ISIS（Integrated Standby Instrument System），看來(lái)用英文念出來(lái)會(huì)引起誤會(huì)啊，那么中文你們?cè)趺茨钅兀磕澈绞謨?cè)是“綜合備用儀表系統(tǒng)”，某飛報(bào)告故障的時(shí)候說“整體備用儀表系統(tǒng)”，而我個(gè)人愿意叫它“集成備用儀表系統(tǒng)”，因?yàn)樗叽珉m小卻“集成”了各種功能，而且有個(gè)叫IC的玩意兒大家都習(xí)慣叫它“集成”芯片。

好了，不管怎樣，為了方便，下文我們還是意思意思（ISIS）一下得了……

ISIS位于儀表面板中間偏機(jī)長(zhǎng)側(cè)

A320的ISIS位于駕駛艙儀表面板中間，但是偏機(jī)長(zhǎng)側(cè)，布局上的講究，暗示了它的重要性。A380有兩個(gè)ISIS，一個(gè)作為備用飛行顯示器（SFD），另一個(gè)作為備用導(dǎo)航顯示器（SND）。

一、 意外用上了ISIS

聽來(lái)的故事，說的是某航的一架A320從浦東起飛以后，不知為何慣導(dǎo)給的位置不準(zhǔn)了，接下來(lái)觀察員錯(cuò)誤地把3部慣導(dǎo)的電門放回OFF位然后NAV位，試圖重新校準(zhǔn)。我們知道，慣導(dǎo)只能在地面校準(zhǔn)，因此觀察員的動(dòng)作使3個(gè)慣導(dǎo)系統(tǒng)同時(shí)失效了。

全部正常慣導(dǎo)系統(tǒng)失效后，飛機(jī)進(jìn)入了“直接法則”，這是一個(gè)嚴(yán)重依賴于各種備用設(shè)備的緊急狀態(tài)。就這樣，ISIS被意外地用上了。

全部慣導(dǎo)系統(tǒng)失效使飛控系統(tǒng)進(jìn)入無(wú)保護(hù)的直接法則狀態(tài)

以下是故事里值得展開的知識(shí)點(diǎn)——

二、慣導(dǎo)只能在地面校準(zhǔn)

慣導(dǎo)只能在地面校準(zhǔn)。這是因?yàn)榈厍蛴凶赞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，飛機(jī)只有在相對(duì)于地球足夠靜止的狀態(tài)下，經(jīng)過足夠長(zhǎng)的時(shí)間獲取足夠的樣本，才能以足夠高的精度，得出它與地球的相對(duì)位置關(guān)系和相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系。這些關(guān)系是絕對(duì)運(yùn)動(dòng)和相對(duì)運(yùn)動(dòng)之間換算關(guān)系。

在地面，換算關(guān)系通過被稱為“校準(zhǔn)”的過程確定下來(lái)，存儲(chǔ)進(jìn)慣導(dǎo)計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器。在其后的運(yùn)行過程中，由慣導(dǎo)計(jì)算機(jī)內(nèi)部的傳感器（陀螺儀、加速計(jì)等）所測(cè)量到、并由處理器計(jì)算出的飛機(jī)絕對(duì)位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，通過換算關(guān)系，輸出為飛機(jī)與地球的相對(duì)關(guān)系（高度、經(jīng)緯度等），提供給顯示器。

由于這樣的原理，慣導(dǎo)系統(tǒng)無(wú)法在空中獲得正確的換算關(guān)系，它也沒有為此而設(shè)計(jì)的相應(yīng)功能（空中校準(zhǔn)）。

三、慣導(dǎo)有多重要

和GPS定位、各類無(wú)線電導(dǎo)航相比，慣導(dǎo)一旦完成了校準(zhǔn)，就不再需要依賴于外界的參照，而可以自主地為飛機(jī)提供定位和引導(dǎo)服務(wù)。形象地說，相當(dāng)于閉著眼睛也知道自己在哪兒、去哪兒。

它的原理決定了它是值得依賴的儀表導(dǎo)航方式。因此無(wú)論是飛機(jī)的設(shè)計(jì)本身還是運(yùn)行方面的規(guī)范，都給予它極高的地位。它有多重相互備份的系統(tǒng)，而在所有系統(tǒng)都失效后，飛機(jī)將只能進(jìn)入緊急狀態(tài)（備降、返航等等）。

四、ISIS可以作為正常慣導(dǎo)的備份

盡管飛行員才是終的守護(hù)者（目視導(dǎo)航），但在極端情況發(fā)生之前，ISIS還是能夠及時(shí)介入，完成導(dǎo)航功能。因而，ISIS也必須內(nèi)置有類似于正常慣導(dǎo)的一系列功能，包括初始化時(shí)的校準(zhǔn)（獲得換算關(guān)系）和運(yùn)行時(shí)的測(cè)量、計(jì)算和顯示功能。

事實(shí)上，ISIS之所以能在直接法則時(shí)體現(xiàn)出其重要性，正是因?yàn)樗墓δ芎苋妗?/p>

五、尺寸雖小、功能俱全

在顯示的層面上，ISIS“集成”了以下備用儀表：空速表、高度表、地平儀。事實(shí)上，在一些舊構(gòu)型的A320上，這3個(gè)備用儀表是相互獨(dú)立的。

在處理數(shù)據(jù)的層面，正常情況下它接收來(lái)自MMR或ILS處理過的的下滑道/航向道偏離信號(hào)，從ADIRU接收可選的磁航向信號(hào)。除此之外，其他原始數(shù)據(jù)由ISIS內(nèi)部的處理器完成：

PSU（壓力傳感器組件）對(duì)來(lái)自備用皮托管、備用靜壓盤的氣壓信號(hào)進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換，計(jì)算高度、速度；

CPGDM（控制處理器和光學(xué)顯示模塊）處理按鍵輸入、將其他模塊的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成光學(xué)顯示信號(hào)；

IMU（慣性測(cè)量組件）對(duì)內(nèi)置傳感器的信號(hào)進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換，計(jì)算相關(guān)的位置和姿態(tài)數(shù)據(jù)；

　尺寸雖小、功能俱全

數(shù)據(jù)來(lái)源層面。備用的皮托管、靜壓盤提供了用于計(jì)算高度、速度的模擬信號(hào)；MMR和ADIRU能提供處理過的一部分?jǐn)?shù)據(jù)；但I(xiàn)SIS自身也在內(nèi)部的IMU（慣性測(cè)量組件）里“集成”了2個(gè)加速度計(jì)和3個(gè)陀螺儀。

關(guān)于ISIS的數(shù)據(jù)來(lái)源

在討論中一名飛行員問道：其他的我都知道了，但是如果3部慣導(dǎo)同時(shí)失效，飛機(jī)將進(jìn)入直接法則，唯一可以依賴的只有ISIS，請(qǐng)問ISIS的姿態(tài)數(shù)據(jù)的來(lái)源又具體是什么？回答：ISIS內(nèi)部的加速度計(jì)和陀螺儀。

后，我們來(lái)一點(diǎn)互動(dòng)：假設(shè)慣導(dǎo)全部失效，是否會(huì)導(dǎo)致FMGC也失效，PFD還能用嗎？