《荒土帝国》佚名n

57、传感器——机器的眼睛

　　崖边的岩石上，坐着女兵和刚刚上来的司机。而一旁货车内的工程人员，此刻正在车里调试，等待着运算和监测的结果。
　　山崖上方风很大，将高大林木的树叶吹的哗哗作响，也拂动着巨木下方女子简约的短发。司机被这迎面而来的气流吹的头发竖起，风中裹挟的杂质让他不由得眯起了眼睛。
　　几分钟后，炮声再次从山谷之中响起，一排排炮弹从阵地的山谷中射出，贴着远处的山脊划过。
　　其中有两三棵因为轨迹过低的原因被山脊阻挡，撞击地面发生了猛烈的爆炸。就连那里生长的参天巨木，在被撞击后也已肉眼可见的幅度晃动了起来。
　　由于距离过远的缘故，那些炮弹的轨迹在巨石这里是不可见的。
　　这里所能看到的，不过只有山脊之上发生的爆炸而已。
　　几秒后，炮弹轨迹的延伸线尽头，目标工事远离山脊的一侧发生了猛烈爆炸。很显然，炮弹在越过了山脊之后，精确无误的击中了指定的目标。
　　“怎么样，还不错吧。”司机对女兵说道。
　　女兵的目光仍然注视着远处的目标，不过她的眼神在不知不觉之中已经产生了微妙的变化，在变得更加专注的同时，增加了一丝不易察觉的疑惑与惊异。
　　“怎么做到的？炮兵营怎么会有这种水平？”女子出神的盯着远方，自顾自的说道。
　　“我们这款系统可厉害的很呢，这种程度也不稀奇吧。”司机说道。

　　事实上，这款系统的实现，得益于电子元件和模拟电路的发展。其中一样重要的成果便是数模转换电路。
　　数模转换电路可以将数字信号转换为模拟信号，靠的是用很多开关将输入线并联，通过调整闭合开关的个数来控制输出的大小，将数字01信号转化为电流强度。
　　而模数转换则需要依靠采样保持电路，以及用三极管等元件构成的比较器，将保持住的模拟信号大小与数模转换后的数字信号比较，靠逐次逼近锁存器保存收到信号的数字值。
　　有了这一点，就可以将传感器采集到的电流信号，转化为数字信号在计算机中转换处理。
　　比方说车顶的叶片风向传感器，风将其吹到不同方向，其输出的具体电流值都会不同。
　　传感器将风向信号变为电流信号，电流（模拟）信号再经过模数转换变成数字信号并通过程序在运算器中处理后，就能在计算机上显示风向的角度值。
　　在测出货车到目标和阵地的距离与角度后，就可以构建监测车到目标工事的向量。以汽车为中心建立空间坐标系，靠计算机实现坐标转换，很容易就能得出火炮阵地到工事的向量。
　　再带入提前输入的火炮初速度数据、风力风向数据和重力加速度数据进行运算，就能准确计算出火炮发射的弹道，在确保准确命中的同时不碰到沿途障碍物。
　　要是在以前，仅靠测距仪的数据计算，很多数据不好掌握，经常需要几轮试射调整才能成功命中目标。
　　最主要的一点是山地地形复杂，在发射前需要很多人计算好一阵才能得出结果。
　　而现在，只需要将采集到的附近环境数据，带入计算机中储存好的函数，便可以在瞬间完成运算和仿真，得出火炮的瞄向数据。
　　最后，便是监测车和阵地之间的信息传输，如果希望将测量信号传输到阵地，通信技术是必不可少的。
　　在这一年多的电学发展中，环岛上原本无人问津的电波通信技术也得到了改良，通信距离得到了很大的增加，已经超越了以前玩具的范畴。
　　不过代价也是明显的，就是需要在车上装配长长的天线和大功率信号发射装置。
　　虽然装置还是使用老式的电流脉冲长度作为信号载体，信息传输速度很慢，但是传输距离在一定程度上勉强能够满足实际要求。
　　电磁波碰到导体后，便会在其中产生相应感应电流，感应电流通过运算放大电路的放大后就能被电路进行模数转换，变成数字信息被机器显示。
　　运算放大电路是一种可以用来放大小信号的电路，由电阻和三极管构成，可以完成各种模拟信号的加减乘除运算，其在放大性能要优于场效应管组成的电路。
　　其内部的三极管则由三块半导体串联构成，其基极非常薄，主要利用了基极半导体非平衡少子在外电场作用下的漂移现象，实现依靠外加电源对输入信号的放大作用。这也是一种奇特的半导体现象。
　　阵地的仪器上显示了火炮瞄准数据后，只要军官一声令下，炮兵们就能调整好火炮瞄准位置，准确打击敌方阵地上的目标。

