第153章 设计卫星制导套件
第153章设计卫星制导套件
“这样再好不过了，毕竟眼见才能为实，相比于北部沿海地区，我们确实对于贵国南部的情况缺乏了解。”既然马吉布主动提出来，韩峰自然没有不答应的道理。
“那么我回去之后就让人安排行程，不出意外的话明天或者后天就可以出发。”马吉布总理露出了愉悦的表情，虽然之前通过华夏机构确认过韩峰的身份，也签了相关的投资合同，但这些肯定没有工厂落地更能让人安心：“另外，我们已经给二位安排了松树喜来登酒店的套房。”
“总理先生有心了。”韩峰听到这个安排之后露出了会心一笑。
阿方确实在这些细节上花了不少心思，这个松树喜来登酒店是上世纪90年代中建集团在阿尔及利亚承包的第一个工程，为了承办第35届非统大会，只用了18个月就建成完工，从那以后，华夏的建筑企业就一直占据着这里主要的市场份额。
由于一直用的塞浦路斯护照，因此韩峰华夏人的身份只有包括马吉布总理在内的少数人知道，这大概率是对方亲自进行的安排。
迈巴赫很快开到了松树喜来登酒店的门口，马吉布亲自下车把韩峰和蕾拉送了进去。
“二位，接下来的时间我就不打扰你们了，如果有什么事情的话可以直接打电话联系我，另外，如果想要在阿尔及尔逛一逛的话，尽量在入夜之前返回酒店。”
一般来说，身为一国领导人，直接说出这样的话是不太合适的，显然阿尔及尔的治安状况并不是很令人乐观。
马吉布给韩峰和蕾拉分别安排了一个房间，这让两个人都稍稍松了口气，虽然这段时间以来二人之间的关系突飞猛进，但要说同床共枕确实还是太快了一点。
在简单洗了个澡并小憩一会之后，韩峰重新打开了自己的笔记本电脑。
之前在飞机上他已经理清了卫星制导套件的基本设计思路，但系统在只有一个模糊概念的情况下，竟然需要消耗五千工坊点数的天价才能完成整个设计，这对于手里目前一共才两万多点数的韩峰来说简直不可接受。
所以作为一个曾经的电气工程师，他需要一些时间来继续完善自己的设计。
MK82炸弹之所以可以被非常轻易地改造成JDAM，本质上是因为这种炸弹原先设计的时候，尾翼部分就是一个可以拆卸的模块，最初是为了换装MK14/15型减速尾翼实现一鸡两吃，而后来卫星制导技术成熟后，只需要把原来的固定尾翼换成带有可活动舵面的尾翼就可以实现对弹体的控制。
然而露西亚因为本来就有M53系列高阻航弹，因此在设计低阻的M62型时不需要考虑多用途的问题，为了便于大规模生产和节约成本，FAB500-M62的弹体是被整个铸造出来的，并不能单独更换其中的某一个部分，这在当年的条件下算是一种优势，但到了想要改装的时候就麻烦了。
所以韩峰设计的这个套件的思路其实很简单，就是直接放弃对炸弹本身的修改，把套件本身设计成类似一架小飞机的样子，拥有可以折叠的主翼和三片尾翼，具备独立进行滑翔飞行的能力，而炸弹则只作为载荷被挂在套件下面，这样不仅FAB500，实际上任何炸弹都可以通过这个套件被迅速转化为卫星制导武器，通用性极高。
“嗯，然后就是飞控计算机的电路设计……”
在完成了外形方面的优化之后，韩峰再次启动了AltiumDesigner，精确制导武器本质上也是一个可操控的飞行器，需要把接收到的位置信息和目标信息转化成对于舵面的控制，因此当然也需要飞控计算机。
只不过相比于飞机，由于功能简单而且是一次性的，所以相对比较简陋。
“考虑到成本和处理器的运算速度，DSP可以直接批量采购德州仪器的TMS320C6713B，甚至比工坊造的还便宜，外部扩展1片1MB的程序储存器用来容纳飞控程序软件就足够了……”
“飞控计算机需要频繁地与外围设备进行的信息交换和控制信号输出，通讯任务可以交给FPGA来进行，同样可以采购货架产品XC2S200E……”
“FPGA和DSP之间通过地址总线、数据总线和控制总线链接，舵机控制由DSP芯片完成，输出信号采用8通道A/D转换器，100kps采样速率，8位数据总线与DSP芯片的的EMIF接口数据总线低8位相连……”
“舵机反馈输入信号用4通道D/A转换器足够了，数据线SDI接AFSX0，输入时钟CLK接ACLKX0，片选信号接FPGA……”
