苏联,新西伯利亚,托木斯克市。“好大的轰炸机!比咱们的轰6还大吧?”“嗯,它比轰6长一截,但好像宽度差不多。”“宽度差不多,长一截,而且你看它的机身特别厚实,特别有筋肉,所以我估计它应该比轰6重不少。”南京电子集团"第45特别项目组"由图波列夫设计局工作人员带路,抵达托木斯克航空测试中心。下飞机之后他们不忙去旅馆,让中巴车先去机场停机坪转了一圈,近距离看看他们此行的工作对象:AM45项目原型机,也就是图22M中远程超音速轰炸机。1969年6月,图22M第一架原型机首飞成功。到现在试飞已经快一年了。飞机机体、发动机、操纵性、飞行性能看起来都没什么问题,所以现在要进入第二阶段:逐步安装机载设备进行试飞在第二阶段,卫星导航系统是首先要进行安装测试工作的。因为第二阶段试飞会涉及一些长航程的试验科目,验证机要在天上一口气飞个六七千公里,没卫星导航就太累了。北斗系统的测试是在1968年初进行的,由于中央对越南战争结束时间的规划,北斗系统是一边测试一边发射卫星组网。经过1969年一整年的高频发射,现在北斗系统在局部地区的部分时间段可以使
用了。
局部地区就是亚太,东经60度到150度的地区,在这里北斗系统已部署了一颗静止同步轨道卫星和1颗倾斜地球同步轨道卫星,这意味着在此区域只要再加上23枚中圆轨道上游动的导航卫星,就可以达成四星定位。
在中圆轨道上的导航卫星现在发射了8枚,而全部计划发射的卫星数量是24枚,所以并不是全时段都能使用导航服务。在东经60度到150度、北半球的高纬度地区,应该是等那枚倾斜地球同步轨道卫星晃到北半球的时候,导航系统的地面端工作才有保证。
比如这枚倾斜地球同步轨道卫星是0点到中午12点位于北半球,导航系统地面端在这个时候开机通常可以进行定位,其中凌晨2点到上午10点的信号质量最好这对于正在试飞的图22M原型机没什么问题,我就专挑凌晨2点到上午10点这段时间进行长航程试飞就行了。项目组从机场开到旅馆,都住下来后,项目组副组长兼支部书记何琦把所有6名工作人员集中到楼下草坪,交代注意事项。
何琦:“说说在这里工作和生活的一些相关问题。与苏联同事的言谈要注意政治影响。具体来说,首先就是不要与苏联同志讨论有限主权论和捷克斯洛伐克事件。”“明白了,组长。”何琦:“其次,大家也要尽量避免讨论讨论体制问题。我们是作为其中一个分系统的项目组,过来干活就老老实实干活,其他的事情不要管。”“不过呢,与苏联同志还是要打成一片,工作上顺畅连接,私人关系也搞好。良好的私人关系今后会变成一个长期的很有价值的东西。当然,苏联同志当中,那些见面就和你们谈政治的魔人就算
了。”
“明白了,组长。”“老何,”组长许其凤问道,“如果苏联同志拽着我们谈政治,而且表示他不赞成苏联中央现在的做法,而赞成我们国家的立场观点呢?”何琦:“这种苏联同志你们遇到了,就...报告给我,由我来跟他交朋友。”何琦在对小组成员交待注意事项,图波列夫那边,设计局45项目的副主任谢廖谢尔科斯基也在做同样的事。“不许跟中国同志进行政治话题的辩论,”谢尔科斯基说,“如果违反了这一条纪律,在托木斯克你就一滴伏特加都喝不到。”“如果因为辩论而产生了政治事件,那么会更严重,你今后一年就别坐办公室了,去飞机工厂打铆钉。”..第二天白天,两组人在图22M原型机前面集合。这架图22原型机已经装了六发左轮式旋转弹舱,当然现在是空的。火控计算机还没装上,从火控计算机到旋转弹舱、能与每枚导弹相连的数据总线也没布线。