如今的飛機都裝有傳感器，提供情景信息和故障保護。製造商必須應付人們對於物物相連的需求，同時還要滿足一些基本要求，例如：飛機重要部件的重量和耐久性。確保飛行過程中的可靠連接，為信號完整性和EMI 保護方面帶來了一系列的挑戰。
互聯飛行的發展方向是什麼？
如果您乘坐飛機時不將手機切換到"飛行模式"會發生什麼？在 2013 年美國聯邦航空管理局（FAA）委託開展一項可能改變飛行中小型設備使用規則的研究期間，波音工程師 Kenny Kirchoff 告訴 CNN 說，這樣有可能會分散飛行員的注意力。筆記本電腦、手機等發射信號的電子產品可能會導致 VFR 產生額外的噪音，使飛行員難以弄清當前的狀況。它不一定會讓飛機失靈，但它會讓飛行員工作起來更加困難。
對於許多旅客來說，關閉電子設備的警告是他們在飛機上處理電子設備的最常見情況。而對於工程師來說，此事則關係比較重大。美國聯邦航空管理局的《2016 年國家航空研究計劃》將"為互聯機場和物聯網做好準備"視為 2017 年的安全里程碑之一。這也是該里程碑首次被納入 FAA 的路線圖。
跑道
2016 年，美國國家航空航天局（NASA）開始在 SOAREX-9 上測試無線傳感器網絡（WSN），此次亞軌道任務旨在測試從國際空間站到地球的有效載荷的大氣再入技術。他們的 WSN 基於 TI CC2538 片上系統構建，並採用 3D 打印座封裝。它利用 RF 作為未許可的美國聯邦通信委員會（FCC）規程第 15 部分的設備運行，並在艾姆斯研究中心的電子評估實驗室接受了測試。
商業領域的互聯飛機可以使用源於 NASA 的技術，但也存在一些自身的問題。
目前有些功能已屬現成，而有功能尚處於快速開發或測試階段。航空電子系統互連解決方案包括輸入/輸出連接器、微型與超微型連接器、繼電器與電路保護（包括電源控制組件），以及電線和電纜。有源和無源光纖組件可用於提高信號的完整性，就像高級 EMI 保護一樣。飛機數據可以通過有線或無線網絡傳輸。
物聯網成功部署於航空航天領域*
●能夠實時支持關鍵系統
●支持必要的冗餘水平
●至少兩套冗餘系統用於駕駛飛機
●一套冗餘用於完成機器人任務
●傳感器可以監控車輛子系統
●順暢互動：
●基地的任務控制人員
●飛機上的機組人員
●能夠收集和報告任務數據
●"面向未來"，為以下功能做好準備：
●自主
●感知
●自我修復
起飛
將整個飛機上的這些網絡連接起來還需要輕質、耐用、靈活的材料以符合有關標準。TE Connectivity（TE）提供的尺寸、重量和功率（SWaP）節省工具多種多樣，包括：模塊化連接器、光纖連接器、電線電纜、CANbus 與以太網互連網絡工具，以及航空電子設備、機艙系統和機載娛樂系統的信號與電力傳輸產品。可以對飛機的有線和無線系統進行某種類型的改造，從而實現其互聯。
客艙內部的佈線可以進行修改，以減小尺寸、重量和功耗。TE 將高速銅纜和光纖鏈路應用於機載娛樂分發與控制系統，並用之於自動化廚房系統的通信。光纖速度高而重量輕，同時互連接頭的尺寸減小，非常適用於較小的空間。
航空電子設備也可以採取相同的處理方式，其中 ARINC 836 標準化 MiniMRP 封裝可以將尺寸減少 40%。這反過來又有助於提高設計的靈活性，因為智能控制比較靠近端點。
新型複合材料有助於減小尺寸和重量。一些供應商在分子層面對熱塑性塑料進行修改，使其進一步輕量化。下一步發展方向可能是碳納米管複合材料，它用較輕的材質取代傳統的銅線。
TE 工程副總裁兼首席技術官 Thierry Marin-Martinod 表示："在材料中添加某些分子可以改變介電常數，或者添加金屬粉末可以提高導電性。這樣有助於改善產品的熱交換或電磁性能。我們還可以添加空心珠，以減輕材料的重量......總之，我們幾乎可以對基本材料做任何事情，只要客戶需要。"
在製造商同時也生產原材料的情況下，由於他能夠在模製過程中集成各項功能，因此可以進一步減輕產品的重量。例如，電子元件的外殼可以包含附加的固定裝置，或者直接模製于飛機的連接器上。這種做法還可以提高質量並縮短安裝時間。
