<content>
   第177章 极限测试，强大的GNC算法【二合一】
  梁占军接到消息，得知自主交会对接算法完成，当即放下手上的工作赶了过来。
  再次从徐铭口中确认情况，当即决定尽快实验。
  “今天出门就觉得心情格外好，想着有好事，原来是这么大的惊喜。”
  “厉害。”
  “只用四个月不到的时间，便解决算法问题，可是相当于给我们争取了更多周期。”
  “相信我国的首次空间轨道自主对接实验，肯定能取得圆满的成功。”
  办公区内，梁占军看着眼前的徐铭，丝毫没有掩饰自己脸上浮现出的激动。
  旁边其他人，同样兴奋不已。
  呼吸都仿佛急促起来。
  最适合发射的窗口期是固定的，时间上不能更改。
  否则会严重影响航天器进入预定轨道。
  在这种情况下，算法开发如此迅速，相当于给其他部门争取了更多时间。
  比如轨道的计算与预测。
  梁占军认可徐铭，邀请其参与自主对接算法，更多是出于北斗项目时留下的印象，本以为能减轻这块压力，结果实际表现却如此令人吃惊。
  短短四个月不到的时间，便完成了算法开发工作。
  尽管眼下此算法，还未通过任务仿真试验。
  念头停留在这里，他下秒又想到什么，话音才刚落下紧接着又补充句。
  “关于算法的仿真测试，你这边有啥需求，院里保证无条件配合支持。”
  徐铭闻言倒也没卖关子，下秒便表达意思。
  “刚才我还在同许教授说起这个。”
  “我准备构建整个交会对接系统的高保真模型，包括动力学传感器，执行机构甚至是各种故障模式，对设计的算法进行极限测试。”
  “对于研发的GNC自主交会对接算法，徐教授可是非常的有信心。”许崇兴闻言在旁边微笑着附和一句。
  以他对徐铭的了解，既然敢说出这句话，便说明对算法具有足够的自信。
  倒也不会担心，所谓的极限测试。
  何况这恰恰能保证成功率。
  梁占军知道徐铭的数学建模水平，闻言也没有异议。
  随即便点头答应下来。
  “那好。”
  “就按照你的要求进行安排。”说话时斩钉截铁。
  ……
  徐铭得到院里的支持，立刻便展开行动，借助大量的实际数据，着手构建整个交会对接保真数学模型。
  要知道数学模型本就是他擅长的，况且又有着多线程并行思维同时演算。
  周期上倒不会太长。
  加上院内以前构建的模型，最终只用几天时间。
  尽管再次给了大家不少冲击力，愈发感觉到普通研究员和天才之间的差距，但眼下众人的关注点，却已落在了算法的仿真测试上面。
  对其结果表示期待。
  因为这除了是对他们这几个月工作的肯定，更关乎着天宫一号能否成功与神舟飞船实现自主对接。
  4月13日，周五，空间技术研究院。
  今天仿真实验室内，堪称有史以来最热闹的。
  除徐铭和许崇兴以及郭昊强邱轩等人，主要负责整个仿真模拟工作外，梁占军和黄振海两位教授研究员，同样老早过来见证这一激动人心的时刻。
  至于其他院内的研究员，被吸引来的更是不少。
  “经过这几天院内方面的鼎力配合，我们在院里强大的计算机群上，成功建立了整个系统高保真数学模型。”
  “包括动力学模型，环境模型……”
  “敏感器模型等。”
  “还有GNC算法模型，也已经嵌入到回路中。”
  徐铭站在中间的系统屏幕前，同身旁梁占军和黄振海讲解整个数学模型。
  所谓的任务仿真，其核心思想是，在不点燃一枚发动机的情况下，在电脑计算机和模拟设备上，尽可能真实的复现并演练整个交会对接任务。
  整个过程会进行成千上万次，只为太空中精确对接。
  “大家都辛苦了。”
  梁占军闻言点点头道：“你们按照自己的安排展开仿真测试就好。”
  他和黄振海都未参与测试，完全以观众的身份出席。
  把这句话听进耳中，徐铭便也不再多说，扭头把目光投向担任仿真人员的邱轩下达指令。
  “邱副研究员。”
  “开始吧。”
