第72章 复杂电磁环境和无缆化未来
一群人坐着大巴车正在靠近实用科技集团的“龙兴之地”。
哦,也就是实用科技公司最初的生产厂。
实用科技的手机平板就是在这里组装的,甚至为了未来手机的业务,还专门扩大的生产规模。
结果……没用上。
不过也没浪费,甚至工人们比以前还忙了。
大巴车上的人在车上就看到实用科技公司一番忙碌的景象,而且很多地方都拆除了,一看就是要大兴土木。
一行人正是多次来过实用科技的“国外垄断技术总体攻关工程”的人,带队的依然是最初的“高端光刻机小组”的王主任。
自从第一次愉快的合作之后,大家也算是熟人了,在没有把关系闹僵的情况下派熟人来肯定是最靠谱的。
不过这次可不只是熟人来了,还来了几位陌生人,他们有的身上书生气很重,一看就是纯粹的研究人员,有的则是气质硬朗带有明显的军武气息,是有部队背景的研究人员。
“老人”来的次数多了自然淡定,“新人”第一次来难免有些忐忑。
当他们看到实用科技公司院墙的时候,忍不住窃窃私语起来。
“不知道实用科技这边的远距离无线传输技术到底研究到哪一步了,复杂电磁环境的电磁兼容问题解决了没?”
“不好说,我们那边尝试军……呃,民用船只的无缆化,但是从建立的各种模型来看,电磁兼容的问题都无法解决。”
“我们那边也一样,新一代战……民用飞机的无缆化方案也提上了日程,各种模型也是卡在了电磁兼容这关。”
这时一个戴眼镜的人瞟了瞟这两位,无所谓的说道:“我们航天部门一直在研究无缆化减重方案,之前的成熟方案已经能减少一部分线缆了,并且能让火箭多出50~100千克的载重量,不过完全无缆化还做不到。”
“后来实用科技这边发布了远距离无线传输方案,当时我们非常高兴,于是就采购了大量的无线传输设备进行测试。”
“刚开始的测试结果还不错,但是只要火箭的飞行速度过快,电磁环境的复杂程度就能上升好几个量级,而到外太空之后更是如此。”
“希望实用科技这边有解决办法,如果成能,那我们在这方面就要大幅度领先国外了……”
事实上不仅是一般用户看着电脑桌上的那一堆电线感觉麻烦,世界上感觉电线麻烦的人多的是,而且影响相当巨大。
在火箭内部,重达数百公斤的电缆组成了庞大的电缆网,不仅占据空间、连接操作复杂、质量控制难度大,而且还极大地增加了火箭的自身重量。
火箭电气系统由控制系统、测量系统等多个系统组成,各个系统的设备之间,通过电缆架起一座座“桥梁”实现数据的传输和能量的传递。
而测量系统由于设备数量多,是火箭内部电缆数量最多、分支最为复杂的系统,数百根电缆密密麻麻遍布了全箭。
比如长征五号火箭全箭的电缆网超过300多束,其中测量系统电缆数就占了近70%,涉及到的电缆插头总数超过800多支。
如蜘蛛网般布满火箭内部的电缆网,质量控制成为头等难题。
电缆的生产、运输、安装、防护等过程中都存在质量控制难点,特别是电缆断线、绝缘性能下降,以及缩针、倒针甚至多余物等,成为质量多发病、常见病,常年困扰着越来越头秃的工作人员。
在近几年的质量问题中,电缆问题占了20%多,是质量问题数量最多的单一产品。
而且有些设备位置特殊,电缆不易接装,再加上在火箭飞行过程中,电缆受到振动等环境因素的影响,也很容易出现损伤等问题。
同时,火箭的设计也受困于这些百转千回的电缆。
一枚火箭有成百上千个传感器,它们都由电缆进行连接,在设计过程中,长长的电缆不仅增加了火箭重量,而且经常会影响到箭体内部仪器设备的布局,给火箭设计、总装造成一定难度。
头秃再加一。
火箭各院进行了各种解决方案的探究,最后看上了无缆化技术,并且还成功了一部分。
也就是测量系统部分的无缆化。