“FPGA通过RS232和RS422接口分别接卫星导航信号模块和惯性测量单元，同时通过1553B总线接入公约组织飞机的火控系统，或者通过FOCT18977总线接入露西亚飞机的火控系统……”
看着屏幕上已经完善的硬件系统框架和电路结构图，韩峰搓了搓手，长长地呼出一口气：“老唐啊，没想到你教给我的东西竟然还能在这用上……”
老唐是韩峰重生前读研究生时候的导师。
硬件系统设计完之后，接下来还需要设计一个尽可能简单，但效果明确的制导律，主要是为了使导弹保持视线角在空间的稳定，并保持视线角速率趋近于零。
“先画一个弹目相对运动图，这样就可以得到炸弹的相对运动方程组，微分后再取合适的状态变量就可以得到一个不确定性系统的模型。”
“考虑到卫星定位信号的高度误差非常大，因此需要在末制导阶段选择一个尽可能陡峭的飞行弹道，这个阶段的弹道倾角最好是90°。”
“那么这个制导律就变成了一个鲁棒控制问题……”
当韩峰终于完成整个制导模块的软硬件设计，从工作状态中出来时，窗外已经是一轮夕阳了。
这一次，系统评估的结果是需要1000点工坊点数即可对设计进行完善。
虽然还是不少，但韩峰这一个下午的努力至少没有白费，卫星制导炸弹看似简单，但终究涉及到多个领域和学科，韩峰除了电子工程和数学之外都没有什么涉猎，在诸如气动设计之类的地方必定还有很多可以优化的地方。
这次他没有再犹豫，直接选择了花费工坊点数。
新的设计由工坊直接生成，并且可以远程直接导入到任何韩峰指定的计算机中，非常方便快捷。
“我倒要看看，这1000点积分到底给我优化了些什么东西……”韩峰说着打开新的工程文件，然后跟自己之前的设计放在了一起。
“嗯……”
只能说不愧是系统，虽然韩峰自认为刚才的软硬件设计已经相当完善，但还是得到了不少优化，尤其是新的电路设计比他刚才的方案减少了三分之一左右的面积。
而在软件上，系统也增加了一套新的抗干扰策略，将陀螺和加速度计采样的捷联惯导数据与卫星定位系统采样的数据进行对比，前者具备更高的优先级，一旦发现卫星导航信号出现了较大的偏差，就对该信号进行剔除，这种方式可以有效对抗欺骗式干扰设备，不过面对阻塞式干扰仍然无能为力。
不过已经很好了，韩峰之前就完全没有考虑过这个问题。
那1000点积分大多数都花在了对气动外形和机械结构的修改上，由于韩峰完全没接触过这些领域，因此整个设计被系统做了相当大面积的修改，得益于硬件体积的缩小和舵机设计的优化，整个套件的重量最终被控制在25kg左右，考虑到它通常会被挂在至少500公斤的炸弹上面，因此这5%左右的重量增加几乎可以忽略不计。
整个套件中最昂贵的部分是那5个微型舵面控制电机，但可以由工坊生产，而像是DSP、FPGA这种大陆货的成本都只有几十美分，卫星导航模块如果选择北斗/格洛纳斯/GPS/伽利略通用的NEO-M8L大概需要30美元，而如果只需要接收格洛纳斯信号的话，选择露西亚自己的MNP-M7还要更便宜……
总之全套东西下来，算上人工费用，成本最多不会超过400美元，如果按照2000美元一发的价格卖出去，利润率高达恐怖的400%……即便考虑到工坊不可能一直拿来造电机，并且韩峰也不可能总是往返CAF和阿尔及利亚之间运货，算上采购电机的价格，成本也能控制在1000美元左右。
完美！
韩峰看着电脑上的几个工程文件露出了满意的笑容，接下来只需要等待工厂建立起来，就能够直接开始生产了。
随后他站起身来活动了一下身体，听着肩部发出微弱的咔咔声，这是这具身体的老毛病了，可能是之前长时间从事重体力工作导致的。
一旁的手机屏幕亮起，韩峰这个时候才发现整个下午蕾拉已经给他打了好几个电话过来。
“你下午干嘛去了？”韩峰刚一回拨过去，电话那边就响起了蕾拉气势汹汹的声音：“打电话伱也不接，敲你房门也没反应，我差点直接去联系阿尔及利亚的国家安全部门。”
“抱歉抱歉，刚才一直在工作，设计之前在飞机上说的那个制导套件，大概是太投入了……”韩峰擦了擦额头上的虚汗赶紧解释。
“呼——”蕾拉刚刚与其说是生气倒不如说是担心，现在确认韩峰没事之后语气也平缓下来：“虽然有点晚了，但是要不要趁着太阳还没落山出去吃个晚饭？”