  “收到徐教授。”邱轩强行按耐住兴奋情绪应声。
  接着一番操作下，在纯数字环境中，虚拟神舟飞船与天宫一号不断进行自主对接过程，同时仿真人员设置各种正常和极端的初始条件。
  对算法的鲁棒性进行测试。
  如果放在其他算法上，往往会发生很多问题，需要通过这个过程进行迭代。
  可徐铭主持开发的GNC算法，却完全正常。
  在经过多次重复自主对接过程后，均能让神舟飞船与天宫一号精准对接，并实现自主分离的结果。
  从某种程度上讲，已然标志着，国内航天工业具备掌握自主交会对接技术的能力。
  面对反馈过来的数据结果，场内顿时掌声雷动。
  “成功了。”
  “GNC算法让两个航天器精准实现了对接。”
  “简直完美。”
  梁占军看到仿真测试结果，听到大礼包喊声，双手不要钱似的拍着。
  面色都瞬间潮红起来。
  尽管对徐铭开发的算法充满信心，但和眼下亲眼见证的感觉还是不一样。
  待稍微平静下来后，连忙向徐铭等人表示祝贺。
  “徐教授。”
  “恭喜你们开发出可行的自主交会对接算法，这下我们的发射对接就更加有把握了。”
  “只是单纯通过仿真测试可不行。”徐铭摇摇头接过梁占军的话表示道：“接下来还要进行可靠性分析。”
  说完。
  再次对邱轩下达了指令。
  和仿真测试不同，可靠性分析的核心，是怀疑一切。
  通过系统性的方法，找出所有可能的故障点，并对其影响进行评估。
  毕竟在复杂的太空环境中，任何突发状况，都是有可能出现的，只有具备应对紧急事件的能力，才算是真正掌握自主交会对接技术。
  要知道自主交会对接技术，关系到空间站的建设。
  更是其运营的保障。
  总不能单靠运气来实现精准对接。
  而几乎在徐铭话音落下的瞬间，邱轩便已经开始操作执行起来。
  
  针对每一个零件和分系统，提出故障问题，并分析该故障对整个任务的影响。
  “激光雷达电源失效。”
  “姿态推力器卡死在开启位置。”
  ……
  但由于GNC算法设计了故障诊断和重构，因此当这些故障出现，在很短的时间内便开始执行应对方案，并判断是否能继续完成对接任务。
  当最后的成功概率出现，场内再次掌声雷动。
  “自动对接成功概率为99.95%”
  这标志着GNC自主交会对接算法，虽开发周期只用了四个月不到的时间，却已然称得上非常成熟，能够帮助天宫一号和神舟飞船实现自主交会对接。
  “这次又是沾了徐铭的光，那么快就完成了项目，接下来可以好好休息喽。”许崇兴满脸喜色脱口低喃。
  整个脸上始终堆着灿烂笑容。
  他们信院与空间技术研究院合作，主要就是开发自主交会对接算法。
  如今借助徐铭的GNC算法，凭着今天的测试结果，基本可以直接结题。
  接下来无非是重复的仿真测试，无疑会轻松下来。
  梁占军也彻底放下心，对后面的发射对接，可以说把握起码多了几成。
  因为被国际空间站项目拒绝，才想着建造自己的国产空间站，向全世界证明东方航天工业力量的崛起。
  而要做成这件事，首要目标便是掌握自主对接技术。
  但目前世界上只有两个国家拥有。
  为此在宣布天宫一号计划的时候，引起了海外新闻媒体及航天机构方面的关注。
  特别是阿美瑞肯国家航天局NASA。
  其局长接受媒体采访时，明确表示天宫一号与神舟飞船的对接不可能成功，短时间内世界上不会有第三个国家能掌握自主交会对接技术。
  此话一出。
  可谓彻底把全球的目光，聚焦到天宫一号上面。
  若届时不能实现精准自主交会对接，给海外国际航天机构一个强有力回应，那么国产航天工业无疑会成笑料。
  连带之前的载人飞船试验成功，也会受到舆论影响。
  所以作为项目核心负责人的梁占军，其承受着多大压力可想而知。
  好在GNC算法通过仿真测试和可靠性分析，相当于给他打了一剂强心针。
