MiG-29 的平显可以显示雷达资料,但却不象西方是把目标符号投影在目标视线上,而是把鸟瞰角度的雷达影像直接投影在平显上。于是,苏联的平显不象西方一样,能让肉眼与雷达互相弥补。有种看着地图与对手“击剑”的感觉,虽然这种错觉可以利用训练来克服,但总不如直观的“实景”投影来的方便,在电光石火的空战中,可能转瞬即逝的优势会丧失。MiG-29 的座舱输入界面设计考虑到设计时间的缩短也稍显不足,在人工模式时,发射一枚导弹要切换 11 个按键(而 F-16 只要一个)。

  不同的座舱界面甚至影响到飞行性能,飞行员发现 MiG-29 的滚轴率比 F-16 慢上许多,其实这与飞机的空气动力性能无关,而是因为 MiG-29 的操纵杆靠移动来输入飞行员的指令,故飞行员手臂要摆动很远才开始以全速滚转。而 F-16 的操纵杆只量测力量,飞行员肌肉一动,战斗机就知道该全速滚动了。

  MiG-29 的头盔瞄准具可以说是划时代的重要发明。利用头盔瞄准具可以非常方便的瞄准目标,但目标是否进入射程飞行员必须先看一下平显上的显示,甚至还必须在低头完成 11 个按键的准备发射动作才能抬头瞄准敌机,则头盔瞄准在迎头攻击中的巨大优势就被繁琐的操作程序所抵消。

  对于苏联的空战模式和作战思路,“傻瓜”设计思想相当正确,其中头盔瞄准、自动平飞驾驶按钮等也被欧美的下一代设计所效仿。然而苏联的设计,除了自动化作业的部分外,人工作业的界面缺乏整体规划。所以一旦地面管制无法协调飞行员,飞行员面对的就是相当碍手,相当不“配合”的操作界面。

  为了进一步简化空勤人员的训练。因此苏联希望不同战斗机之间,甚至是不同时代的战斗机之间(MiG-23 与 MiG-29 的座舱仍有极高的相似性)的座舱界面尽量统一,不要有有太大的差异,以便让飞行员可以轻易地转换座机,甚至让老飞行员可以适应新战斗机。

  由此可以看出,在苏联眼中的座舱界面其实有极重要的地位,尽管战斗机空气动力设计日新月异,但只要掌握住座舱界面不变,则战斗机在飞行员眼中就仍有极高的相似性。然而西方眼中的飞行员是无可替代的,所以要尽可能给飞行员争取最多的优势,只要有新的座舱科技可用,立刻运用在战斗机上。因此西方不同战斗机间的座舱绝对不同,F-16 是一个明显的例子。虽然苏联飞机的座舱界面按照西方的标准存在着一些问题,但是,这完全是两种不同的作战体系,苏联人没有必要把自己的座舱搞的像“电子游戏室”。如果苏联座舱界面使用西方的标准进行更加合理的人性化设计,凭借它的技术、科技实力相信也不是什么难事。

第四代座舱:玻璃座舱

  人们原先相信只要导弹与雷达科技成熟,则再也没有必要进行近距离缠斗。但当雷达与导弹科技在80年代发展成熟,人们才发现两个错误:第一,如果你的对手一样有远程导弹呢,那空战的胜负关键究竟是什么,有人提出了解决方案:那就比谁的射程远,所以美国有 1,000 磅重的“不死鸟”导弹,俄国甚至实验过把 SA-6 地对空导弹直接装到战机上。然而这个答案解决不了第二个错误:导弹一样可以闪的。只要正确的时间,往正确的方向机动,再好的导弹也不能保证命中。于是超视距空战跟缠斗一样都成为“比快”的决斗,你并在进入他的射击范围之前溜走,则你就是赢家。故战机不用在一两公里的空间内厮杀,但仍需要在几十公里内的范围内观望、搜索、冲锋、逃逸。故西方国家体认到战机电子系统必须尽可能地提供各种“远程信息意识”:雷达、电子截收、通信、导航……给飞行员,以在数十公里外快速战斗。随着科技的进步,能提供的信息越来越多,但是怎样才能告诉飞行员而不会让他眼花缭乱呢。

