四合院：我邊做科研邊吃瓜 第800章 激光編碼

最簡(jiǎn)單的例子，如果要摧毀一座有很多個(gè)橋墩的大橋，最理想的攻擊方式，就是同時(shí)使用多枚彈藥打擊盡可能多的橋墩。

在這種情況下，空軍的這個(gè)要求的價(jià)值就體現(xiàn)出來(lái)了，畢竟激光制導(dǎo)炸彈是自由落體，每一枚炸彈從數(shù)百乃至數(shù)千米的空中落下來(lái)，都是要花時(shí)間的，而且在沒(méi)有地面照射的情況下，載機(jī)還必須保持照射制導(dǎo)。

這對(duì)于載機(jī)的生存，是一種很?chē)?yán)峻的挑戰(zhàn)，如果多枚炸彈還必須一枚一枚的扔的話(huà)，那情況就會(huì)更加惡化，載機(jī)在敵防空火力下的生存概率會(huì)急劇下降。

高振東不得不感慨，空軍那幫子人的腦瓜子就是轉(zhuǎn)得快，甚至他們的眼光，比激光制導(dǎo)炸彈真正的發(fā)明者——花旗佬還要長(zhǎng)遠(yuǎn)一些，花旗佬在一開(kāi)始的時(shí)候，可是沒(méi)有考慮這個(gè)問(wèn)題的。

只是對(duì)于春雷廠來(lái)說(shuō)，這種要求有點(diǎn)超出他們的能力范圍了，一開(kāi)始他們想法還是挺簡(jiǎn)單的，這好辦，一枚炸彈一個(gè)照射設(shè)備，這不正好？各行其道，各炸各的就行。

實(shí)際上，當(dāng)真正投入試驗(yàn)之后，他們才發(fā)覺(jué)問(wèn)題不是那么簡(jiǎn)單。

——激光打到目標(biāo)表面之后，是漫反射的。

漫反射就意味著多個(gè)接近的目標(biāo)之間，其反射的激光相互之間區(qū)域是極大重疊的，飛在空中的炸彈，會(huì)同時(shí)接收到多個(gè)目標(biāo)的激光回波信號(hào)。

俗話(huà)說(shuō)一個(gè)和尚有水吃，三個(gè)和尚沒(méi)水吃，對(duì)于炸彈來(lái)說(shuō)，同時(shí)收到多個(gè)信號(hào)，它就不知道該怎么辦了，因?yàn)檫@些信號(hào)除了強(qiáng)弱有區(qū)別之外，其他都是一樣一樣的，根本就沒(méi)法區(qū)分，如果都對(duì)著最強(qiáng)的信號(hào)飛，那事情就亂套了。

總結(jié)下來(lái)就是，當(dāng)同時(shí)在較小范圍內(nèi)照射多個(gè)目標(biāo)，指示多枚炸彈進(jìn)行打擊的時(shí)候，炸彈的行為是不可預(yù)測(cè)的。

最好的情況，是重復(fù)打擊，也就是多枚炸彈奔著信號(hào)最強(qiáng)的那個(gè)目標(biāo)飛去，這種情況下，好歹還能夠打中一個(gè)目標(biāo)，雖然打擊威力嚴(yán)重溢出，總不至于什么都撈不著。

最壞的情況，是一個(gè)都打不著，炸彈一會(huì)兒往這邊飛，一會(huì)兒往那邊飛，最終什么都沒(méi)打中，或者激光之間相互干擾，炸彈根本就不知道往哪兒飛，整得跟個(gè)自由落體炸彈似的也不是不可能。

根據(jù)春雷廠的試驗(yàn)，當(dāng)多枚炸彈打擊同一個(gè)區(qū)域內(nèi)多個(gè)目標(biāo)的時(shí)候，炸彈的命中率會(huì)急劇下降。

“高總工，現(xiàn)在我們遇到的，就是這個(gè)問(wèn)題。您是激光器的發(fā)明人，對(duì)于激光的應(yīng)用方面，比我們要深入得多，我們這次請(qǐng)您來(lái)，就是想看看有沒(méi)有辦法解決這個(gè)問(wèn)題。”張總的話(huà)很誠(chéng)懇。

“你們有沒(méi)有嘗試過(guò)解決？”

“嘗試過(guò)，我們想用不同的波長(zhǎng)來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，但是發(fā)現(xiàn)這樣根本不可能，多波長(zhǎng)的激光器和導(dǎo)引頭，從成本、體積、重量上來(lái)說(shuō)都是不可接受的。”

