 1970، مفهوم اعتبارسنجی ناوبری ماهوارهای در کاربرد نظامی مطرح و ماهوارههای [4]GPS BLOCK I تا دهه 1980 به بازار عرضه گردید. به علاوه، سیستم ناوبری با برد طولانی (LORAN[5]) ساخته شد. در اواسط دهه 80، ماهوارههای Block II GPS راه اندازی شدند و در سال 1990، سیستم GPS عملی گردید به گونهای که در سال 1994 با سیستم 24-ماهوارهای کامل قابل استفاده بود. در هزاره جدید، اداره کل هوانوردی فدرال (FAA[6])، سیستم ملی حریم هوایی (NAS[7]) و پیشبینیهای ترافیک را برای آینده ارزیابی نموده و وضعیت ترافیک شبکه[8] تا سال 2022 پیشبینی میگردد. بنابراین، بازدیدی کامل از سیستم NAS، به ویژه سیستمهای مخابراتی و ناوبری، تدوین و انجام شده است. این برنامه، نسل آینده[9] نامیده میشود و از جدیدترین تکنولوژیها جهت ارائه یک سیستم مدیریت ترافیک هوایی کارآمدتر استفاده میکند. برنامه نسل آینده با تکیه بر موقعیتيابى ماهوارهای جهانی هواپیمای در حال پرواز و بر روی زمین، ترکیبی از فناوری GPS و ADS-B[10] را برای کنترل ترافیک به کار میبرد. نتیجه برنامهریزی شده، افزایش شدید ظرفیت سیستم هوایی خواهد بود. به علاوه بازدید از امکانات زمینی، ارتقاء فناوریهای لازم الاجرا برای هواپیما را نشان میدهد. هماکنون، پیادهسازی برنامه نسل آینده آغاز شده است و در حال حاضر از سال 2025 برنامهریزی میشود. در طول چند دهه گذشته، پیشرفت اویونیک در مقایسه با پیشرفت سیستم نیروی محرکه[11] و بدنه هواپیما با سرعت بیشتری افزایش یافته است که احتمالاً این امر در آینده نزدیک نیز ادامه دارد. پیشرفت به سمت ساختار الکترونیک حالت-جامد به شکل فناوریهای میکرو و نانو، گرایش به سمت دستگاههای سبکتر و کوچکتر با توانایی و قابلیت اطمینان چشمگیر را فراهم نموده است. از این رو، یکپارچهسازی رنج وسیعی از وسايل کمک ناوبرى و مخابراتی از جمله مسائل قابل توجه در ساختار اویونیک هواپیما به شمار میرود. در شكل1 ، سیر تاریخی و روند تکاملی اویونیک نشان داده شده است. [1] Blind flight [2] Very high frequency [3] Very high frequency Omni-directional Range [4] Global Positioning System [5] Long Range Navigation [6] Federal Aviation Administration [7] National Airspace System [8] Gridlock [9] NextGen [10] Automatic Dependant Surveillance Broadcast [11] Powerplant