  “看来我的选择没有错，这次徐教授你可是为国产航天工业帮了大忙。”梁占军勉强控制着激动心情，发自内心向徐铭表示感激。
  徐铭忙摆手道：
  “梁教授您太客气了，作为国家学术科研人员，这本来就是我应该做的。”
  “况且参与此项目，让我也有了不少新收获。”
  “说起来还要谢谢梁教授你呢。”
  他这话倒也没有毛病，毕竟若非刚好如此，他的信息学科想提升到4级，恐怕还需要专门花时间，哪里像现在这样借助新词条提升了并行思维能力。
  对后续霍奇猜想的研究，都能提供很大助力。
  就在他们两人聊着时，旁边黄振海突然想到什么，嘴唇微动同徐铭讲。
  “徐教授。”
  “你在数学上的实力比算法还要高，不知道能否帮我们检查一下，航天轨道的计算和预测结果是否精准？”
  黄振海主要负责，轨道的计算与预测，关乎到航天器能否顺利进入预定的轨道。
  可以说自主交会对接算法相辅相成。
  任何一个部分出现错误，都有可能导致对接失败。
  起初他对组内的计算预测结果，是比较信任的，但看到GNC算法的强大，心里面便不免有些打鼓，生怕自己这边出现错误到时候拖大家后腿。
  想到徐铭参与此项目，主要是被梁占军看中算法上的天赋之外，最厉害的还是数学领域上的成就。
  于是便萌生了这个想法。
  从某种意义上说，相当于是把自己撰写的论文，拿给徐铭审核帮忙修改。
  梁占军闻言顿时也来了兴趣。
  嘴角挂出笑容，跟在后面附和了那么一句。
  “如果能有徐教授你的认可，可是给我们的工作多上了一重保险。”
  “那我先看看吧。”徐铭索性答应下来。
  由于GNC算法的仿真测试和可靠性分析，已经有了具体的结果，实验室也就不需要徐铭盯着，有邱轩他们重复进行对接模拟即可。
  徐铭接了新的活后，随即便同梁占军和黄振海过去。
  来到负责轨道计算与预测的地方。
  不得不说因这份工作涉及数学，刚走进来便感觉到有股熟悉感扑面而来。
  放眼朝周围的写字板望去，能看到很多数学和动力学的公式符号。
  很快。
  徐铭在黄振海的位子坐下后，接过对方递来的数据和相应的计算结果，便当即沉浸其中展开验证。
  现场其余组员，虽都知道徐铭在数学界的名气，脸上表情却无多少担忧。
  甚至能用胸有成竹来形容。
  被选中参与国家航天事业重要项目，他们无论在哪可以说都非常出众，自然也有着自己的骄傲在里面。
  大家花费那么长时间和心血，共同完成的轨道计算和预测结果。
  对其准确性很有信心。
  徐铭可顾不上其他人的想法，自从多线程并未思维能力得到提升，在面对这种问题的时候总喜欢，同时推演几个不同的步骤过程。
  加上又是最擅长的数学，效率可想而知。
  以至于获得的学科经验值，都完全能忽略不计。
  【经过努力学习，你的[数学]水平提升了，获得经验值2点。】
  ……
  差不多仅用了快一个小时的时间，便暂时停下手上动作缓缓抬起视线。
  目光看向一直坐在旁边黄振海和梁占军，直接开口说出自己的结论。
  丝毫没有卖关子。
  “天宫一号的目标轨道和神舟飞船的初始轨道，计算数值都非常精准。”
  “不过预测的参数倾角有一些错误。”
  话音才刚刚落下，没等黄振海发话，只见组内一位青年男生突然站起身来。
  有些不太能接受这个结果。
  “轨道参数倾角预测是我负责的，不会有问题。”
  “这位是院里面的副研究员孔劲松，主要负责航天器轨道的预测工作。”黄振海反应过来急忙向徐铭介绍。
  闻言徐铭并未在意，仅看了对方一眼，便直接从身旁拿起一张空白的草稿纸。
  现场针对错误的地方重新推导起来。
  对于数学这种严谨学科，言语上的争辩没有意义。
  还是要拿公式和步骤说话。
  最终在孔劲松的现场注视下，徐铭仅用了不到半个小时的时间，便书写完了全部的论证过程并向对方递过去。
  ……
  (本章完)