第803章 激光编码
第803章 激光编码
最简单的例子，如果要摧毁一座有很多个桥墩的大桥，最理想的攻击方式，就是同时使用多枚弹药打击尽可能多的桥墩。
在这种情况下，空军的这个要求的价值就体现出来了，毕竟激光制导炸弹是自由落体，每一枚炸弹从数百乃至数千米的空中落下来，都是要时间的，而且在没有地面照射的情况下，载机还必须保持照射制导。
这对于载机的生存，是一种很严峻的挑战，如果多枚炸弹还必须一枚一枚的扔的话，那情况就会更加恶化，载机在敌防空火力下的生存概率会急剧下降。
高振东不得不感慨，空军那帮子人的脑瓜子就是转得快，甚至他们的眼光，比激光制导炸弹真正的发明者——旗佬还要长远一些，旗佬在一开始的时候，可是没有考虑这个问题的。
只是对于春雷厂来说，这种要求有点超出他们的能力范围了，一开始他们想法还是挺简单的，这好办，一枚炸弹一个照射设备，这不正好？各行其道，各炸各的就行。
实际上，当真正投入试验之后，他们才发觉问题不是那么简单。
——激光打到目标表面之后，是漫反射的。
漫反射就意味着多个接近的目标之间，其反射的激光相互之间区域是极大重叠的，飞在空中的炸弹，会同时接收到多个目标的激光回波信号。
俗话说一个和尚有水吃，三个和尚没水吃，对于炸弹来说，同时收到多个信号，它就不知道该怎么办了，因为这些信号除了强弱有区别之外，其他都是一样一样的，根本就没法区分，如果都对着最强的信号飞，那事情就乱套了。
总结下来就是，当同时在较小范围内照射多个目标，指示多枚炸弹进行打击的时候，炸弹的行为是不可预测的。
最好的情况，是重复打击，也就是多枚炸弹奔着信号最强的那个目标飞去，这种情况下，好歹还能够打中一个目标，虽然打击威力严重溢出，总不至于什么都捞不着。
最坏的情况，是一个都打不着，炸弹一会儿往这边飞，一会儿往那边飞，最终什么都没打中，或者激光之间相互干扰，炸弹根本就不知道往哪儿飞，整得跟个自由落体炸弹似的也不是不可能。
根据春雷厂的试验，当多枚炸弹打击同一个区域内多个目标的时候，炸弹的命中率会急剧下降。
“高总工，现在我们遇到的，就是这个问题。您是激光器的发明人，对于激光的应用方面，比我们要深入得多，我们这次请您来，就是想看看有没有办法解决这个问题。”张总的话很诚恳。
“你们有没有尝试过解决？”
“尝试过，我们想用不同的波长来解决这个问题，但是发现这样根本不可能，多波长的激光器和导引头，从成本、体积、重量上来说都是不可接受的。”
张总他们想的办法，还是比较直接的波分复用，通过不同波长来实现同一空间内的多目标导引。
但是这种方法理论上是可以用，但实际上从当前的技术能力来说，属于是理论上没问题，工程上没可能。
想要实现这种方式，当前他们只有一个办法，那就是在照射器上装很多个不同波长的激光器，然后在导引头上想办法实现波长选择，先不说技术上能不能实现，这种方式的代价，简直大到没法接受。
高振东听明白他的问题之后，想了一下，对于他来说，如果不是要直接拿出具体方案的话，那这个问题他都不用去搜索自己系统里的资料，因为对于他来说，在理论层面上，答案基本上是现成的。
他之所以要想想，主要是考虑怎么才能给张总他们说清楚这个问题。
“张总，这个问题不难解决，特别是你们现在可以使用单片机之后。其实不用单片机也行，不过单片机相对来说，潜力更大一些。”
张总听见高振东连三十秒都没有，就告诉他有办法，心里非常高兴，还是高总工靠得住啊，这技术，这功底，没得说。
想到这里，他有些埋怨空装局那边，你们要是一开始就提出这个要求，没准儿一开始的方案里面，高总工就给解决了，都不用走弯路。
高振东在黑板上写下了两个字——“编码”。
“想要解决你们这个问题，最简单的办法，就是给激光信号编码。”
