مقاتلات الجيل الرابع
اعتبارات التصميم > إلكترونيات الطيران ِAvionics

إلكترونيات الطيران مصطلح شامل للأنظمة الإلكترونية على متن الطائرة، والتي تزداد تعقيدًا وأهمية. تتمثل العناصر الرئيسية لإلكترونيات الطيران في الطائرة في أنظمة الاتصال والملاحة وأجهزة الاستشعار (الرادار والأشعة تحت الحمراء) وأجهزة الكمبيوتر وناقل البيانات وواجهة المستخدم. نظرًا لأنه يمكن استبدالها بسهولة مع توفر التقنيات الجديدة، غالبًا ما يتم ترقيتها على مدى عمر الطائرة. عدد من طائرات الـ F-15C Eagles، النوع الذي تم إنتاجه لأول مرة في عام 1978، تلقى ترقيات في عام 2007 مثل رادار AESA جديد ونظام التهديف المثبت على الخوذة المشتركة وستتلقى ترقية من معيار 2040C Eagle لإبقائها في الخدمة حتى عام 2040، وذلك بفضل الحجم الكبير والعمر الطويل لهيكل الطائرة.
التفاصيل حول هذه الأنظمة سرية للغاية. وبالتالي، فإن العديد من طائرات التصدير قد خفضت مستوى إلكترونيات الطيران، وغالبًا ما يستبدلها المشترون بإلكترونيات الطيران المطورة محليًا، والتي تعتبر أحيانًا متفوقة عن الأصلية. ومن الأمثلة على ذلك، بيع الـ Sukhoi Su-30MKI للهند، والـ F-15I والـ F-16I لإسرائيل، والـ F-15K المباعة إلى كوريا الجنوبية.
يعتبر الرادار هو جهاز الاستشعار الأساسي لدى جميع المقاتلات الحديثة. وزودت الولايات المتحدة أول طائرتها المقاتلة من طراز F-15C برادارات طراز AN/APG-63(V)2 الاليكترونية نشطة ممسوحة ضوئيًا، والتي لا تحتوي على أجزاء متحركة وقادرة على إسقاط شعاع أكثر إحكامًا ومسحًا أسرع. وفي وقت لاحق، تم تزويد كلا من المقاتلتين F/A-18E/F Super Hornet والـ F-16 Block 60 (النسخة التصديرية) به، وسيتم تزويد المقاتلات الأمريكية المستقبلية به أيضا. وزودت فرنسا أول رادار AESA أصلي، طراز RBE2 الذي بناه طورتة شركة تاليس في فبراير 2012  لاستخدامه على متن الرافال. ويمكن أيضًا تعديل الـ Mirage-2000 لاستيعاب الـ RBE2 أيضا. ويقوم اتحاد أوروبي بتطوير الرادار Euroradar CAPTOR الخاص بة للاستخدامه مستقبل على التايفون. وتمتلك روسيا رادار AESA على طائراتها MIG-35 وأحدث إصداراتها من طراز Su-27. بالنسبة للجيل التالي من الـ F-22 والـ F-35، ستستخدم الولايات المتحدة قدرة منخفضة لاحتمال اعتراض (LPI). وسيؤدي ذلك إلى نشر طاقة نبضة الرادار على عدة ترددات، حتى لا تتعطل أجهزة استقبال تحذير الرادار التي تحملها جميع الطائرات.
وردا على التركيز الأمريكي المتزايد على التصاميم الشبحية المضللة الرادار، تحولت روسيا إلى تطوير أجهزة الاستشعار بالأشعة تحت الحمراء البديلة، مع التركيز على البحث بالأشعة تحت الحمراء وتتبع أجهزة الاستشعار (IRST)، والتي تم تزويد المقاتلتين الأمريكيتين F-101 Voodoo والـ F-102 Delta Dagger لأول مرة في القرن الماضي، للكشف عن الأهداف المحمولة جواً وتتبعها. وهي تقيس الأشعة تحت الحمراء المنبعثة من الأهداف. كمستشعر سلبي، له نطاق محدود، ولا يحتوي على بيانات متأصلة حول موقع واتجاه الأهداف - يجب استنتاجها من الصور الملتقطة. ولتعويض ذلك، يمكن أن تتضمن أنظمة الـ IRST أداة تحديد المدى بالليزر من أجل توفير حلول كاملة للتحكم في اطلاق نيران المدافع أو لإطلاق الصواريخ. وباستخدام هذه الطريقة تمكنت الـ MiG-29 الألمانية من استخدام أنظمة IRST المثبتة على الخوذة من الحصول على اقفال صاروخي بكفاءة أكبر من الـ F-16 الأمريكية في تدريبات المناوراة. وأصبحت مستشعرات الـ IRST قياسية في الطائرات الروسية. باستثناء الـ F-14D (المتقاعد رسميًا اعتبارًا من سبتمبر 2006)، وحينها لا تحمل أي مقاتلة غربية من الجيل الرابع وأجهزة استشعار الـ IRST المدمجة للكشف جوًا، وعلى الرغم من استخدام الـ FLIR المماثل غالبًا للحصول على أهداف أرضية.
ومع ذلك، بدأت مقاتلات الجيل 4.5 في إدخال أنظمة IRST المتكاملة، مثل الـ Rafale الذي يتميز بميزة IRST المدمجة من Optronique، وهي ميزة تم تبنيها في وقت مبكر جدًا في تصميمها باعتبارها طائرة مقاتلة «شاملة». وقدمت الـ Eurofighter Typhoon نظام PIRATE-IRST (بدءًا من طائرة Tranche 1 Block 5، بينما يتم تحديث الطائرات التي تم بناؤها سابقًا منذ ربيع 2007) وستحتوي طائرات الـ F-35 على مستشعرات طراز PIRATE-IRST مدمجة، وهي ميزة تم تبنيها في وقت مبكر من التصميم، وفي الوقت نفسه بدءًا من عام 2012، سيكون لدى المقاتلة Super Hornet أيضًا نظام الـ IRST.
من الصعب تحديد الآثار التكتيكية لقدرات الحوسبة ونقل البيانات للطائرات. سيسمح ناقل الكمبيوتر الأكثر تطوراً باستخدامات أكثر مرونة لإلكترونيات الطيران الحالية. على سبيل المثال، يُعتقد أن الطائرة F-22 قادرة على تشويش أو إتلاف إلكترونيات العدو من خلال التطبيق المركّز للرادار الخاص بها. من السمات الحاسوبية ذات الأهمية التكتيكية الكبيرة ورابط البيانات. جميع الطائرات الأوروبية والأمريكية الحديثة قادرة على مشاركة بيانات الاستهداف مع المقاتلات المتحالفة وطائرات القيادة والسيطرة والإنذار المبكر. وتمتلك الـ MiG-31 الروسية بعض القدرة على ربط البيانات، لذلك من المعقول افتراض أن الطائرات الروسية الأخرى يمكنها أيضًا القيام بذلك. وتسمح مشاركة بيانات الاستهداف وأجهزة الاستشعار للطيارين بوضع مستشعرات مشعة عالية الوضوح بعيدًا عن قوات العدو وساحة الأشتباك، أثناء استخدام تلك البيانات لتوجيه المقاتلات المطفأة الرادار نحو العدو.