電子系統工程

簡介

電子系統工程的最初套用，可以追溯到20世紀初對商用電話通信網路的研究，其中較著名的是電信工程師對電話排隊問題的研究。系統工程概念的具體化，是從1930年美國無線電公司在研製電視廣播系統時開始的。

1940年美國貝爾電話公司在發展微波通信網時，正式採用系統工程這一名詞，套用了一套系統工程的方法，並按時間順序把工作劃分為規劃、研究、研製、工程套用和通用工程等五個階段。在第二次世界大戰中出現了運籌學，英國首先用它來確定防空雷達的配置和潛艇搜尋。

50～60年代，一些大型電子信息系統和航天測控系統的研究，大大推進了系統工程的發展。

從1961年起，美國套用系統工程的方法，完成了歷時11年的“阿波羅”號登月計畫，使系統工程進入了比較成熟的階段。

建造一個複雜的大型電子系統，分階段有計畫地進行是十分重要的。在工程的不同階段，採取合適的分析、最佳化、評價和決策方法，就能以最小的風險和很高的效率達到預定的目標。一般說來，電子系統工程可以分為七個階段。

①系統規劃：對現有系統進行分析研究，並根據較長遠的需要和技術發展的前景而制定出帶戰略性的技術發展規劃。

②系統計畫：按嚴密的計畫把各項工作組織起來，互相協調以保證整個系統的實現。它包括提出整個系統的範圍和基本要求，總的進度計畫等。

③系統設計：它是電子系統工程的中心環節，要對一個擬建的大型電子系統的技術經濟指標和使用效率進行論證，其中系統的總體設計十分重要。

總體設計過程可以分為幾個階段。首先是提出系統的任務和要求。在此基礎上進行系統的可行性論證，提出方案構想，選擇設計參數；通過仿真研究制定總體技術方案，進行系統功能設計，提出總體框圖和全系統流程圖。隨後根據總體方案的要求，提出分系統的技術要求和分系統之間的對接技術要求。

從系統的全局來看，對於由計算機、通信系統、信息獲取處理設備和控制分系統所組成的大型電子系統，各種設備和分系統的互連方式，比單項設備和分系統的工作方式和特性更為重要。

因此,在總體設計過程中,在系統內部制定嚴格的標準和各種接口約定，實現各種軟體和硬體資源的共享是十分重要的。大型複雜電子系統的設計往往是一個反覆精化的過程。

④系統實現：指研製和生產活動，其中包括進行系統的技術設計和製造結果的分析和評價；進行生產過程的質量控制，確定系統工藝規程等。

⑤系統實驗：在外場的實際使用條件下或可控制的外部環境中進行全系統的運行試驗，對系統的總體使用性能進行評價，培養系統操作人員。

⑥系統運行：把系統移交給使用部門使用，其中包括制定嚴格的使用維護制度，對系統運行維護的結果進行分析和評價，提供改進系統需要的信息。

⑦系統改進：根據系統運行中存在的問題和技術發展、功能擴充而進行的技術改造工作。