“编码？”“对，采用某种方式，让不同照射器的激光带有自身的特征，导引头通过投放前预设的参数，去分辨这些特征，做到不同的导引头，只对自己的那束激光感兴趣。就好像找媳妇一样，每个人只能找自己媳妇。”
高振东这个接地气的“找媳妇”说法，引得在场的同志们都笑了起来，高总工还挺幽默，但是他的这个思路，却是让他们一下子茅塞顿开，对啊，波长分不开，那我们就把信号给分开。
实际上如果有通信院或者运算所的同志在他们课题组里的话，基本上能很快找到这个思路，就算一时间找不到具体的办法，但是思路上是没问题的。
不过春雷厂的同志以前都是搞炸弹的，搞过ss.11的仿制，但是ss.11完全没有这种需求，那玩意直接拖一根线，和月老的红线拴得一样死，根本就没有信号“出轨”的可能性。
“高总，那具体要用什么办法？”春雷厂的张总问道。
既然高总工刚才都说了，用单片机和不用单片机都能实现这个目标，那就说明他心里必定是有一套，甚至很多套方案的。
不出他所料，高振东点了点头：“嗯，办法有很多种，对于你们现在来说，最简单的办法就是脉宽调制。”
“脉宽调制？”又是一个新东西。
“对，简单来说，就是用不同的脉冲宽度，来区分不同的照射源。我举个例子吧。”高振东拿起粉笔，在黑板上画了几个不同宽度的方波波形。
“比如，所有的激光信号，使用同样30%的占空比，但是一号照射器，脉宽是1ms，二号是2ms……以此类推，这样的话，在接收器这边，都不用什么单片机，在sz61系列里面找个计时器之类的芯片就能解决问题，你们只要在炸弹投放之前，把属于那枚炸弹的脉宽参数设置进去就行。当然，这个数字只是我随口举例，你们掌握我的意思就行。”
这是最简单的编码方式之一，甚至它都不能算是编码，只能说是把信号区分开来，能够携带的信息极为有限，它只携带一个信息——这个信号是谁的，别的任何信息都没有。
“真的呢，使用脉宽可以很容易的就把信号给区分开来。”
“这个办法好，基本上对于现有的制导系统，更改非常小，只需要在照射器里插入一个脉冲生成器，在导引头那边插入一个脉宽选择器就行。”
不过有的同志对高振东举的例子，有点没太明白，主要是为什么他要选择那个特殊的占空比。
“高总工，为什么一定要30%占空比？其他的占空比不行么？比如最容易实现的50%占空比。”占空比，简单来说，就是信号为“1”的时间，与总的信号周期时间之间的比值，50%占空比，就意味着在一个周期内，信号为“1”的时间与为“0”的时间是相同的。
从技术上来说，50%的占空比是最容易实现的，它只需要记录一个时间，到时间就翻转信号即可。
“因为50%占空比在脉宽为整数倍增加的时候，还是更容易引起信号的误判。可以不是30%，但不建议是50%。”
这种小技巧，对于春雷厂的同志们来说，还是第一次听见，毕竟他们以前对数字电路的理解是很有限的。
当他们击节赞叹，感慨又学到新知识的时候，高振东提醒他们：“这种办法简单直接，代价很小，但也不是没有缺陷。”
“高总，缺陷是什么？”
“从可靠性、系统复杂度来说，不可能设置很多种不同的脉宽，对于系统来说，过大的脉宽意味着控制响应速度的降低，脉宽大到一定程度将失去实际意义，而过小的脉宽会增加脉宽识别电路的技术难度，因此从实际上来说，这种方式的制导通道数量是相对有限的。不过从实际作战出发，脉宽编码的制导通道数量是能够满足要求的。”
在同一区域需要同时往下砸激光制导炸弹的数量，实际上是不会特别多的，所以要说够用，脉宽编码也还够用。
张总点头记下，但是他还是对其他的编码方式感兴趣，也许现在用不上，但是没准儿什么时候有个新武器就能用上了呢：“高总工，还有其他什么编码方式？”
高振东没有直接回答，而是问他们：“既然我们可以通过脉宽识别信号，那你们想想，还有什么方式可以对信号进行区分的？哪怕是不带任何信息，只是把信号区分开来就可以。”
