Sistem Avionik F22 Raptor

F22 Raptor merupakan pesawat pertama dengan sistem yang paling canggih yang terintegrasi pada sebuah pesawat, seperti radar, weapon management dan electronic warfare bekerja sebagai satu kesatuan. Memberikan pilot kewaspadaan lebih. F22 memiliki sistem arsitektur terfederasi yang berarti setiap fungsi avionik memiliki prosesor sendiri dan bekerja masing2, sehingga pilot menjadi penyatu dan manajer dari semua subsistem pendukung. Konsep avionik F22 menyatukan semua sistem seperti radar, komunikasi, navigasi, identifikasi, electronic warfare, stores management, sensor control dan display yang merupakan maksud utama dari komunikasi dengan pilot.

Avionik terintegrasi memiliki arti berbeda bagi orang dengan profesi berbeda. Bagi pilot, berarti semua informasi dikoordinasikan dan tersedia dari satu sumber. Bagi software engineer, berarti sebuah akses untuk membagi data tentang situasi, misi dan sistem pesawat. Bagi hardware engineer, berarti sebuah arsitektur hardware dibangun pada komponen umum, modul umum, bus standar dan sistem operasi umum yang menyediakan infrastruktur untuk pemrosesan data dan komunikasi antar komponen.

Desain dari sistem terintegrasi dilakukan selama program Engineering and Manufacturing Development (EMD). Termasuk pengembangan dari :

• Integrated Communications Navigation Identification Avionics (ICNIA)
• Integrated Electronic Warfare System (INEWS)
• Signal and data processing in a collection of modular processors
• Linking to the sensors, subsystems,
• High-speed data busses.

Sistem Avionik F22 Raptor terdiri dari :

• The Hughes membuat Common Integrator Processor (CIP) yang merupakan ‘otak’ dari sistem avionik. CIP mendukung semua pemrosesan sinyal dan data untuk semua sensor dan misi. Terdapat dua macam CIP pada F22, dengan 66 slot modul tiap CIP. Semua persyaratan pemrosesan dapat ditangani oleh hanya tujuh prosesor berbeda. Saat ini 19 slot CIP1 dan 22 slot CIP2 belum digunakan, ke depan slot ini dapat dikembangkan lagi. Sehingga masih dapat F22 dapat berkembang 30% lebih baik dengan tanpa perubahan pada perlengkapan sebelumnya. Saat ini ruang, power dan pendingin sudah tersedia untuk CIP ketiga, sehingga perkembangan 200% dapat dicapai dengan mudah.
• CIP memiliki mission software yang menggunakan mission planning data yang dapat dimodifikasi untuk sensor emitter management dan multisensor fusion. informasi spesifik misi disampaikan melalui data transfer equipment Fairchild yang juga mengandung mass storage untuk data default dan air vehicle operational flight program. Tujuan umum kapasitas pemrosesan CIP mencapai lebih dari 700juta instruksi per detik dengan perkembangan 2000juta instruksi per detik, kapasitas pemrosesan sinyal lebih dari 20milyar operasi per detik dengan pengembangan kemampuan ke 50milyar operasi per detik. CIP mengandung lebih dari 300Mbytes memori dengan perkembangan sampai 650 Mbytes. Intra flight data link secara otomatis membagi informasi taktis antara dua atau lebih F22. Airframe sudah tersedia untuk IRST dan side mounted phased array radar.
• Radar AN/APG 77 merupakan kunci dari kemampuan avionik dan sensor terintegrasi F22. Menyediakan informasi detail ke pilot tentang bermacam ancaman sebelum radar lawan mendeteksi F22.
• Sistem Communication/Navigation/Identification (CNI) merupakan kumpulan fungsi komunikasi, navigasi dan identifikasi, sekali lagi menggunakan CIP untuk sumber pemrosesan sinyal dan data.
• Inter/Intra Flight Data Link (IFDL) termasuk disalamnya yang mengijinkan semua F22 dalam suatu penerbangan berbagi target dan data sistem secara otomatis dan tanpa panggilan radio. Salah satu tujuan original F22 adalah untuk meningkatkan persentase membunuh pilot pesawat tempur. dengan IFDL, setiap pilot bebas mengoperasikan lebih leluasa karena leader bisa memberitahu dengan cepat status bahan bakar, senjata wingman bahkan musuh yang ditarget oleh wingman.Link ini juga mengijinkan penerbangan F22 tambahan untuk ditambahkan ke net untuk serangan koordinasi banyak penerbangan.
• Sistem Electronic Warfare juga merupakan kumpulan aperture, elektronik dan prosesor (sekalilagi dengan menggunakan CIP) yang mendeteksi dan mencari lokasi sinyal dari pesawat lain dan mengontrol countermeasure F22 yang dapat digunakan (chaff dan flare). Lokasi EW aperture menyediakan lingkup semua aspek dan didtem termasuk kemampuan deteksi peluncuran rudal.
• Stores Management System (SMS) mengontrol waktu peluncuran sejata, termasuk kontrol pintu (untuk weapon carriage internal) dan emergency weapon jettison.
• Power Supply untuk sistem elektronik mayoritas dibuat oleh Boeing. Modul power supply didesain untuk avionik F22 didinginkan dengan pendingin cair yang menghilangkan panas dari proses konversi energi. Pengurangan suhu mengijinkan output power komponen meningkat dari 250 watt ke 400 watt. Tiap modul berukuran 6,41 inchi x 5,99 inchi x 0,58 inchi dan berat 1,8 pon.
• Konsep pendinginan PAO juga digunakan ke semua tipe Line Replacable Module (LRM) dalam CIP. Liquid-flow through cooling meningkatkan kepercayaan, berdasar pada Mean Time Between Failures (MTBF) dari 25,000 jam. Pendingin polyalphaolefin atau PAO yang dijalankan melalui modul, datang dari environment control system (ECS) F22.
• Rak Avionik terdapat pada fuselage depan, mengandung pemrosesan, tidak hanya untuk misi avionik, tapi juga untuk Vehicle Management System (VMS) dan Integrated Vehicle System Controller (IVSC).
• Inertial Reference System terdiri dari dua Litton LF-100F ring laser gyroscopes pada fuselage depan menyediakan lokasi pesawat. Inertial measurement unit ini, diletakkan di ‘nose’ belakang radar pada garis tengah pesawat dioperasikan diluar data bus terpisah untuk menyediakan independent measurement data. Pada penerbangan biasa, data IRS digabung dengan data GPS untuk menghasilkan kemampuan navigasi yang dapat dipercaya. IMU merupakan satu2nya sumber data yang dapat dipercaya untuk pesawat pada ketinggian diatas 30 derajat angle of attack (AOA). Satu dari unit IRS memberikan data langsung ke CIP ke gun control steering.
• Self-defense dibuat oleh Sanders/General Electric AN/ALR-94 electronic warfare (RF warning dan countermeasure) subsystem.

