“送后端。”
方远负责后端实现。他花了三周时间做版图布局和布线,时序收敛做得干净利落。验证工程师林小禾跑了几百个测试用例,全部通过。
五月,定位芯片送走流片。
等待流片的日子里,林默又接到了一个电话。这次是导弹研究院的顾总工。
“林工,MA-1芯片在导弹上的测试完成了。效果很好。我们打算在下一批导弹中正式采用。另外,你那个定位芯片,进展如何?”
“已经流片了,下个月回来测试。”
“好。测试通过了,我们也要。”
挂了电话,林默算了算。MA-1在导弹上的用量,一年大概几千颗,不多。但这是一个重要的标杆——导弹上用国产芯片,意味着国防安全又多了一层保障。
六月底,定位芯片回来了。
封装了50颗,苏清颜亲手焊了第一块测试板。
上电,测试程序运行。串口输出了一行字:“GNSSReceiverSelfTest-PASS.”
苏清颜把芯片放在实验室的窗边,接上天线。芯片开始搜索卫星信号,屏幕上跳出一行行调试信息——卫星编号、信噪比、伪距、多普勒频移。
一分钟后,芯片输出了第一个定位结果。
“经度:114.35267,纬度:30.54321,高度:32.5米,圆概率误差:22米。”
林默看着这个结果,皱了皱眉。22米,比设计值25米好,但他总觉得哪里不对劲。
“测试一下动态性能。”他对苏清颜说。
苏清颜把测试板固定在无人机上,林默操控无人机起飞,在实验楼前的广场上飞了一圈。芯片实时输出定位数据,在地图上画出了一条飞行轨迹。
轨迹和实际飞行路径基本吻合,但林默注意到一个问题——在无人机转弯的时候,定位输出有明显的滞后,大约0.5秒。
“滞后问题。”林默指着屏幕上的轨迹,“转弯的时候,实际路径是弧线,定位输出是折线。说明更新率不够。”
苏清颜检查了数据。“定位更新率10Hz,理论上是够的。但信号跟踪环路的带宽太窄,动态响应慢。”
“能改吗?”
“能。把环路带宽从5Hz提高到10Hz,但信噪比会下降3dB。”
“先改了试试。”
苏清颜重新配置了芯片的参数,再次测试。这次滞后问题改善了,但出现了新的问题——在高动态下(无人机快速转弯),芯片偶尔会失锁,丢失卫星信号。
“环路带宽太宽了,噪声太大。”苏清颜皱眉,“需要做自适应带宽控制——动态低时用窄带,动态高时用宽带。”
“改。”
又花了一周,苏清颜重写了信号跟踪算法,加上了自适应带宽控制模块。再次测试——滞后问题解决了,失锁问题也解决了。
林默准备写测试报告,在报告中标注定位精度为“圆概率误差25米”。
苏清颜看了一眼他写的数字。“实测是22米,你写25米?”
“保守标注。留余量。”
“你每次都这样。”
“这叫工程智慧。”
苏清颜摇了摇头,没再说什么。
一周后,导弹研究院的顾总工带着一个专家团队来到江城,实地测试定位芯片。
测试场地选在江城郊外的一个军用机场。场地开阔,天空无云,GPS信号良好。林默把测试板固定在无人机上,顾总工亲自操控无人机。
无人机起飞,在机场上空飞了几个预设航线——直线、圆形、8字形、爬升、俯冲。芯片实时输出定位数据,显示在顾总工的平板电脑上。
飞行结束后,顾总工看着屏幕上的数据,沉默了很久。
“林工,你这个芯片,定位精度多少?”
“设计值是25米。”林默说。
顾总工把平板电脑转过来,屏幕上显示着定位轨迹和实际轨迹的对比。在大部分航段上,两条轨迹几乎重合,但在某个圆形航段上,定位轨迹出现了一个明显的偏离——实际轨迹是一个半径100米的圆,定位轨迹却画出了一个半径约200米的圆。
“这个圆的半径,偏差了100米。”顾总工指着那个偏离,“这已经超出了25米的设计值。”
林默凑过去看,心里咯噔一下。
苏清颜也凑了过来,看了一眼数据,脸色变了。“这个航段,无人机正好飞过了一个通讯基站附近。可能是电磁干扰导致的。”
“我们测一下干扰环境。”顾总工对团队成员说。
测试团队架起频谱仪,测量了机场周围的电磁环境。果然,在那个通讯基站的频率附近,有一个强干扰信号,强度比正常环境高了30dB。
“干扰导致信噪比下降,定位精度恶化。”苏清颜分析道,“但在其他航段,精度是正常的。”