“我明白。”林默沉聲應道,感覺肩上的擔子又重了幾分。
“明白就好。”李振華的語氣緩和了些,“另外,還有件事,單兵防空導彈項目進展怎么樣?前線有反饋了。”
林默神色一凜:“部長請講。”
“南疆那邊,最近越軍的米-8,米-24直升機活動很頻繁。”
李振華的聲音壓低了些,帶著戰場情報特有的凝重,“他們利用山岳地形超低空飛行,避開我們的雷達網,突然出現在陣地后方,打完了就跑。”
“咱們的部隊用56式四聯高射機槍、37毫米高炮打,效果很差,上周,前線指揮部專門給總參打了報告,請求盡快裝備便攜式防空導彈。”
林默的心往下沉。他知道南疆邊境的緊張局勢,也知道每拖延一天,可能就意味著更多的傷亡。
“部長,我們的樣彈已經完成了三輪地面測試。”他快速匯報,“但抗干擾能力……還達不到實戰要求。”
他詳細說明技術細節:“我們采用的是紅外加紫外制導方案,導引頭核心是碲化銦探測器,工作波段3-5微米,在實驗室標準環境下,對米-8直升機類目標的理論捕獲距離能達到六公里,跟蹤穩定性也滿足設計要求。”
“但問題出在實際對抗環境,我們的探測器精度還不夠高,”
林默拿起桌上的鋼筆,在便簽紙上快速畫了個示意圖,盡管對方看不見:
“一旦目標釋放鎂粉紅外誘餌彈,誘餌彈燃燒瞬間溫度能達到2000k,比直升機尾噴口亮得多。”
“我們的導引頭會瞬間被強信號‘致盲’,轉而跟蹤誘餌,等誘餌燃燒完畢,導引頭重新搜索真目標時,目標往往已經飛出三公里以外,超出了導引頭的有效跟蹤視場角。”
電話那頭傳來李振華手指敲擊木質桌面的聲音。
篤,篤,篤,緩慢而有節奏。
“脫靶率數據呢?”李振華問。
“在模擬對抗測試中,目標釋放誘餌彈條件下的脫靶率是百分之四十三點七。”
林默報出這個令人難堪的數字,“如果不釋放誘餌,脫靶率可以控制在百分之十以內。”
“四十三點七……太高了。”李振華的聲音很沉,“戰場上,你打兩發中一發,和打三發中一發,完全是兩個概念。”
“前者能形成有效的防空火力網,壓制敵方直升機不敢輕易進入,后者就可能被敵方抓住裝填間隙反殺。更別說實戰中射手緊張,環境干擾等因素還會進一步降低命中率。”
“是。”林默承認,沒有找任何借口,“所以我們正在緊急攻關改進方案。”
“光學系統設計復雜,而且信號融合算法我們才剛剛起步,斯特林制冷機要小型化到能塞進導彈直徑115毫米的彈頭里,對微型壓縮機,回熱器的材料和加工精度要求極高,”
“大概什么時候能夠做出來?”
林默頓了頓,給出一個保守估計:“按照現有技術儲備,哪怕全力攻關,至少也需要三到六個月才能拿出可測試的改進樣機。”
“如果要完全定型,量產……預計明年中旬。”
電話那頭沉默了更長時間。
林默能聽到李振華沉重的呼吸聲。他知道部長在權衡,前線等不了這么久,但技術攻關又急不得。
終于,李振華開口了,聲音里帶著一種不容置疑的決斷:
“前線確實等不了,這樣,林默,我給你提個思路,你們可以考慮技術引進,或者至少是技術參考。”
林默一怔:“部長的意思是……”
“我聽說法國正在搞一種叫‘西北風’(mistral)的便攜式防空導彈。”
李振華說得很慢,顯然在斟酌措辭,“性能指標很不錯,據說是雙波段導引頭。”
“當然,法國人肯定不會把現役裝備賣給我們,但……可以通過其他渠道,搞點技術資料,樣品殘骸,甚至是某些不太敏感的電子部件。”
他壓低了聲音:“你們紅星廠不是有香港的貿易渠道嗎?”