張總他們想的辦法，還是比較直接的波分復(fù)用，通過(guò)不同波長(zhǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)同一空間內(nèi)的多目標(biāo)導(dǎo)引。

但是這種方法理論上是可以用，但實(shí)際上從當(dāng)前的技術(shù)能力來(lái)說(shuō)，屬于是理論上沒(méi)問(wèn)題，工程上沒(méi)可能。

想要實(shí)現(xiàn)這種方式，當(dāng)前他們只有一個(gè)辦法，那就是在照射器上裝很多個(gè)不同波長(zhǎng)的激光器，然后在導(dǎo)引頭上想辦法實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)選擇，先不說(shuō)技術(shù)上能不能實(shí)現(xiàn)，這種方式的代價(jià)，簡(jiǎn)直大到?jīng)]法接受。

高振東聽(tīng)明白他的問(wèn)題之后，想了一下，對(duì)于他來(lái)說(shuō)，如果不是要直接拿出具體方案的話(huà)，那這個(gè)問(wèn)題他都不用去搜索自己系統(tǒng)里的資料，因?yàn)閷?duì)于他來(lái)說(shuō)，在理論層面上，答案基本上是現(xiàn)成的。

他之所以要想想，主要是考慮怎么才能給張總他們說(shuō)清楚這個(gè)問(wèn)題。

“張總，這個(gè)問(wèn)題不難解決，特別是你們現(xiàn)在可以使用單片機(jī)之后。其實(shí)不用單片機(jī)也行，不過(guò)單片機(jī)相對(duì)來(lái)說(shuō)，潛力更大一些。”

張總聽(tīng)見(jiàn)高振東連三十秒都沒(méi)有，就告訴他有辦法，心里非常高興，還是高總工靠得住啊，這技術(shù)，這功底，沒(méi)得說(shuō)。

想到這里，他有些埋怨空裝局那邊，你們要是一開(kāi)始就提出這個(gè)要求，沒(méi)準(zhǔn)兒一開(kāi)始的方案里面，高總工就給解決了，都不用走彎路。

高振東在黑板上寫(xiě)下了兩個(gè)字——“編碼”。

“想要解決你們這個(gè)問(wèn)題，最簡(jiǎn)單的辦法，就是給激光信號(hào)編碼。”

“編碼？”

“對(duì)，采用某種方式，讓不同照射器的激光帶有自身的特征，導(dǎo)引頭通過(guò)投放前預(yù)設(shè)的參數(shù)，去分辨這些特征，做到不同的導(dǎo)引頭，只對(duì)自己的那束激光感興趣。就好像找媳婦一樣，每個(gè)人只能找自己媳婦。”

高振東這個(gè)接地氣的“找媳婦”說(shuō)法，引得在場(chǎng)的同志們都笑了起來(lái)，高總工還挺幽默，但是他的這個(gè)思路，卻是讓他們一下子茅塞頓開(kāi)，對(duì)啊，波長(zhǎng)分不開(kāi)，那我們就把信號(hào)給分開(kāi)。

實(shí)際上如果有通信院或者運(yùn)算所的同志在他們課題組里的話(huà)，基本上能很快找到這個(gè)思路，就算一時(shí)間找不到具體的辦法，但是思路上是沒(méi)問(wèn)題的。

不過(guò)春雷廠的同志以前都是搞炸彈的，搞過(guò)SS.11的仿制，但是SS.11完全沒(méi)有這種需求，那玩意直接拖一根線(xiàn)，和月老的紅線(xiàn)拴得一樣死，根本就沒(méi)有信號(hào)“出軌”的可能性。

“高總，那具體要用什么辦法？”春雷廠的張總問(wèn)道。

既然高總工剛才都說(shuō)了，用單片機(jī)和不用單片機(jī)都能實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，那就說(shuō)明他心里必定是有一套，甚至很多套方案的。

不出他所料，高振東點(diǎn)了點(diǎn)頭：“嗯，辦法有很多種，對(duì)于你們現(xiàn)在來(lái)說(shuō)，最簡(jiǎn)單的辦法就是脈寬調(diào)制。”

“脈寬調(diào)制？”又是一個(gè)新東西。

“對(duì)，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是用不同的脈沖寬度，來(lái)區(qū)分不同的照射源。我舉個(gè)例子吧。”高振東拿起粉筆，在黑板上畫(huà)了幾個(gè)不同寬度的方波波形。