Instrumentasi di-fuse dengan informasi kewaspadaan situasional yang ditampilakan ke pilot melalui empat liquid crystal multifunction displays (MFD) berwarna Sanders/Kaiser Fused.

Software yang menyediakan fungsi penuh sistem avionik dibuat dengan 1,7juta lines of code. 90% dari software dibuat dalam ADA, bahasa komputer umum Dephan. Pengecualian untuk persyaratan ADA diijinkan untuk pemrosesan khusus atau persyaratan pemeliharaan. Software avionikdiintegrasikan dalam 3 block, masing2 pembuatan dari kemampuan block sebelum.

Block 1 adalah kemampuan radar, namun block ini mengandung lebih dari 50% dari  fungsi penuh avionik source line of code (SLOC) dan menyediakan kemampuan akhir untuk data flow sensor ke pilot.

Block 2 adalah awal dari sensor fusi. Menambahkan koordinasi frequency radio, konfigurasi ulang dan beberapa  fungsi electronic warfare.

Block 3 menyediakan sensor fusi penuhdibangun pada ew yang dimajukan dan fungsi CNI. Memiliki kemampuan latihan yang ditanamkan dan menyediakan electronic counter counter measure (ECCM).

Block 3.1 menambahkan kemampuan penuh peluncuran GBU-32 Joint Direct Attack Munition (JDAM) dan  kemampuan menerima Joint Tactical Information Distribution System (JTIDS).

Block 4 (akan diajukan) adalah post-EMD. Yang dijadwalkan untuk diintegrasikan pada Initial Operational Capability (IOC) F-22 dan akan termasuk  penunjuk yang ditanamkan pada helm,  AIM-9X integration dan JTIDS-send capability.

Sumber : http://f22fighter.com