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“这样再好不过了，毕竟眼见才能为实，相比于北部沿海地区，我们确实对于贵国南部的情况缺乏了解。”既然马吉布主动提出来，韩峰自然没有不答应的道理。
“那么我回去之后就让人安排行程，不出意外的话明天或者后天就可以出发。”马吉布总理露出了愉悦的表情，虽然之前通过华夏机构确认过韩峰的身份，也签了相关的投资合同，但这些肯定没有工厂落地更能让人安心：“另外，我们已经给二位安排了松树喜来登酒店的套房。”
“总理先生有心了。”韩峰听到这个安排之后露出了会心一笑。
阿方确实在这些细节上花了不少心思，这个松树喜来登酒店是上世纪90年代中建集团在阿尔及利亚承包的第一个工程，为了承办第35届非统大会，只用了18个月就建成完工，从那以后，华夏的建筑企业就一直占据着这里主要的市场份额。
由于一直用的塞浦路斯护照，因此韩峰华夏人的身份只有包括马吉布总理在内的少数人知道，这大概率是对方亲自进行的安排。
迈巴赫很快开到了松树喜来登酒店的门口，马吉布亲自下车把韩峰和蕾拉送了进去。
“二位，接下来的时间我就不打扰你们了，如果有什么事情的话可以直接打电话联系我，另外，如果想要在阿尔及尔逛一逛的话，尽量在入夜之前返回酒店。”
一般来说，身为一国领导人，直接说出这样的话是不太合适的，显然阿尔及尔的治安状况并不是很令人乐观。
马吉布给韩峰和蕾拉分别安排了一个房间，这让两个人都稍稍松了口气，虽然这段时间以来二人之间的关系突飞猛进，但要说同床共枕确实还是太快了一点。
在简单洗了个澡并小憩一会之后，韩峰重新打开了自己的笔记本电脑。
之前在飞机上他已经理清了卫星制导套件的基本设计思路，但系统在只有一个模糊概念的情况下，竟然需要消耗五千工坊点数的天价才能完成整个设计，这对于手里目前一共才两万多点数的韩峰来说简直不可接受。
所以作为一个曾经的电气工程师，他需要一些时间来继续完善自己的设计。
MK82炸弹之所以可以被非常轻易地改造成JDAM，本质上是因为这种炸弹原先设计的时候，尾翼部分就是一个可以拆卸的模块，最初是为了换装MK14/15型减速尾翼实现一鸡两吃，而后来卫星制导技术成熟后，只需要把原来的固定尾翼换成带有可活动舵面的尾翼就可以实现对弹体的控制。
然而露西亚因为本来就有M53系列高阻航弹，因此在设计低阻的M62型时不需要考虑多用途的问题，为了便于大规模生产和节约成本，FAB500-M62的弹体是被整个铸造出来的，并不能单独更换其中的某一个部分，这在当年的条件下算是一种优势，但到了想要改装的时候就麻烦了。
所以韩峰设计的这个套件的思路其实很简单，就是直接放弃对炸弹本身的修改，把套件本身设计成类似一架小飞机的样子，拥有可以折叠的主翼和三片尾翼，具备独立进行滑翔飞行的能力，而炸弹则只作为载荷被挂在套件下面，这样不仅FAB500，实际上任何炸弹都可以通过这个套件被迅速转化为卫星制导武器，通用性极高。
“嗯，然后就是飞控计算机的电路设计……”
在完成了外形方面的优化之后，韩峰再次启动了AltiumDesigner，精确制导武器本质上也是一个可操控的飞行器，需要把接收到的位置信息和目标信息转化成对于舵面的控制，因此当然也需要飞控计算机。
只不过相比于飞机，由于功能简单而且是一次性的，所以相对比较简陋。
“考虑到成本和处理器的运算速度，DSP可以直接批量采购德州仪器的TMS320C6713B，甚至比工坊造的还便宜，外部扩展1片1MB的程序储存器用来容纳飞控程序软件就足够了……”
“飞控计算机需要频繁地与外围设备进行的信息交换和控制信号输出，通讯任务可以交给FPGA来进行，同样可以采购货架产品XC2S200E……”
“FPGA和DSP之间通过地址总线、数据总线和控制总线链接，舵机控制由DSP芯片完成，输出信号采用8通道A/D转换器，100kps采样速率，8位数据总线与DSP芯片的的EMIF接口数据总线低8位相连……”
“舵机反馈输入信号用4通道D/A转换器足够了，数据线SDI接AFSX0，输入时钟CLK接ACLKX0，片选信号接FPGA……”