雷达也是空的,现在是一块配重。因此投弹手的位置空着没什么鸟用,按苏联方面现在的试飞程序,投弹手这儿坐一个工程师,负责在天上解决不太复杂的机械故障问题。正驾驶和副驾驶兼导航员的位置在最前方,并排布置。第45特别项目组的同志要鼓捣的就是副驾驶位置上的卫星导航系统。“这是导航系统的主机箱,”许其凤向副驾驶试飞员和飞行工程师解释这套系统都有什么。他拔下线插头、解开四个卡扣之后,从副驾驶身边的位置抽出一个皮箱大小的主机箱“主机箱可以抽出来,其实就这么大。”飞行工程师:“才这么点,还没有我的旅行箱大。其实在图22M上可以多装几套卫星导航接收系统,互为备份。”
许其凤把抽出来的主机箱侧面面板打开:“不,这个主机箱里就有4套卫星导航接收系统,完全一样,它本身就是互为备份的。”飞行工程师看打开的主机箱,里面果然有4块一模一样的主板,主板上错落有致地布置看七八块芯片,主板连线也基本一样。不但如此,4块主板之间还是互相隔离的,用十字形的钢板在机箱内部分隔成4个空间。许其凤:“不过,4个备份系统挤挨在一块儿确实不算很妥当,今后在投弹手那里,应该还会安装一个这样的箱子,这样飞机上的导航备份在任何时候都绰绰有余了。我们再看看它的显示系统。”“关线。刚才我拔的那根线就是关线的连接线。卫星导航系统要有延伸到机外的关线,但对关线形状没有严格的要求,我们就只需简单地把外延线接到飞机表面的两块蒙皮上就可以了。”“供电系统,在这儿,机箱卡进去之后供电系统就自动完成连接了。”“显示系统。哎,这显示系统可费劲了。”许其凤指看副驾驶位置正中的一块20x12厘米面积的黑乎乎的东西:“液晶显示屏。黑白的。”许其凤先教飞行工程师怎么拆修这玩意。他下显示屏周围的6个螺丝之后用力一撬,就把液晶显示屏从橡胶减震圈上取了下来,拔掉后面的线。飞行工程师:“才这么点...飞行工程师见过各种各样的雷达屏幕。表面看上去,都是一个圆形玻璃屏幕,如果要取出来维修,拧下螺丝撬出来的时候都是一大坨,如果屏幕是一个直径20厘米的圆形,那它的后面肯定有40厘米
长,也就是一个底直径20厘米、高40厘米的圆锥体。
这什么液晶显示屏,竟然就是一块平板,和字典差不多厚,仅此而已姨,如果雷达的显示屏也用液晶,那飞机上又能省一点空间,多装不少油呢。许其凤:“你说如果雷达也用液晶显示?我们是在考虑这个问题啊。不过不是那么容易解决的,首先,得把雷达做成数字雷达。现在雷达扫描回来的是模拟信号,模拟电信号直接送进CRT电子枪里面
就打出来了,但液晶显示屏只接收数字信号,那么就得先把雷达扫描获得的信号进行数模转换。
飞行工程师:“我感觉以后雷达的发展方向应该是数字雷达。”许其凤:“我也是这样想的。不过,图22M的雷达好像还是模拟式+CRT显示,因为雷达回传的数据量太大了,现在走数模转换还有点困难。”系统如何维护排除故障解决之后,中苏两组人就在地面测试了卫星导航系统。开机之后液晶显示屏先显示出一张世界地图,这不是用ROM存储的,而是“画”在液晶显示系统里面的。用芯片存储数据还是太昂贵了,以现在的芯片集成度,储存一张数字地图得用好几十块芯片。