“比如，所有的激光信號(hào)，使用同樣30的占空比，但是一號(hào)照射器，脈寬是1ms，二號(hào)是2ms……以此類(lèi)推，這樣的話(huà)，在接收器這邊，都不用什么單片機(jī)，在SZ61系列里面找個(gè)計(jì)時(shí)器之類(lèi)的芯片就能解決問(wèn)題，你們只要在炸彈投放之前，把屬于那枚炸彈的脈寬參數(shù)設(shè)置進(jìn)去就行。當(dāng)然，這個(gè)數(shù)字只是我隨口舉例，你們掌握我的意思就行。”

這是最簡(jiǎn)單的編碼方式之一，甚至它都不能算是編碼，只能說(shuō)是把信號(hào)區(qū)分開(kāi)來(lái)，能夠攜帶的信息極為有限，它只攜帶一個(gè)信息——這個(gè)信號(hào)是誰(shuí)的，別的任何信息都沒(méi)有。

“真的呢，使用脈寬可以很容易的就把信號(hào)給區(qū)分開(kāi)來(lái)。”

“這個(gè)辦法好，基本上對(duì)于現(xiàn)有的制導(dǎo)系統(tǒng)，更改非常小，只需要在照射器里插入一個(gè)脈沖生成器，在導(dǎo)引頭那邊插入一個(gè)脈寬選擇器就行。”

不過(guò)有的同志對(duì)高振東舉的例子，有點(diǎn)沒(méi)太明白，主要是為什么他要選擇那個(gè)特殊的占空比。

“高總工，為什么一定要30占空比？其他的占空比不行么？比如最容易實(shí)現(xiàn)的50占空比。”占空比，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是信號(hào)為“1”的時(shí)間，與總的信號(hào)周期時(shí)間之間的比值，50占空比，就意味著在一個(gè)周期內(nèi)，信號(hào)為“1”的時(shí)間與為“0”的時(shí)間是相同的。

從技術(shù)上來(lái)說(shuō)，50的占空比是最容易實(shí)現(xiàn)的，它只需要記錄一個(gè)時(shí)間，到時(shí)間就翻轉(zhuǎn)信號(hào)即可。

“因?yàn)?0占空比在脈寬為整數(shù)倍增加的時(shí)候，還是更容易引起信號(hào)的誤判。可以不是30，但不建議是50。”

這種小技巧，對(duì)于春雷廠的同志們來(lái)說(shuō)，還是第一次聽(tīng)見(jiàn)，畢竟他們以前對(duì)數(shù)字電路的理解是很有限的。

當(dāng)他們擊節(jié)贊嘆，感慨又學(xué)到新知識(shí)的時(shí)候，高振東提醒他們：“這種辦法簡(jiǎn)單直接，代價(jià)很小，但也不是沒(méi)有缺陷。”

“高總，缺陷是什么？”

“從可靠性、系統(tǒng)復(fù)雜度來(lái)說(shuō)，不可能設(shè)置很多種不同的脈寬，對(duì)于系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，過(guò)大的脈寬意味著控制響應(yīng)速度的降低，脈寬大到一定程度將失去實(shí)際意義，而過(guò)小的脈寬會(huì)增加脈寬識(shí)別電路的技術(shù)難度，因此從實(shí)際上來(lái)說(shuō)，這種方式的制導(dǎo)通道數(shù)量是相對(duì)有限的。不過(guò)從實(shí)際作戰(zhàn)出發(fā)，脈寬編碼的制導(dǎo)通道數(shù)量是能夠滿(mǎn)足要求的。”

在同一區(qū)域需要同時(shí)往下砸激光制導(dǎo)炸彈的數(shù)量，實(shí)際上是不會(huì)特別多的，所以要說(shuō)夠用，脈寬編碼也還夠用。

張總點(diǎn)頭記下，但是他還是對(duì)其他的編碼方式感興趣，也許現(xiàn)在用不上，但是沒(méi)準(zhǔn)兒什么時(shí)候有個(gè)新武器就能用上了呢：“高總工，還有其他什么編碼方式？”

高振東沒(méi)有直接回答，而是問(wèn)他們：“既然我們可以通過(guò)脈寬識(shí)別信號(hào)，那你們想想，還有什么方式可以對(duì)信號(hào)進(jìn)行區(qū)分的？哪怕是不帶任何信息，只是把信號(hào)區(qū)分開(kāi)來(lái)就可以。”