要煒、 劉寧、齊麟、 韓一丁、 劉凱 /中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院
在中美戰(zhàn)略博弈的大背景下,國(guó)家安全形勢(shì)日益嚴(yán)峻,針對(duì)發(fā)生局部戰(zhàn)爭(zhēng)的可能,黨的十九大明確提出建設(shè)世界一流軍隊(duì)的目標(biāo)。世界一流軍隊(duì)要有一流的戰(zhàn)斗力,一流的戰(zhàn)斗力要依靠一流的武器裝備。圍繞這一目標(biāo),國(guó)防建設(shè)加速推進(jìn),國(guó)家對(duì)常規(guī)精確打擊裝備的需求明顯擴(kuò)大。
某領(lǐng)域是我國(guó)常規(guī)精確打擊裝備的主力軍,為了確保各項(xiàng)研制任務(wù)順利開展,加快我國(guó)常規(guī)國(guó)防裝備建設(shè),需要確保完整實(shí)現(xiàn)每次飛試過程數(shù)據(jù)的采集和采信。某領(lǐng)域目前可用的地面遙測(cè)設(shè)備包括遙測(cè)車X臺(tái)、簡(jiǎn)易站X套,大都投產(chǎn)于2013-2015年,通過型號(hào)間的統(tǒng)籌使用,基本可以確保年度飛試保障任務(wù),但還存在一些問題。
遙測(cè)車和簡(jiǎn)易站的設(shè)計(jì)壽命為10 年,大部分產(chǎn)品已使用6~8 年,問題繁多。主要體現(xiàn)在:遙測(cè)車野外作業(yè)頻繁,車載UPS 電池超期使用嚴(yán)重;車載尋北設(shè)備老化嚴(yán)重,部分車輛的尋北設(shè)備已經(jīng)損壞,其余設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)不穩(wěn)定;車載硬盤老化,系統(tǒng)操作不穩(wěn)定,硬盤數(shù)據(jù)需及時(shí)拷貝,以避免數(shù)據(jù)丟失;車載天線控制器主板已經(jīng)落后,長(zhǎng)時(shí)間使用后會(huì)產(chǎn)生損壞故障;簡(jiǎn)易站頻繁在實(shí)驗(yàn)室、測(cè)試廠房、各基地之間轉(zhuǎn)運(yùn)使用,頻繁的展開、回收、轉(zhuǎn)運(yùn)導(dǎo)致部分設(shè)備故障頻發(fā)。
遙測(cè)車和簡(jiǎn)易站均為型號(hào)研制配套的產(chǎn)品,按照各型號(hào)的特點(diǎn)進(jìn)行配置,在加解密模塊、數(shù)字傳輸碼率等方面不盡相同,難以互相借用,且某些設(shè)備配套較早,已無法適應(yīng)新研型號(hào)要求的10Mbps 碼速率指標(biāo)需求,須進(jìn)行軟件升級(jí)。其中,某型號(hào)要求遙測(cè)車和簡(jiǎn)易站具有轉(zhuǎn)發(fā)外測(cè)功能,其他型號(hào)遙測(cè)車和簡(jiǎn)易站不能兼容使用。
部分型號(hào)要求首、落區(qū)分別布站,部分型號(hào)有2 發(fā)連射需求,因此需要同時(shí)保障2 臺(tái)遙測(cè)車。其中,某型號(hào)2021 年在基地開展首飛,需要在首、落區(qū)分別布站;某型號(hào)2021 年在基地開展的飛試均有雙發(fā)連射任務(wù),且2022~2025 年均有在某基地的發(fā)射任務(wù),需要同時(shí)有2 臺(tái)遙測(cè)車保障。
近年來在研和預(yù)研的型號(hào)任務(wù)激增,且大多采用實(shí)物競(jìng)標(biāo)的方式,提前投產(chǎn)有一定風(fēng)險(xiǎn),因此型號(hào)綜合考慮研制經(jīng)費(fèi)和進(jìn)度,對(duì)遙測(cè)地面站產(chǎn)品投產(chǎn)力度不夠,甚至計(jì)劃不投產(chǎn)。為確保型號(hào)散態(tài)匹配試驗(yàn)、總裝廠測(cè)試、靶場(chǎng)技術(shù)陣地測(cè)試、實(shí)彈飛行等流程正常進(jìn)行,并從中獲取有效的遙測(cè)數(shù)據(jù),型號(hào)間借用遙測(cè)地面站的需求越來越迫切。