导航系统开机即可自动搜索卫星和计算坐标,果然等了两秒,液晶显示屏上显示了一行字:N56.36736,E85.22533这就是当前这架飞机所在的经纬度。谢尔科斯基摊开自已带的军用地图,托木斯克航空实验基地的跑道和经纬坐标都标在上面。在军用地图上定位的这个点确实就在跑道附近,误差四五十米。许其凤:“检索卫星数是4个,刚好达标。其中两颗是同步卫星。其实按我们以前的试验,中圆轨道卫星的定位信号比同步卫星强,如果我们头顶有4颗中圆轨道卫星的话,误差可能还要小一些。谢尔科斯基:“苏联海军有自己的卫星导航系统,可他们至今还没完成组网。而且按照他们的设计指标,误差会很均匀地在100米左右。达瓦里希许,我听苏联海军和舰船制造系统的人抱怨,说你们
对海军卫星导航系统的研制一点都不帮忙。
许其凤:“苏联海军那个卫星导航系统我们也略有了解,模仿美国六分仪导航系统的。关键不在于精度,而是现在多普勒定位已经过时了。只有北斗的制式才是未来发展的方向。”谢尔科斯基:“否则我们也不会选择北斗了。海军卫星导航系统只能在海面或者海拔接近零的陆地使用,一旦用户所在位置有海拔高度,就无法准确定位。”许其凤:“而且平台本身的航速、飞行速度也会影响精度。其实按我们的看法,那个海军卫星导航系统,不如就停了吧,以后全用北斗。”谢尔科斯基:“这可就难了,要知道在这个五年计划里面,海军卫星导航系统不但在继续研制,而且要发射三枚卫星。”许其凤:“啊,这....略略略,啊算了。”许其凤突然意识到再讨论下去就“涉政了。谢尔科斯基:“唔,哈哈哈,算了,我们下飞机喝点酒,飞机,就交给试飞员了。”
在航空实验基地的塔台旁边,中苏研制小组找来折叠桌折叠翼,找来伏特加酸黄瓜,目送远处的图22M原型机启动、加速、飞上天空。美国,华盛顿。五角大楼西楼四楼的会议室。美国空军上校布拉德福德帕金森要在这里全力一搏,为陷入困境的621B项目争取第三阶段的拨款。“这是一个比子午仪更有力的系统,它可以提供三维的、精确到几米的瞬时定位。这种系统还将提供提同步到30纳秒内的全球时间测量。”
“这一性能将使卫星导航系统不止用于军舰等慢速平台的定位,也不只用于海平面附近的二维坐标测量。他可以让超声速军用喷气式飞机的快速、反复、途中定位变得可行,以支持在越南的精确空袭和其他行动。
“只要保持24枚卫星在轨运行,用户的接收机就可以在几乎任何时间或地点,立即从卫星的连续传播中提取到所需的四颗卫星的时间信息,从而计算出自已的位置..“如果这样一个系统被证明可行,那么它的应用不只是军事领域,还有商业回报.”面对一堆肩膀上扛着将星的老头子,帕金森上校blablabla说得口干舌燥。“根据我们所知道的,中国已经在研制并初步部署了类似的系统,我们不能在这方面落后于中国。”“帕金森上校,”一名将军问道,“中国人是如何解决定位当中极其苛刻的时间信息注入的?"帕金森:“原子钟。我们也早已做过原子钟卫星的测试,证明用原子钟在太空中获得准确的时间信息是可行的。”“24枚卫星都带一颗原子钟吗?”帕金森:“实际上,是每枚卫星带两颗原子钟,互相校准。先生们,我们要注意到这一点:在卫星上搭载了原子钟,那么我们就不必在每一个用户的终端上搭载原子钟了,这对于将来卫星导航系统的
使用,是一个极大的便利。
“中国人先占据了2万公里的中圆轨道,你们将如何解决这个问题?”一名将军问了个问题。帕金森:“2万公里的中圆轨道上的卫星周期是12小时,刚好是一天的1/2,中国人抢先了,我只能表示遗憾。但是,我们可以选择2.1到2.2万公里的中圆轨道,这样...虽然卫星周期的计算略为复
杂,但还是可以克服的。
“帕金森先生,计算的复杂性可以克服,但我更愿意看到你们想办法克服巨额的研制经费。”帕金森:“据我所知,中国也往这个卫星导航项目里投入了巨额的经费。美利坚合众国的财力居然还不如中国吗?”