第720章 三球定位系统

　　这个问题让王学新也很为难。

　　用电子管计算机显然不行，这不仅是因为体积，更因为电子管是玻璃包裹的真空管，这玩意如果用在飞弹而飞弹发射时又有可能瞬间达到800多公里的时速……其冲量足以让弹体内的玻璃管碎得一塌糊涂了。

　　那么用晶体管？

　　可晶体管要47年才发明出来，距今还有四年。

　　王学新先把这东西整出来也不是不可以，但如果研究要从晶体管开始，然后再计算机，接着再应用到飞弹上……远水解不了近渴啊，八路军眼前就急需这款飞弹防空了。

　　其它的不说，此时的鬼子在顽军有意退让下已经打通了南北交通线，下一步就要回师围攻八路军了，那时八路军如果还没有把这防空导弹整出来，只怕会有危险或者要付出很大的伤亡了。

　　怎么才能解决敌我识别的问题呢？

　　马克3型雷达很难办到，它毕竟是一款中波雷达，空中飞着敌人的飞弹、飞机，还有自己的飞弹对它而言只是一个点。

　　距离较远还有可能识别，计算机可以根据轨道的延续跟踪识别，这就是陈杰风编程的问题了。

　　但如果敌我目标距离太近，近到300米范围内雷达已经把两者当成同一个目标或是互换了，也就是输入计算机的数据就是错的，陈杰风就算把程序编得再完美也没法识别。

　　如果用雷达无法做到，就只有……

　　王学新突然想到一点，就说道：“或许，我们可以换一种方式定位！”

　　“换一种方式定位？”苏欣疑惑的问：“除了用雷达，还能有什么办法能定位？”

　　苏欣说完就将目光投向苏礼国，这方面他是专家。

　　苏礼国茫然的摇了摇头，这毕竟是飞在空中的东西，而且还时速800公里，他也想像不出除了雷达外还有什么能做到。

　　王学新说：“同志们，你们听说过三球定位系统吗？”

　　“三球定位系统？”所有人听到这个名词都是一脸懵。

　　王学新拍了一自己的脑袋，自己怕是傻了吧……三球定位系统是近现代GPS定位的方式，这时代的科学家又怎么可能听说。

　　看着众人好奇的目光，王学新就一边在纸上画着一边解释道：“原理是这样的，如果我们知道基站与目标的距离，那么我们就能以基站为圆心，以距离为半径画一个球面，目标肯定就在这个球面上。”

　　众人纷纷点头，在座的不是科学家就是数学家，如果连这都听不懂那就是滥竽充数了。

　　王学新接着说道：“一个基站可以确定一个球面，那么两个基站就可以确定两个球面。即目标就在这两个球面相交所得到的圆上！”

　　这同样不复杂，目标既在这个球面上又在那个球面上，当然就是求两个球面相交的公共点，这公共点就是一个圆。

　　说到这时苏礼国就明白了什么，他“哦”了一声，说：“如果三个基站就会得到三个球面，三个球面相交就会得到两点，而这两点中必然有一点是在地面以下可以排除，另一点就是我们要定位的目标的位置！”

　　“对对！”王学新说：“这就是三球定位系统的理论，其实并不复杂，而且精度很高！”

　　现代的GPS卫星定位就是这么做的，GPS要在这么远的距离同时为那么多个单元服务，就要求它必须得用一个简单实用且精确的方法，这方法就是三球定位。

　　由三球定位理论可知，如果要准确定位至少需要三颗卫星同时工作，这三颗卫星通过与定位目标的数据联系知道自己与目标的距离，然后就用三球两两相交的方法计算出目标的位置。

　　所以要实现全球定位至少需要24颗卫星……只有这样才能保证地球任何一点的上空至少有3颗卫星。

　　（注：实际定位大多是用4颗卫星，第4颗卫星用于较准）

　　苏礼国看了看众人，就说道：“团长，理论我们是理解了，但是我们怎么才能知道目标与基站的距离？”

　　王学新不答反问：“苏老，您还记得水银延迟线存储器吗？”

　　“这……”陈杰风疑惑的问：“这跟距离有什么关系？”

　　王学新解释道：“水银延迟线存储器就使用一种超声波，如果我们把这种超声波装置装在飞弹上让它朝地面基站发射，在已知其速度的情况下，我们再知道它的时间差，是不是就可以计算出两者间的距离？”

　　这是很简单的物理公式：“路程=速度*时间”。

　　只不过这路程是用超声波的速度及时间差计算的。

　　苏礼国明白了王学新这话的意思，他说：“团长，按你这意思，我们在飞弹上还需要一个发射时间，同时基站上还需要一个接收时间？”

　　“对！”王学新点头道：“有这个发射时间和接收时间，才能计算出时间差。”

　　“可是团长！”苏礼国又说：“超声波的速度可是一秒能走340米，咱们这时间只要有一秒的误差，就超过雷达的误差也就没意义了！”

　　“所以，我们要有一款高精度计时器！”说着王学新就直接从系统中调出了石英电子表。

　　石英电子表的制作并不复杂，它就是利用石英晶体受电池电力的影响会产生十分稳定的震动的原理（每秒钟震动32768次），因此它就能精确到32768分之一秒。

　　（注：这就是石英表走时准确的原因，一块粗糙的石英电子表每天的误差也不超过0.5秒，制作精良的石英电子表则可以达到每月误差0.1秒。

　　有了石英电子表就能精确计算出时间差。

　　有时间差就能计算出距离，而且是精准的距离。

　　计算出各自的距离，就能用三球定位系统对飞弹进行精准定位……

　　现代的卫星定位也是这么干的，区别只是卫星定位系统用的是精准度高得多的原子钟……据说这玩意每2000万年的误差才只有1秒。

　　不过当然，王学新只是要求对最远只有十几或几十公里的飞弹定位，石英电子表已经完全能满足要求了。

　　（注：网上有更详细的三球定位系统的解说，还有图解）


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