  个人计算机也遇到这种问题,计算机能够多工以后,能同时进行好几个工作,但要怎样才能让使用者同时操作好几个工作呢,答案就是视窗化,每个工作拥有独立的视窗,使用者切换不同的视窗就能清楚地操作不同的软件。而在战机上,这种概念就称之为“多功能显示屏”,飞行员有太多的信息需要知道,却不是随时都要知道“全部”的信息。因此利用数字显示屏,飞行员可以只将当时需要的信息叫出来,例如长途飞行时需要的是导航信息、发动机状况、飞机姿态,但空战时又可以切换到雷达图形、武器存量、威胁警报、座舱界面可以利用有限的仪表板面积展示最多的信息。另一种概念是图形界面,利用显示屏上的图形显示,我们可以把复杂的战术状况、飞机信息以一目了然的图表表示。这就是被称为“玻璃座舱”(Glass Cockpit)的新观念。有趣的是,玻璃座舱不止有益于飞行员利用电子状况意识,也有助于飞行员的肉眼状况意识。以色列的“狮”战机在生产计划受阻后,其原型被拿来实验玻璃座舱的概念。以色列工程师认为,尽管电子系统的远程状况意识能力大幅增强,但战机却也面临更多危险,许多静默的导弹(例如红外制导或是惯性制导的导弹)、火炮都可能逃过电子状况意识侦测。故座舱设计不止要让飞行员维持“抬头”(Head Up)作战,更要“头向外”(Head Out),也就是飞行员的实现随时可以四处扫描,以保持肉眼状况意识。这除了需要无“空间”障碍的气泡座舱罩外,也需要新的仪表板设计。飞行员必须能以最快的速度阅读完仪表板上显示的讯息,才能争取更多的“时间”注意外面的世界。

  F-18 开始大量使用多功能显示屏,三具显示屏+抬头显示器+HOTAS 成为 80 年代战机座舱的标准配备。受益于民用计算机的蓬勃发展,新的计算机界面不但更便宜,也更方便。F-16 的中期延寿计划(MLU)进行时,就发现全彩的的液晶显示屏居然比单色的阴极射线管还便宜。彩色荧幕成为第二代玻璃座舱的标准,利用色彩,我们可以在二度空间的荧幕平面显示出第三度空间的荧幕平面上显示出第三度空间信息:例如地形等高线、敌机高度、目标国籍或种类等,因此座舱界面能塞入更多的信息。同时彩色图形也更容易突显出危险目标、贴在一起的目标光点,让飞行员更快从荧幕上得到必要信息:以争取更多“Head Out”的时间。另一个新标准是显示屏数目的突破,抬头显示器的下方增加一个显示屏的位置,称之为“平视显示屏”。回到人体工学的讨论上,我们知道抬头显示器是最舒适的位置,同时也是飞行员最常用的界面。而平视显示屏紧邻着抬头显示器,所以飞行员视线移动最小的距离就可以看到。因此无法显示在抬头显示器上的信息,可以将其中必要的部分显示在平视显示屏上。什么重要信息不能显示在抬头显示器上呢?抬头显示器的重要精神是不能破坏肉眼状况意识,所以象雷达的鸟瞰显示、,光电吊舱的高倍放大影象等电子状况意识无法与肉眼直接视线重合者,都不能放在抬头显示器上。而平视显示器在牺牲飞行员“Head Out”时间最小的情况下,提供必要的电子状况意识界面。除此之外,有很多命令是不能利用操纵杆输入的,例如:通信频率、导航坐标等,手控的平视显示器提供了方便的输入界面。座舱界面至此可谓完全奠定其重要性。90 年代许多的早期战机改进方案中,座舱界面的改进都是各计划必备的部分,至于气动力上的改进反倒是少见。由此可以看出各国空军眼中,第三代战机相较与第二代战机而言,“外表”上的气动力特征差别其实影响有限,然而“内装”的座舱界面却直接影响飞行员的飞行与战斗能力。