　　“如果可以把系统比作一个人，传感器好比他的眼睛，计算机就是他的大脑，发动机如同他的四肢。”司机望着远方接着说道：“用机器的感官代替人的眼睛，机器的大脑代替人的大脑，就能算的比人快得多。”
　　“听不懂，不过好像很厉害的样子。”女兵愣愣的说道。
　　“嗨，你想有人替你干所有活吗？”司机笑着摇了摇头：“让比人更强的机器替人干活，大概就是这个意思了。”
　　“不想，但听起来还是蛮有意思的。”她说道。
　　“哈哈，那当然了。我们市不知道什么时候搬来了一家搞这行的公司，刚来几天我也是一脸蒙蔽，不知道是干什么的。后来听说效益特别好，好不容易挤进去当了个司机。”
　　“不进去还真不知道，那里机器嗡的一转，零件就跟玩一样，刷的一下就出来了。”他看了一眼女兵风中的脸侧，继续说道：“真的很神奇，我都找不到好的词可以形容，有空你去那边，我带你玩玩就知道了。”
　　女子转过头，嘴角露出了一抹浅浅的笑：“虽然我早就有想过去帝国转转，但恐怕暂时是不行了，我现在还有事情要做。”
　　“啥事啊？”司机显得有一些关切。
　　“兵役。”女子回答道。

　　山谷炮兵阵地
　　“报告将军，观测睄传来最新消息，炮弹已成功命中并重创两处叛军工事。”一名士兵从远处风风火火的赶了过来。
　　随着消息的送达，阵地上并没有传来预想中的欢呼，取而代之的则是一片肃静。
　　就在刚刚还让大地为之震颤的炮兵营地，顷刻之间变得鸦雀无声。就连气流穿过山谷发出的呼啸声，此刻在每个人的耳中都显得聒噪不堪。
　　“怎么可能，我们刚刚打了几轮？”一名士兵揉了揉自己的脑袋，小声向身边的人问道。
　　四周依然一片沉默，没有任何人理会他的问题。紧挨着他的士兵厌恶的斜视了他一眼，试图将身体移动的离他远一些。
　　“太好了，叛军们现在可能还不知道究竟发生了什么。传令官，快……通知步兵，配合全地形装甲车清理叛军残余。”片刻后，一个声音打破了沉静。
　　说话的人正是莱善河，他墨镜下的嘴角略微上翘，语气略显激动，僵硬的表情让人分辨不出他是不是真的在笑。
　　“是，将军！”传令官应道。
　　他迅速登上了旁边的军用吉普，向着另一条山谷驶去，在身后留下了一片漫漫的浮尘。
　　副官走后，现场再次恢复了刚才的安静。
　　“军部不是说黑壤的工业实力和打击能力不弱于大国吗？”刚才的那名士兵继续嘀咕着，不过依然没有人理他。
　　望海也察觉到了这一幕的不同寻常，但他对黑壤国以前的炮击精度并不了解，所以感到有一些匪夷所思。
　　因为这次观测地点的恰当，让测得的环境风力数据接近炮弹射出时的实际水平，所以预测值与实际射出的弹道并没有多少误差。
　　他明白，只要能成功建立系统的模型，就能依靠输入量预测系统输出量和状态量的变化。
　　换句话说，只要计算打击落点的公式大体正确，精确打击将是必然发生的。
　　“将军，监测系统的实际性能有什么问题吗？”望海问道。
　　“不……不，没有问题，这辆车的性能确实非常优异。”在听完黑蛾的翻译后，他连连摆手否决了望海的说法：“发令官，请执行下一个目标！”
　　刚才在阵地中挥舞旗帜的发令军官，现在也是一脸震惊的愣在原地。
　　作为炮兵指挥他心里最明白，这种瞄准引导强大的地方并不全在于瞄准的精度，其中很大一部分在于计算的速度。
　　如果计算过程过于缓慢，那么环境数据很可能在期间已经发生了客观变化，使实际炮击轨迹与计算之间产生一定的偏差。
　　而这种速度差距，即便有元能通信作为信息传输的渠道，也是难以弥补的。
　　这台监测系统的反应速度之迅速，以至于在阵地仅仅给出打击区域要求后不出两分钟，计算结果就可以完整的返回到炮击阵地。
　　在这种速度的夹持下，即便是雇佣海外高级元能术士进行辅助运算，也很难得到本质上的提升。
　　因为在计算时间本身就很短的情况下，再加速的增益效果将会有所减小。
　　而且如果计算过快，大炮甚至会来不及填充弹药，那么快出的那一部分时间也将缺少实际的意义。
　　“是，长官！”听到莱善河的命令后，军官终于从刚才的愣神之中恢复了过来。
　　他再次回到阵地中央，举起手中的旗帜开始挥舞了起来。士兵们闻声后也低下了头，继续进行着刚才尚未完成的装填工作。