اویونیکس
تاریخچه اویونیکس

در تاریخچه اویونیک، استفاده از سامانه‌های الکترونیکی در ترابری هوایی مطرح می‌شود. توسعه این سامانه‌ها مطابق با نیازمندی‌های هوانوردی نظامی و غیرنظامی صورت می‌گیرد. از جمله نیازهای اولیه‌ای که در ساختار اویونیکس هواپیما احساس شد، نیاز به سامانه‌های مخابراتی بود که در جنگ جهانی اول آشکار و ارتباطات صوتی بین زمین و هواپیما و نیز هواپیماها با یکدیگر برقرار گردید.
در دهه ۱۹۲۰، افزایش قابلیت اطمینان هواپیماها و کاربرد آن‌ها در اهداف غیرنظامی منجر به فزونی تجهیزات اویونیکس گردید و نیاز به پرواز کور (پرواز بدون رؤیت زمین) را به جریان انداخت. در این دهه، از جمله مسائلی که در زمینه ناوبری مسیر مطرح گردید، جهت‌یابی بیکن رادیویی بود. در اواخر این دهه، ناوبری ابزاری همراه با مخابره رادیویی اولیه جهت ایجاد نخستین فرود کور امن در یک هواپیما به کار گرفته شد.
در دهه ۱۹۳۰، نخستین 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 ۱۹۴۰، 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 سامانه‌های رادیویی مخابراتی در داخل هواپیما، علی‌رغم اندازه بزرگشان، ضروری بود. همچنین، فرکانس‌های بسیار بالا به منظور اهداف ناوبری و مخابراتی مطرح شدند. نصب نخستین سامانه‌های فرود ابزاری برای فرودهای کور در اواسط این دهه آغاز و در اواخر آن، شبکه ناوبری با برد همه جهته VHF برقرار گردید. به علاوه، در دهه ۱۹۴۰ با مطرح شدن نخستین ترانزیستور، راه برای الکترونیک حالت-جامد مدرن هموار شد.
با گذشت زمان، ترابری هوایی غیرنظامی در دهه‌های بعد توسعه یافت. به علاوه، تجهیزات ناوبری و مخابراتی اصلاح شدند و توسعه ساختار رادیویی حالت-جامد، به ویژه در دهه ۱۹۶۰، 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 راه اندازی 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 ۱۹۷۰، مفهوم اعتبارسنجی ناوبری ماهواره‌ای در کاربرد نظامی مطرح و ماهواره‌های GPS BLOCK I تا دهه ۱۹۸۰ به بازار عرضه گردید. به علاوه، سامانه ناوبری با برد طولانی (LORAN) ساخته شد. در اواسط دهه ۸۰، ماهواره‌های Block II GPS راه اندازی شدند و در سال ۱۹۹۰، سامانه GPS عملی گردید به گونه‌ای که در سال ۱۹۹۴ با سامانه ۲۴-ماهواره‌ای کامل قابل استفاده بود.
در هزاره جدید، اداره کل هوانوردی فدرال (FAA)، سامانه ملی حریم هوایی (NAS) و پیش‌بینی‌های ترافیک را برای آینده ارزیابی نموده و وضعیت ترافیک شبکه تا سال ۲۰۲۲ پیش‌بینی می‌گردد؛ بنابراین، بازدیدی کامل از سامانه NAS، به ویژه سامانه‌های مخابراتی و ناوبری، تدوین و انجام شده‌است. این برنامه، نسل آینده نامیده می‌شود و از جدیدترین فناوری‌ها جهت ارائه یک سامانه مدیریت ترافیک هوایی کارآمدتر استفاده می‌کند. برنامه نسل آینده با تکیه بر موقعیت‌یابی ماهواره‌ای جهانی هواپیمای در حال پرواز و بر روی زمین، ترکیبی از فناوری GPS و ADS-B را برای کنترل ترافیک به کار می‌برد. نتیجه برنامه‌ریزی شده، افزایش شدید ظرفیت سامانه هوایی خواهد بود. به علاوه بازدید از امکانات زمینی، ارتقاء فناوری‌های لازم‌الاجرا برای هواپیما را نشان می‌دهد. هم‌اکنون، پیاده‌سازی برنامه نسل آینده آغاز شده‌است و در حال حاضر از سال ۲۰۲۵ برنامه‌ریزی می‌شود.
در طول چند دهه گذشته، پیشرفت اویونیکس در مقایسه با پیشرفت سامانه نیروی محرکه و بدنه هواپیما با سرعت بیشتری افزایش یافته‌است 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 نموده‌است. از این رو، یکپارچه سازی رنج وسیعی از وسایل کمک ناوبری و مخابراتی از جمله مسائل قابل توجه در ساختار اویونیکس هواپیما به‌شمار می‌رود.