近年來在研和預(yù)研的型號(hào)任務(wù)激增,且大多采用實(shí)物競(jìng)標(biāo)的方式,提前投產(chǎn)有一定風(fēng)險(xiǎn),因此型號(hào)綜合考慮研制經(jīng)費(fèi)和進(jìn)度,對(duì)遙測(cè)地面站產(chǎn)品投產(chǎn)力度不夠,甚至計(jì)劃不投產(chǎn)。為確保型號(hào)散態(tài)匹配試驗(yàn)、總裝廠測(cè)試、靶場(chǎng)技術(shù)陣地測(cè)試、實(shí)彈飛行等流程正常進(jìn)行,并從中獲取有效的遙測(cè)數(shù)據(jù),型號(hào)間借用遙測(cè)地面站的需求越來越迫切。
中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院梳理某領(lǐng)域現(xiàn)有遙測(cè)車和簡(jiǎn)易站技術(shù)狀態(tài),對(duì)標(biāo)“十四五”規(guī)劃飛試任務(wù)需求,提出遙測(cè)車和簡(jiǎn)易站通用戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)要求,通過相關(guān)型號(hào)自籌經(jīng)費(fèi)開展維修升級(jí),將現(xiàn)有的遙測(cè)車和簡(jiǎn)易站升級(jí)為“型號(hào)通用、指標(biāo)覆蓋、狀態(tài)良好”的通用產(chǎn)品,最大程度使用現(xiàn)有遙測(cè)車和簡(jiǎn)易站資源保障不同領(lǐng)域的飛試任務(wù)。
遙測(cè)地面站的通用戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)要求確定原則如下:根據(jù)當(dāng)前在研及預(yù)研型號(hào)的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)需求,取最大包絡(luò)來兼容,做到通用化;指標(biāo)制定需考慮一定的技術(shù)進(jìn)步,要有一定的前瞻性;遙測(cè)車對(duì)傳輸體制、作用頻段、同時(shí)接收信號(hào)數(shù)量、碼速率、加解密要求等5 項(xiàng)通用指標(biāo)提出明確要求;簡(jiǎn)易站增加體積小巧輕便,盡量做到便攜式的要求。
針對(duì)現(xiàn)有遙測(cè)車和簡(jiǎn)易站統(tǒng)型事宜,按照通用化、集成化原則確定升級(jí)方案,主要方案如下:
(1)更換UPS。維修方案采用檢查控制板、更換電池包的形式解決,且在更換后重新對(duì)UPS 的日常維護(hù)建檔,加強(qiáng)日常維護(hù),增加使用壽命及設(shè)備更換周期;
(2)升級(jí)尋北設(shè)備。遙測(cè)車已損壞或老化的尋北設(shè)備統(tǒng)一升級(jí)為主流的三系統(tǒng)尋北系統(tǒng),支持遙測(cè)車執(zhí)行航區(qū)、落區(qū)無支持的遙測(cè)任務(wù);
(3)升級(jí)伺服設(shè)備。遙測(cè)車的伺服設(shè)備天線控制器主板更換為當(dāng)前主流CPCI 主板,可拓展性強(qiáng),設(shè)備生命周期有顯著提高;
(4)增加AGC 放大器。部分車輛中遙測(cè)分系統(tǒng)前端增加2 個(gè)AGC 放大器,增強(qiáng)接收鏈路的動(dòng)態(tài)范圍;