“歐洲的軍工技術掮客,只要錢給夠,沒有弄不到的東西,另外,保利科技在法國也有些關系,我可以讓周總幫你搭線。”
林默腦子里飛快運轉。
技術引進,這確實是一條捷徑。
但風險也很大:一是可能被騙,花大價錢買回落后技術;二是可能觸犯國際軍控條約,引發外交糾紛,三是可能產生技術依賴,影響自主創新。
但前線戰士的生命等不起。
“我明白了,部長。”考慮片刻,林默下定決心,“我們立刻啟動技術情報搜集。”
“樣品能弄到最好,弄不到的話,哪怕只是一些公開論文,專利文件,產品手冊,也能給我們提供方向。”
“對,就是這個思路。”李振華的語氣松了些,“另外,你們那個碲化銦探測器,進展不太理想?剛剛聽你說進度也不夠。”
林默苦笑:“部長,實不相瞞,確實卡住了。我們自主研發的碲化銦(insb)探測器,在實驗室小批量制備時性能尚可,量子效率能達到百分之六十五,探測率d*約1x10^11cm?hz^12w。”
“但一旦放大到中試生產,均勻性就急劇下降,成品率不到百分之二十。我們分析可能是晶體生長環節的溫控精度不夠,導致銦和碲的化學計量比偏離理想值。”
“有解決方案嗎?”
“我和趙工討論過幾次。”林默翻出筆記本,上面有密密麻麻的記錄。
“他提出兩個方向:一是改用碲鎘汞材料,這種材料可以通過調節鎘的組分比例來改變截止波長,理論上性能更好。”
“二是如果我們堅持用碲化銦,就必須引進或自主研制分子束外延設備,用原子層級的控制來保證晶體質量。”
他頓了頓,說出自己的判斷:“我認為,與其在碲化銦這一棵樹上吊死,不如雙管齊下。”
“一方面繼續改進現有工藝,爭取把成品率提到百分之五十以上,另一方面,盡快啟動碲鎘汞探測器的預研。”
“李振華開口道,“我會讓技術局給你們協調這方面的預資料,另外,關于雙波段探測,你們有什么具體想法?”
林默精神一振,這是他最近深入思考的問題:
“部長,我和技術團隊反復推演過。單純的紅外雙色,比如3-5微米和8-12微米方案,雖然能一定程度上區分誘餌和真目標,但在復雜地面背景,比如叢林、山丘下,虛警率會很高。”
“我們目前推進的是紅外加紫外雙波段。”
他在便簽紙上快速寫下幾個關鍵詞:
“直升機尾噴口的火焰,除了紅外輻射,還會產生大量的紫外輻射,主要是羥基(oh)和二氧化碳(co2)的分子發射譜帶,集中在250-290納米波段。”
“而這個波段的地面背景輻射很弱,因為大氣中的臭氧層會吸收大部分太陽紫外光,這樣一來,紫外通道的信噪比會非常高。”
“更重要的是,”林默越說思路越清晰,“鎂粉誘餌彈燃燒時,雖然紅外輻射很強,但紫外輻射特征與航空煤油燃燒完全不同,誘餌彈是快速氧化反應,紫外譜線主要是鎂原子激發線。”
“而航空發動機是持續燃燒,紫外譜線以分子譜帶為主,通過算法分析這兩個波段的輻射譜特征,理論上可以高精度識別真假目標。”
電話那頭傳來李振華滿意的輕哼:“看來你們不是沒想法,是缺條件。這樣,需要什么支持,打報告上來,部里特事特辦。”
“感謝部長!”林默真心實意地說。
“先別急著謝。”李振華最后說,“林默,我把話放在這里,明年六月底之前,我要看到能滿足實戰要求的單兵防空導彈樣彈。”
“這是死命令,前線戰士的命,等不起。”
“保證完成任務!”林默立正,盡管對方看不見。
電話掛斷。
“咔嗒”一聲輕響后,聽筒里只剩下忙音。
林默徑直的走向10號項目工程部。
十號工程項目部設在新建的科研大樓六層。
林默刷工作證通過門禁時,保安啪地立正敬禮:“林所長!”