“FPGA通过RS232和RS422接口分别接卫星导航信号模块和惯性测量单元，同时通过1553B总线接入公约组织飞机的火控系统，或者通过FOCT18977总线接入露西亚飞机的火控系统……”
看着屏幕上已经完善的硬件系统框架和电路结构图，韩峰搓了搓手，长长地呼出一口气：“老唐啊，没想到你教给我的东西竟然还能在这用上……”
老唐是韩峰重生前读研究生时候的导师。
硬件系统设计完之后，接下来还需要设计一个尽可能简单，但效果明确的制导律，主要是为了使导弹保持视线角在空间的稳定，并保持视线角速率趋近于零。
“先画一个弹目相对运动图，这样就可以得到炸弹的相对运动方程组，微分后再取合适的状态变量就可以得到一个不确定性系统的模型。”
“考虑到卫星定位信号的高度误差非常大，因此需要在末制导阶段选择一个尽可能陡峭的飞行弹道，这个阶段的弹道倾角最好是90°。”
“那么这个制导律就变成了一个鲁棒控制问题……”
当韩峰终于完成整个制导模块的软硬件设计，从工作状态中出来时，窗外已经是一轮夕阳了。
这一次，系统评估的结果是需要1000点工坊点数即可对设计进行完善。
虽然还是不少，但韩峰这一个下午的努力至少没有白费，卫星制导炸弹看似简单，但终究涉及到多个领域和学科，韩峰除了电子工程和数学之外都没有什么涉猎，在诸如气动设计之类的地方必定还有很多可以优化的地方。
这次他没有再犹豫，直接选择了花费工坊点数。
新的设计由工坊直接生成，并且可以远程直接导入到任何韩峰指定的计算机中，非常方便快捷。
“我倒要看看，这1000点积分到底给我优化了些什么东西……”韩峰说着打开新的工程文件，然后跟自己之前的设计放在了一起。
“嗯……”
只能说不愧是系统，虽然韩峰自认为刚才的软硬件设计已经相当完善，但还是得到了不少优化，尤其是新的电路设计比他刚才的方案减少了三分之一左右的面积。
而在软件上，系统也增加了一套新的抗干扰策略，将陀螺和加速度计采样的捷联惯导数据与卫星定位系统采样的数据进行对比，前者具备更高的优先级，一旦发现卫星导航信号出现了较大的偏差，就对该信号进行剔除，这种方式可以有效对抗欺骗式干扰设备，不过面对阻塞式干扰仍然无能为力。
不过已经很好了，韩峰之前就完全没有考虑过这个问题。
那1000点积分大多数都花在了对气动外形和机械结构的修改上，由于韩峰完全没接触过这些领域，因此整个设计被系统做了相当大面积的修改，得益于硬件体积的缩小和舵机设计的优化，整个套件的重量最终被控制在25kg左右，考虑到它通常会被挂在至少500公斤的炸弹上面，因此这5%左右的重量增加几乎可以忽略不计。
整个套件中最昂贵的部分是那5个微型舵面控制电机，但可以由工坊生产，而像是DSP、FPGA这种大陆货的成本都只有几十美分，卫星导航模块如果选择北斗/格洛纳斯/GPS/伽利略通用的NEO-M8L大概需要30美元，而如果只需要接收格洛纳斯信号的话，选择露西亚自己的MNP-M7还要更便宜……
总之全套东西下来，算上人工费用，成本最多不会超过400美元，如果按照2000美元一发的价格卖出去，利润率高达恐怖的400%……即便考虑到工坊不可能一直拿来造电机，并且韩峰也不可能总是往返CAF和阿尔及利亚之间运货，算上采购电机的价格，成本也能控制在1000美元左右。
完美！
韩峰看着电脑上的几个工程文件露出了满意的笑容，接下来只需要等待工厂建立起来，就能够直接开始生产了。
随后他站起身来活动了一下身体，听着肩部发出微弱的咔咔声，这是这具身体的老毛病了，可能是之前长时间从事重体力工作导致的。
一旁的手机屏幕亮起，韩峰这个时候才发现整个下午蕾拉已经给他打了好几个电话过来。
“你下午干嘛去了？”韩峰刚一回拨过去，电话那边就响起了蕾拉气势汹汹的声音：“打电话伱也不接，敲你房门也没反应，我差点直接去联系阿尔及利亚的国家安全部门。”
“抱歉抱歉，刚才一直在工作，设计之前在飞机上说的那个制导套件，大概是太投入了……”韩峰擦了擦额头上的虚汗赶紧解释。
“呼——”蕾拉刚刚与其说是生气倒不如说是担心，现在确认韩峰没事之后语气也平缓下来：“虽然有点晚了，但是要不要趁着太阳还没落山出去吃个晚饭？”
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