(5)升級(jí)基帶設(shè)備。遙測(cè)車基帶設(shè)備的CPCI主板硬件更換為當(dāng)前主流主板,硬件支持10Mbps碼速率;更改基帶處理軟件,將解調(diào)參數(shù)設(shè)置的碼率范圍調(diào)整到10Mbps 碼速率;
(6)對(duì)于地面簡(jiǎn)易站,相應(yīng)升級(jí)短背射天線、基帶設(shè)備和軟件,升級(jí)后的設(shè)備做到與遙測(cè)車設(shè)備通用,便于后續(xù)維修、維護(hù)。
研究院梳理某領(lǐng)域現(xiàn)有遙測(cè)車和簡(jiǎn)易站統(tǒng)型升級(jí)任務(wù)的工作量和經(jīng)費(fèi)需求,經(jīng)過“三上三下”報(bào)價(jià)和審價(jià),明確了遙測(cè)設(shè)備統(tǒng)型升級(jí)工作模式及經(jīng)費(fèi)方案,明確統(tǒng)型升級(jí)工作各負(fù)責(zé)部門以及配套單位負(fù)責(zé)人員。
對(duì)標(biāo)某領(lǐng)域“十四五”發(fā)展規(guī)劃,現(xiàn)有遙測(cè)車和簡(jiǎn)易站難以全面保障科研任務(wù),需要新投3 臺(tái)通用遙測(cè)車和2 套簡(jiǎn)易站,報(bào)廢1 臺(tái)某型號(hào)遙測(cè)車和1 套簡(jiǎn)易站。
通過現(xiàn)有遙測(cè)車和簡(jiǎn)易站的升級(jí)改造和新投,可以滿足“十四五”期間某領(lǐng)域在研在役型號(hào)需求,原則上在每個(gè)領(lǐng)域的靶場(chǎng)任務(wù)均有固定的遙測(cè)車保障,如遇連射或多型號(hào)任務(wù)則就近統(tǒng)籌。統(tǒng)籌使用情況見表1。
表1 某領(lǐng)域“十四五”期間遙測(cè)車統(tǒng)籌使用情況
遙測(cè)車和簡(jiǎn)易站的升級(jí)改造工作注重“六性”設(shè)計(jì),目的是升級(jí)后的產(chǎn)品好用、管用、實(shí)用,主要在以下2 個(gè)方面進(jìn)行了創(chuàng)新。
(1)本次維修維護(hù)系統(tǒng)只涉及以舊換新及升級(jí)改造。原則上采用多項(xiàng)先進(jìn)的成熟技術(shù),提高設(shè)備在小型化、數(shù)字化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、可靠性和可維修性等方面的技術(shù)和可靠性水平,不涉及設(shè)備重設(shè)計(jì),系統(tǒng)內(nèi)單板都具有較高的成熟度或可繼承性的技術(shù),多數(shù)經(jīng)歷過多批次工程配套,具有較高的可靠性。
(2)所有研制設(shè)備均貫徹“通用化、模塊化、系列化”的設(shè)計(jì)思路。充分利用科研成果,實(shí)現(xiàn)核心設(shè)備的數(shù)字化、單板化和可重組性。實(shí)現(xiàn)核心設(shè)備的自動(dòng)化檢測(cè)、故障發(fā)現(xiàn)和定位,通過系統(tǒng)的自動(dòng)化檢測(cè),可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障,故障定位可達(dá)單板。
(3)在設(shè)計(jì)單機(jī)和電路的過程中,注重考慮測(cè)試要求。衡量一個(gè)單機(jī)和電路的標(biāo)準(zhǔn)不僅有實(shí)現(xiàn)功能的優(yōu)劣、所用元器件的多少,還要重視單機(jī)和電路是否可測(cè)、測(cè)試是否方便。
(4)單機(jī)設(shè)計(jì)中充分考慮熱設(shè)計(jì)、防風(fēng)防沙設(shè)計(jì)、沖擊和振動(dòng)防護(hù)設(shè)計(jì)、防雷電設(shè)計(jì)和低氣壓設(shè)計(jì),采用消除和控制危險(xiǎn)設(shè)計(jì)、損傷抑制設(shè)計(jì)、狀態(tài)監(jiān)控設(shè)計(jì)、安全標(biāo)志設(shè)計(jì)等準(zhǔn)則,配備完整的隨機(jī)資料,達(dá)到內(nèi)容詳實(shí)、圖文一致、圖物相符、便于操作。