在更為廣泛的背景下觀察商用客機，還可以看到機載互聯繫統的實施。機場致力於改善通信和安全，而美國的《新一代航空運輸系統》（NextGen）和歐洲的《單一歐洲天空空中交通管理研究》（SESAR）等現代化項目則試圖提高航空效率。這一點可以通過廣域信息管理（SWIM）來實現，它是一項國際標準化的空域控制服務。其標準包括一個開放式的架構框架，飛機可通過該框架報告天氣情況並安排起飛和著陸。理想情況下，這樣可以使起飛和著陸的時間更加有條理，從而減少飛機在跑道上白白燃燒燃料的時間（並減少乘客在機艙內坐等起飛的時間）。
SWIM 可以收集和組織 FAA 數據，並根據飛行員或空中交通管制人員的需求通過單一界面顯示各種類型的數據。1997 年 Eurocontrol向 FAA 提出 SWIM，2005 年國際民用航空組織（ICAO）全球空中交通管理（ATM）運行概念項目正式採用 SWIM。它的目的在於"用戶每次想要訪問他們所需的數據時不必進行點對點連接"（FAA）--這正是物聯網創建的基石。
旅程
隨著 FAA 新項目和其他數據來源的出現，SWIM 不斷擴展。FAA 的 SWIM 頁面（2017 年 6 月訪問）列示的一個五年計劃指出，該項目將繼續擴展，以實現國際空中交通管理數據交換，並採用現代數據標準。
互聯繫統也可用於航空業的其他領域。航空公司常常通過製造商租賃發動機，而不是直接擁有發動機。互聯的發動機可以受到更為密切的監控。Rolls-Royce、GE、Pratt＆Whitney 等公司都在使用這種方法，將數據存儲於自己的中心。這也意味著製造發動機的公司壟斷了發動機的維修，因為他們擁有故障診斷所需的大部分數據。
在許多情況下，預測性維護已經應用於噴氣式發動機。根據工業 4.0（也稱為第四次工業革命）的理念，預測性維護軟件會提醒母公司的機隊操作員、工程師和科學家更換零件。理想情況下，這樣可以防止問題的發生。
目的在於"用戶每次想要訪問他們所需的數據時不必進行點對點連接"（FAA）--這正是物聯網創建的基石。
監控硬件的生命週期不僅需要軟件，而且還需要內置於引擎的傳感器，以及樞紐處的數據中心管理功能，以便對信息進行消化和監控。
預測性維護還包括針對特定情況的比較數據、機器學習和實時分析。除了在問題發生之前發現問題之外，機器學習還有助於瞭解在某些情況下是否應該推遲維護以減少不必要的工作。機器學習解決方案可以包括機器本身內的硬件組件，但數據通常託管於雲服務提供商（如 IBM）擁有的數據中心。
飛得更遠
物聯網（IoT）和互聯設備也可用於飛機工業，以確保在惡劣的環境中良好地管理設備。傳感器在飛行過程中暴露於極端的溫度和振動，但供應商經驗豐富，足以將自己的設備隔離於飛機發動機本身的湍流和環境。使用壽命也須加以考慮，因為某些傳感器可能需要工作 30 年以上。
智能管理在推進和配電領域也有著重要的作用。必須在嚴格的磁、熱、機械和電氣參數範圍內開發高功率的高壓互連器。這些部件的高可靠性對於飛行安全極端重要。
安全著陸
可調水平穩定器執行機構（THSA）一個是特別值得注意的例子，它是飛機上最複雜的執行機構之一。出於安全原因，THSA 配備了一個輔助負載通道，可在主要負載路徑發生故障時啟動，以確保飛機仍然可以保持水平方向。TE 的解決方案是替換掉將 THSA 緊固於機體結構的螺栓，而代之以傳感器，這樣不會增加額外的重量。傳感器有助於確保飛行控制計算機和飛行員即時瞭解系統功能受限的情況。一旦地面上的維護人員到達飛機，就可以立即啟動預測性維護。
那麼，FAA 關於乘客互聯設備的政策有什麼變化呢？2017 年，飛機上手機著火的新聞要多於信號干擾方面的新聞。自 2013 年宣佈小型設備可以在飛行過程中使用以來，越來越多的航空公司致力於充分利用飛機上的 Wi-Fi。通過互聯設備的安全隔離，機組人員完全可以專注於自己的飛行任務。隨著飛機工業不斷向前發展，製造商可以期待在天空中看到更多的"智能"設備。
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