“忙你的。”林默擺擺手,徑直走向電梯。
整整一層樓,超過一千五百平方米的空間,被半人高的隔板劃分成十幾個區域。
氣動布局組,飛控系統組,航電系統組,發動機組,結構設計組,材料工藝組,試驗測試組……每個區域里,都有人在埋頭工作。
開放式辦公區的墻上掛滿了圖紙和表格:全機三面圖,機翼載荷分布曲線,發動機推力包線、航電系統架構圖。
有些圖紙上用紅筆畫滿了問號和批注,有些表格里的數據被反復修改,邊緣已經起毛。
林默走進來的時候,不少人抬起頭,但沒人起身打招呼。
這是十號工程開第一次全體會議時就定下的規矩:研發期間不搞形式主義,不搞迎來送往,所有人把所有精力都投入到技術攻關上。
林默進出各項目組就像普通技術人員一樣,有問題直接討論,有建議當場提出。
他先來到航電系統組。
組長陳致寧正站在一塊兩米寬、三米高的巨型白板前,左手拿著三色記號筆,右手捏著一份皺巴巴的草稿紙。
白板上畫滿了復雜的系統架構圖,線條交錯如蛛網,旁邊密密麻麻寫滿了注釋和公式。
“林所,來得正好。”陳致寧看到林默,招招手,眼睛卻沒離開白板,“我們剛完成航電綜合化系統的第三版設計,你給把把關,這一版改動很大。”
林默走到白板前,目光掃過那些復雜的框圖。
“這是四層架構。”陳致寧用筆尖點著白板,“最底層是傳感器層,包括x波段脈沖多普勒雷達,前視紅外激光瞄準吊艙,分布式孔徑紅外傳感器,激光慣導系統,衛星導航接收機,大氣數據計算機,雷達高度表……總共二十七個傳感器。”
他的筆尖向上移動:“第二層是數據處理層,兩臺并列的中央計算機,采用雙余度mil-std-1750a指令集架構。”
“每臺計算機主頻16mhz,集成度約三萬五千個晶體管,采用三微米cmos工藝制造,內存方面,每臺配置1mb的sram作為主存,另加4mb的eprom存放固件程序。”
林默問了一個關鍵問題:“雙機熱備的同步機制怎么解決?”
“采用硬件鎖步(lockstep)機制。”陳致寧翻到白板另一側,那里畫著詳細的時序圖,“兩臺處理器完全同步運行,每個時鐘周期比較輸出結果。”
“如果一致,正常執行,如果不一致,立刻切換到預先設定的安全狀態,同時啟動自檢程序定位故障單元。”
“故障單元被隔離后,系統降級為單機運行,但仍能保證基本功能。”
“可靠性數據?”
“理論計算,采用雙余度架構后,系統故障間隔時間(mtbf)從單機的八百小時提升到五千小時以上。”陳致寧推了推眼鏡,“當然,這是理論值,實際還要看具體實現。”
林默點點頭:“繼續。”
“第三層是人機交互層。”陳致寧的筆尖指向架構圖的上半部分,“我們設計了‘玻璃化座艙’。
三個六英寸彩色主動矩陣液晶顯示器,分辨率640x480,可以顯示飛行數據,雷達圖像,電子地圖,武器狀態等信息。
另外,飛行員配備頭盔顯示器,視場角三十度,分辨率256x256,可以實現‘看哪打哪’。”
“第四層是數據鏈層。”陳致寧的筆指向最頂層,“采用1553b軍用標準總線,傳輸速率1mbps,可以連接機載各子系統。”
“對外通訊方面,配置uhfvhf雙波段電臺,戰術數據鏈終端,衛星通訊終端。”
“我們預留了光纖總線接口,帶寬1gbps,為下一代升級做準備。”
林默的目光落在雷達子系統框圖上:“雷達的詳細參數?”