(本章完)
最简单的例子，如果要摧毁一座有很多个桥墩的大桥，最理想的攻击方式，就是同时使用多枚弹药打击尽可能多的桥墩。
在这种情况下，空军的这个要求的价值就体现出来了，毕竟激光制导炸弹是自由落体，每一枚炸弹从数百乃至数千米的空中落下来，都是要时间的，而且在没有地面照射的情况下，载机还必须保持照射制导。
这对于载机的生存，是一种很严峻的挑战，如果多枚炸弹还必须一枚一枚的扔的话，那情况就会更加恶化，载机在敌防空火力下的生存概率会急剧下降。
高振东不得不感慨，空军那帮子人的脑瓜子就是转得快，甚至他们的眼光，比激光制导炸弹真正的发明者——旗佬还要长远一些，旗佬在一开始的时候，可是没有考虑这个问题的。
只是对于春雷厂来说，这种要求有点超出他们的能力范围了，一开始他们想法还是挺简单的，这好办，一枚炸弹一个照射设备，这不正好？各行其道，各炸各的就行。
实际上，当真正投入试验之后，他们才发觉问题不是那么简单。
——激光打到目标表面之后，是漫反射的。
漫反射就意味着多个接近的目标之间，其反射的激光相互之间区域是极大重叠的，飞在空中的炸弹，会同时接收到多个目标的激光回波信号。
俗话说一个和尚有水吃，三个和尚没水吃，对于炸弹来说，同时收到多个信号，它就不知道该怎么办了，因为这些信号除了强弱有区别之外，其他都是一样一样的，根本就没法区分，如果都对着最强的信号飞，那事情就乱套了。
总结下来就是，当同时在较小范围内照射多个目标，指示多枚炸弹进行打击的时候，炸弹的行为是不可预测的。
最好的情况，是重复打击，也就是多枚炸弹奔着信号最强的那个目标飞去，这种情况下，好歹还能够打中一个目标，虽然打击威力严重溢出，总不至于什么都捞不着。
最坏的情况，是一个都打不着，炸弹一会儿往这边飞，一会儿往那边飞，最终什么都没打中，或者激光之间相互干扰，炸弹根本就不知道往哪儿飞，整得跟个自由落体炸弹似的也不是不可能。
根据春雷厂的试验，当多枚炸弹打击同一个区域内多个目标的时候，炸弹的命中率会急剧下降。
“高总工，现在我们遇到的，就是这个问题。您是激光器的发明人，对于激光的应用方面，比我们要深入得多，我们这次请您来，就是想看看有没有办法解决这个问题。”张总的话很诚恳。
“你们有没有尝试过解决？”
“尝试过，我们想用不同的波长来解决这个问题，但是发现这样根本不可能，多波长的激光器和导引头，从成本、体积、重量上来说都是不可接受的。”
张总他们想的办法，还是比较直接的波分复用，通过不同波长来实现同一空间内的多目标导引。
但是这种方法理论上是可以用，但实际上从当前的技术能力来说，属于是理论上没问题，工程上没可能。
想要实现这种方式，当前他们只有一个办法，那就是在照射器上装很多个不同波长的激光器，然后在导引头上想办法实现波长选择，先不说技术上能不能实现，这种方式的代价，简直大到没法接受。
高振东听明白他的问题之后，想了一下，对于他来说，如果不是要直接拿出具体方案的话，那这个问题他都不用去搜索自己系统里的资料，因为对于他来说，在理论层面上，答案基本上是现成的。
他之所以要想想，主要是考虑怎么才能给张总他们说清楚这个问题。
“张总，这个问题不难解决，特别是你们现在可以使用单片机之后。其实不用单片机也行，不过单片机相对来说，潜力更大一些。”
张总听见高振东连三十秒都没有，就告诉他有办法，心里非常高兴，还是高总工靠得住啊，这技术，这功底，没得说。
想到这里，他有些埋怨空装局那边，你们要是一开始就提出这个要求，没准儿一开始的方案里面，高总工就给解决了，都不用走弯路。
高振东在黑板上写下了两个字——“编码”。
“想要解决你们这个问题，最简单的办法，就是给激光信号编码。”