针对不同设备之间传输的信道带宽需求,利用TDMA、FDMA技术,开发了火箭测量设备无线组网协议,使它们之间形成一条条井然有序的“无线高速公路”。
比如采用了无线传感器就可以取消箭上大量的“神经末梢”电缆,而无线摄像装置不仅实现高清图像的无线传输,还避免了图像电缆的长线传输,无线供电设备也同样如此,采用无线供电和通信集成技术实现火箭的无线测发控。
另一方面是进行“集成化”,构建可重构的通用模块,对传统的各个独立设备进行通用化、模块化、板卡化设计,以灵活组态的方式形成一体化组合,使测量设备的数量和种类大幅减少,设备间大量的连接电缆也由背板印制板线取代。
以前的测量系统就好比是枝繁叶茂的一颗大树,分叉多,分支细,“无缆化”之后就剩下核心组合之间的主干电缆,外围设备以无线的方式接入,枝干清晰,数量少,重量轻。
无缆化技术让电缆杳无影踪,电缆网的简化,不仅降低了设计的工作量,操作、连接简化,试验、测试、总装的效率都提高了。
而且再也不怕收电缆、铺电缆时一不小心碰断一根小细缆,让设计人员从难缠的质量问题中彻底脱身。
由于省去庞大繁多的电缆,火箭减重效果明显,可以“轻装上阵”了。
以长征五号运载火箭仪器舱为例,若无缆化后,仅传感器部分能减重近60%,而长征七号甲火箭末级若综合采用无缆化和集成化后,箭上设备数量将减少40%多,重量减少一半。
同时省去长达3到6个月的电缆设计、生产、测试等环节,并能节约大量人力物力成本。
不过极端环境是线缆要克服的,同样也是无缆化要克服的。
极端高低温、箭体分离时强大的冲击力,还有极其复杂的电磁环境,都为火箭实现内部的测量系统实现“无缆化”带来了极大的挑战。
所以到现在为止他们也只实现了一小部分的无缆化。
火箭院的人已经确认无缆化是未来火箭的发展方向了,未来他们要做到火箭内部没有一根线缆。
尤其是实用科技的远距离无线传输技术横空出世之后,他们更加确认了。
他们之前还想在无缆化的基础上结合人工智能技术,走向智能化火箭时代。
巧了,实用科技联合里未来工作室发布了“苿来”,它的智能化也给了他们惊喜。
今天车上的所有人都是来实用科技想要看看会不会有更多惊喜的,所以汇聚了相当多领域专家。
他们顺着引导人员进入了公司内部才下车,发现这边已经见不到线缆的踪影了,全都换上了远距离无线传说设备!
有的节点设备会密集一些,而有的节点设备竟然能间隔30米!
看到实用科技内部这么广泛的使用远距离无线传输设备,他们互相看了一眼,都看到了地方眼里的希望。
“看来我们来对了!”
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哦,也就是实用科技公司最初的生产厂。
实用科技的手机平板就是在这里组装的,甚至为了未来手机的业务,还专门扩大的生产规模。
结果……没用上。
不过也没浪费,甚至工人们比以前还忙了。
大巴车上的人在车上就看到实用科技公司一番忙碌的景象,而且很多地方都拆除了,一看就是要大兴土木。
一行人正是多次来过实用科技的“国外垄断技术总体攻关工程”的人,带队的依然是最初的“高端光刻机小组”的王主任。
自从第一次愉快的合作之后,大家也算是熟人了,在没有把关系闹僵的情况下派熟人来肯定是最靠谱的。
不过这次可不只是熟人来了,还来了几位陌生人,他们有的身上书生气很重,一看就是纯粹的研究人员,有的则是气质硬朗带有明显的军武气息,是有部队背景的研究人员。
“老人”来的次数多了自然淡定,“新人”第一次来难免有些忐忑。
当他们看到实用科技公司院墙的时候,忍不住窃窃私语起来。
“不知道实用科技这边的远距离无线传输技术到底研究到哪一步了,复杂电磁环境的电磁兼容问题解决了没?”