陳致寧精神一振――這是他最得意的部分。
他翻到白板的下一頁,那里畫著雷達系統的詳細框圖:
“x波段脈沖多普勒雷達,平板縫隙天線,直徑六百毫米,采用行波管發射機,峰值功率八千瓦,平均功率八百瓦。”
“采用全相參體制,脈沖重復頻率(prf)可編程切換:高prf(180khz)用于迎頭探測,中prf(12khz)用于全向探測,低prf(2khz)用于地圖測繪。”
他在白板上寫下一串數字:
“對典型戰斗機目標的探測距離:迎頭一百二十公里,尾追八十公里,對地面目標的合成孔徑雷達(sar)成像分辨率:條帶模式三米,聚束模式零點五米。”
“同時跟蹤目標數量:十個,同時引導導彈攻擊目標數量:兩個。”
林默仔細看著那些參數,在心里快速計算。
這些指標已經達到甚至超過了m國f-16ab早期型(apg-66雷達)的水平,如果真能做出來,將是革命性的突破。
“進度呢?”他問。
陳致寧的表情嚴肅了些:“硬件設計完成百分之八十,正在制板。”
“軟件架構完成百分之七十,核心算法還在調試。最大的難點是實時操作系統。”
他走到旁邊的桌子,拿起一份厚達兩百頁的文檔:“要同時處理雷達數據、飛控指令,武器管理,通訊鏈路,電子對抗,還要保證響應時間在毫秒級。”
“我們試了三種方案:基于vxworks的變種,自主開發的微內核,還有從蘇聯某型機載計算機逆向工程得到的系統。目前看,vxworks的變種最有希望,但需要解決代碼自主可控的問題。”
林默在白板前站了足足十五分鐘,問了二十幾個技術細節。
總線仲裁機制的實現方式,雷達脈沖壓縮算法的計算量,軟件容錯設計的測試覆蓋率,電磁兼容測試的方案和標準。
陳致寧一一解答,旁邊的幾個年輕技術員飛快記錄,筆尖在紙上沙沙作響。
“好。”林默最后說,“硬件要抓緊,軟件更要抓緊,我給你們協調銀河-i巨型機的機時,仿真測試需要多少算力,全力保障。另外,關于實時操作系統。”
他頓了頓,做出決定:“三條腿走路:繼續完善vxworks變種;同時啟動完全自主的微內核開發,再組織一個小團隊,研究老大哥系統的可借鑒之處。不要怕重復投入,這個核心必須掌握在自己手里。”
“明白!”陳致寧用力點頭,眼鏡差點滑下來,被他一把扶住。
離開航電組,林默來到隔壁的飛控系統組。
這里的氛圍更凝重。
組長陳航宇,正死死盯著電腦屏幕上的曲線圖,眉頭皺成一個“川”字。
那是一臺從日本進口的necpc-8801計算機,九英寸的綠色crt顯示器上,幾條不同顏色的曲線交錯纏繞,像一團亂麻。
屏幕旁邊放著一個啃了一半的饅頭,已經干硬了。煙灰缸里塞滿了煙頭,空氣里彌漫著濃重的煙草味和汗味。
“什么問題?”林默走過去,站在陳航宇身后。
陳航宇頭也不回,手指敲擊鍵盤,調出另一組數據:“跨音速區的控制耦合。老毛病,第十七次仿真了,還是沒解決。”
林默俯身看向屏幕。
那是飛控律的仿真結果。屏幕上顯示的是飛機在特定飛行狀態下的響應曲線:紅色的實線是俯仰角速度,藍色的虛線是滾轉角速度,綠色的點線是方向舵偏角。
在時間軸的某個點上,紅線和藍線突然開始劇烈振蕩,頻率大約五赫茲,幅度雖然不大,但明顯呈發散趨勢。
“這個狀態對應的飛行參數?”林默問。
“馬赫數0.92,攻角11.5度,滾轉速率每秒28度,高度八千米。”
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