“编码？”“对，采用某种方式，让不同照射器的激光带有自身的特征，导引头通过投放前预设的参数，去分辨这些特征，做到不同的导引头，只对自己的那束激光感兴趣。就好像找媳妇一样，每个人只能找自己媳妇。”
高振东这个接地气的“找媳妇”说法，引得在场的同志们都笑了起来，高总工还挺幽默，但是他的这个思路，却是让他们一下子茅塞顿开，对啊，波长分不开，那我们就把信号给分开。
实际上如果有通信院或者运算所的同志在他们课题组里的话，基本上能很快找到这个思路，就算一时间找不到具体的办法，但是思路上是没问题的。
不过春雷厂的同志以前都是搞炸弹的，搞过ss.11的仿制，但是ss.11完全没有这种需求，那玩意直接拖一根线，和月老的红线拴得一样死，根本就没有信号“出轨”的可能性。
“高总，那具体要用什么办法？”春雷厂的张总问道。
既然高总工刚才都说了，用单片机和不用单片机都能实现这个目标，那就说明他心里必定是有一套，甚至很多套方案的。
不出他所料，高振东点了点头：“嗯，办法有很多种，对于你们现在来说，最简单的办法就是脉宽调制。”
“脉宽调制？”又是一个新东西。
“对，简单来说，就是用不同的脉冲宽度，来区分不同的照射源。我举个例子吧。”高振东拿起粉笔，在黑板上画了几个不同宽度的方波波形。
“比如，所有的激光信号，使用同样30%的占空比，但是一号照射器，脉宽是1ms，二号是2ms……以此类推，这样的话，在接收器这边，都不用什么单片机，在sz61系列里面找个计时器之类的芯片就能解决问题，你们只要在炸弹投放之前，把属于那枚炸弹的脉宽参数设置进去就行。当然，这个数字只是我随口举例，你们掌握我的意思就行。”
这是最简单的编码方式之一，甚至它都不能算是编码，只能说是把信号区分开来，能够携带的信息极为有限，它只携带一个信息——这个信号是谁的，别的任何信息都没有。
“真的呢，使用脉宽可以很容易的就把信号给区分开来。”
“这个办法好，基本上对于现有的制导系统，更改非常小，只需要在照射器里插入一个脉冲生成器，在导引头那边插入一个脉宽选择器就行。”
不过有的同志对高振东举的例子，有点没太明白，主要是为什么他要选择那个特殊的占空比。
“高总工，为什么一定要30%占空比？其他的占空比不行么？比如最容易实现的50%占空比。”占空比，简单来说，就是信号为“1”的时间，与总的信号周期时间之间的比值，50%占空比，就意味着在一个周期内，信号为“1”的时间与为“0”的时间是相同的。
从技术上来说，50%的占空比是最容易实现的，它只需要记录一个时间，到时间就翻转信号即可。
“因为50%占空比在脉宽为整数倍增加的时候，还是更容易引起信号的误判。可以不是30%，但不建议是50%。”
这种小技巧，对于春雷厂的同志们来说，还是第一次听见，毕竟他们以前对数字电路的理解是很有限的。
当他们击节赞叹，感慨又学到新知识的时候，高振东提醒他们：“这种办法简单直接，代价很小，但也不是没有缺陷。”
“高总，缺陷是什么？”
“从可靠性、系统复杂度来说，不可能设置很多种不同的脉宽，对于系统来说，过大的脉宽意味着控制响应速度的降低，脉宽大到一定程度将失去实际意义，而过小的脉宽会增加脉宽识别电路的技术难度，因此从实际上来说，这种方式的制导通道数量是相对有限的。不过从实际作战出发，脉宽编码的制导通道数量是能够满足要求的。”
在同一区域需要同时往下砸激光制导炸弹的数量，实际上是不会特别多的，所以要说够用，脉宽编码也还够用。
张总点头记下，但是他还是对其他的编码方式感兴趣，也许现在用不上，但是没准儿什么时候有个新武器就能用上了呢：“高总工，还有其他什么编码方式？”
高振东没有直接回答，而是问他们：“既然我们可以通过脉宽识别信号，那你们想想，还有什么方式可以对信号进行区分的？哪怕是不带任何信息，只是把信号区分开来就可以。”
(本章完)