(1)總體單位壓準(zhǔn)壓實(shí)相關(guān)單位遙測(cè)車和簡(jiǎn)易站維修升級(jí)的責(zé)任,保障落實(shí)新投遙測(cè)車和遙測(cè)站的經(jīng)費(fèi)渠道,2021 年底前完成X 臺(tái)遙測(cè)車和X 套簡(jiǎn)易站的維修升級(jí),完成3 臺(tái)通用遙測(cè)車和2 套簡(jiǎn)易站的生產(chǎn)齊套,總體單位負(fù)責(zé)產(chǎn)品的驗(yàn)收。
(2)總體單位與配套單位提前明確統(tǒng)一管理、統(tǒng)籌安排的管理機(jī)制,總體單位每年初與配套單位統(tǒng)籌商定各型號(hào)飛試保障計(jì)劃,配套單位按照計(jì)劃提前開展遙測(cè)車的檢修和維護(hù),保障人員和產(chǎn)品提前到位。
(3)總體單位與配套單位提前明確保養(yǎng)費(fèi)用并達(dá)成共識(shí),統(tǒng)型升級(jí)費(fèi)用中包含遙測(cè)車和簡(jiǎn)易站保修期內(nèi)的保養(yǎng)費(fèi)用,保修期原則為X 年,保修期結(jié)束后的遙測(cè)車保障費(fèi)用按照《某領(lǐng)域型號(hào)遙測(cè)車維修保養(yǎng)框架協(xié)議》執(zhí)行,由配套單位同總體單位據(jù)實(shí)結(jié)算。
(4)立足長(zhǎng)遠(yuǎn)健康發(fā)展,總體單位基于客觀情況與配套單位簽訂《某領(lǐng)域型號(hào)遙測(cè)車維修保養(yǎng)框架協(xié)議》,明確保修期結(jié)束后的收費(fèi)項(xiàng)目及標(biāo)準(zhǔn),遙測(cè)車原則上不超過X 萬/車/次,簡(jiǎn)易站維護(hù)費(fèi)用按照實(shí)際發(fā)生執(zhí)行。
總體單位與配套單位提前明確保養(yǎng)費(fèi)用并達(dá)成共識(shí),統(tǒng)型升級(jí)費(fèi)用中包含遙測(cè)車和簡(jiǎn)易站保修期內(nèi)的保養(yǎng)費(fèi)用,保修期原則為X 年,保修期結(jié)束后的遙測(cè)車保障費(fèi)用按照《某領(lǐng)域型號(hào)遙測(cè)車維修保養(yǎng)框架協(xié)議》執(zhí)行,由配套單位同總體單位據(jù)實(shí)結(jié)算。
一是按照開放、共享的新發(fā)展理念開展遙測(cè)車和簡(jiǎn)易站統(tǒng)型升級(jí),形成某領(lǐng)域通用遙測(cè)車和簡(jiǎn)易站資源庫,有效保障了年度飛試任務(wù)的按時(shí)完成。
二是按照定期溝通、統(tǒng)一管理、統(tǒng)籌使用的思路,形成了一套某領(lǐng)域遙測(cè)車和簡(jiǎn)易站保障飛試的管理機(jī)制,有效提升了年度飛試任務(wù)保障效率。
三是按照定點(diǎn)保障、就近統(tǒng)籌的原則,兼顧了現(xiàn)有型號(hào)和未來立項(xiàng)型號(hào)的保障需求,有效減少了新投遙測(cè)車的經(jīng)費(fèi)和周期,有效提升了研制效率和效益。
通過對(duì)某領(lǐng)域型號(hào)產(chǎn)品研制配套的遙測(cè)車和簡(jiǎn)易站保障問題進(jìn)行分析,研究并提出了統(tǒng)型升級(jí)的思路并進(jìn)行了實(shí)踐,提出針對(duì)統(tǒng)型升級(jí)后的遙測(cè)車的管理機(jī)制,有效提高了型號(hào)研制效率和效益,可為其它領(lǐng)域管理部門提供參考借鑒。