“不好说,我们那边尝试军……呃,民用船只的无缆化,但是从建立的各种模型来看,电磁兼容的问题都无法解决。”
“我们那边也一样,新一代战……民用飞机的无缆化方案也提上了日程,各种模型也是卡在了电磁兼容这关。”
这时一个戴眼镜的人瞟了瞟这两位,无所谓的说道:“我们航天部门一直在研究无缆化减重方案,之前的成熟方案已经能减少一部分线缆了,并且能让火箭多出50~100千克的载重量,不过完全无缆化还做不到。”
“后来实用科技这边发布了远距离无线传输方案,当时我们非常高兴,于是就采购了大量的无线传输设备进行测试。”
“刚开始的测试结果还不错,但是只要火箭的飞行速度过快,电磁环境的复杂程度就能上升好几个量级,而到外太空之后更是如此。”
“希望实用科技这边有解决办法,如果成能,那我们在这方面就要大幅度领先国外了……”
事实上不仅是一般用户看着电脑桌上的那一堆电线感觉麻烦,世界上感觉电线麻烦的人多的是,而且影响相当巨大。
在火箭内部,重达数百公斤的电缆组成了庞大的电缆网,不仅占据空间、连接操作复杂、质量控制难度大,而且还极大地增加了火箭的自身重量。
火箭电气系统由控制系统、测量系统等多个系统组成,各个系统的设备之间,通过电缆架起一座座“桥梁”实现数据的传输和能量的传递。
而测量系统由于设备数量多,是火箭内部电缆数量最多、分支最为复杂的系统,数百根电缆密密麻麻遍布了全箭。
比如长征五号火箭全箭的电缆网超过300多束,其中测量系统电缆数就占了近70%,涉及到的电缆插头总数超过800多支。
如蜘蛛网般布满火箭内部的电缆网,质量控制成为头等难题。
电缆的生产、运输、安装、防护等过程中都存在质量控制难点,特别是电缆断线、绝缘性能下降,以及缩针、倒针甚至多余物等,成为质量多发病、常见病,常年困扰着越来越头秃的工作人员。
在近几年的质量问题中,电缆问题占了20%多,是质量问题数量最多的单一产品。
而且有些设备位置特殊,电缆不易接装,再加上在火箭飞行过程中,电缆受到振动等环境因素的影响,也很容易出现损伤等问题。
同时,火箭的设计也受困于这些百转千回的电缆。
一枚火箭有成百上千个传感器,它们都由电缆进行连接,在设计过程中,长长的电缆不仅增加了火箭重量,而且经常会影响到箭体内部仪器设备的布局,给火箭设计、总装造成一定难度。
头秃再加一。
火箭各院进行了各种解决方案的探究,最后看上了无缆化技术,并且还成功了一部分。
也就是测量系统部分的无缆化。
针对不同设备之间传输的信道带宽需求,利用TDMA、FDMA技术,开发了火箭测量设备无线组网协议,使它们之间形成一条条井然有序的“无线高速公路”。
比如采用了无线传感器就可以取消箭上大量的“神经末梢”电缆,而无线摄像装置不仅实现高清图像的无线传输,还避免了图像电缆的长线传输,无线供电设备也同样如此,采用无线供电和通信集成技术实现火箭的无线测发控。
另一方面是进行“集成化”,构建可重构的通用模块,对传统的各个独立设备进行通用化、模块化、板卡化设计,以灵活组态的方式形成一体化组合,使测量设备的数量和种类大幅减少,设备间大量的连接电缆也由背板印制板线取代。
以前的测量系统就好比是枝繁叶茂的一颗大树,分叉多,分支细,“无缆化”之后就剩下核心组合之间的主干电缆,外围设备以无线的方式接入,枝干清晰,数量少,重量轻。
无缆化技术让电缆杳无影踪,电缆网的简化,不仅降低了设计的工作量,操作、连接简化,试验、测试、总装的效率都提高了。
而且再也不怕收电缆、铺电缆时一不小心碰断一根小细缆,让设计人员从难缠的质量问题中彻底脱身。
由于省去庞大繁多的电缆,火箭减重效果明显,可以“轻装上阵”了。
以长征五号运载火箭仪器舱为例,若无缆化后,仅传感器部分能减重近60%,而长征七号甲火箭末级若综合采用无缆化和集成化后,箭上设备数量将减少40%多,重量减少一半。
同时省去长达3到6个月的电缆设计、生产、测试等环节,并能节约大量人力物力成本。
不过极端环境是线缆要克服的,同样也是无缆化要克服的。
极端高低温、箭体分离时强大的冲击力,还有极其复杂的电磁环境,都为火箭实现内部的测量系统实现“无缆化”带来了极大的挑战。
所以到现在为止他们也只实现了一小部分的无缆化。
火箭院的人已经确认无缆化是未来火箭的发展方向了,未来他们要做到火箭内部没有一根线缆。
尤其是实用科技的远距离无线传输技术横空出世之后,他们更加确认了。
他们之前还想在无缆化的基础上结合人工智能技术,走向智能化火箭时代。
巧了,实用科技联合里未来工作室发布了“苿来”,它的智能化也给了他们惊喜。
今天车上的所有人都是来实用科技想要看看会不会有更多惊喜的,所以汇聚了相当多领域专家。
他们顺着引导人员进入了公司内部才下车,发现这边已经见不到线缆的踪影了,全都换上了远距离无线传说设备!
有的节点设备会密集一些,而有的节点设备竟然能间隔30米!
看到实用科技内部这么广泛的使用远距离无线传输设备,他们互相看了一眼,都看到了地方眼里的希望。
“看来我们来对了!”
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