割掉导弹的“洋尾巴”

1964年9月，中央军委下达了组建第一个战略导弹阵地的命令。那年冬天，时任中国人民解放军副总参谋长的张爱萍，带着梁思礼等人亲赴东北勘选导弹部队的阵地。他们拄着木棍，踏着没膝的大雪，钻山沟、穿密林，风餐露宿，对即将开建的导弹阵地的山形、高度、坡度和石质进行详尽的考察。

1992年查火箭故障时与林宗棠（右）、屠守锷（中）交谈 。

东风二号导弹是按苏联的框框搞的，原有的控制系统采用无线电横偏校正系统，即该系统向空中发送一个无线电等信号面，导弹发射后沿着等信号面飞行，假如偏离等信号面，则由弹上接收机等自动校正横向偏差，从而提高横向落点精度。

但横偏校正系统有一个局限性，在苏联的发射勤务指南中严格规定了阵地的地形要求，不符合这个要求就会使等信号面发生畸变，会影响命中精度。苏军的阵地多在开阔地上，他们很容易按照发射勤务指南操作。而我国为了作战需要，阵地要建在山区隐蔽的地方，横偏校正系统在山地会受到地形的干扰，导弹发射时，搜索雷达必须搬到朝向发射目标的位置，如果发射目标变化，搜索雷达就得随之搬来搬去，像一条老要不停甩动的大尾巴，很难达到实战要求。梁思礼一行在勘察阵地时，也发现在山地中等信号面确实发生了畸变。

由于作战使用不便，导弹部队要求研制单位去掉无线电横偏校正系统，即“割尾巴”。在一个型号飞行试验成功接近定型的时候，要求做这样大的方案变动，无疑是非常困难的。但这是用户的需要，实战的需要，梁思礼和他的研制团队必须千方百计去满足。

好在当时有较成熟的技术储备，早在1961年9月，国防部五院二分院组织了控制系统技术发展途径的方案大讨论，在全惯性制导方面提出了许多新思想和方案，其中“双补偿制导方案”和“横向坐标转换方案”，首选列入了预先研究计划，并作为东风二号备份方案开展配套预研工作，到用户提出“割尾巴”时，该方案已经经过各种地面试验达到了可以应用的成熟程度。

在决定导弹上马哪种制导方案时，设计师系统提出了三种方案：第一种方案是“坐公共汽车”方案，即把双补偿和横向坐标转换两套装置作为“乘客”装在东风二号上，在飞行试验时，测得这两套装置的有关信息，以判断工作质量。这种方案比较稳妥，但试验周期长；第二种方案是“半搬方案”，即每次飞行只要更换一套装置，或者把无线电横偏校正系统改为横向坐标转换，而另一套装置仍沿用原来东风二号的。这种方案有一定的风险；第三种方案是“全搬”方案，即用双补偿和横向坐标转换装置把东风二号原来的制导系统全部换下来，这种方案承担的风险最大，但一旦试验成功，就能立即把新系统正式用到型号上去，可以大大缩短试验周期。

梁思礼等技术负责人充分相信新系统在理论上的正确性和实现的可能性，坚决主张上“全搬”方案。为此，第一设计部内开展了一场激烈的争论，通过反复讨论比较，1965年7月5日，七机部正式批准采用“全搬”方案。由梁思礼带队仅一年时间就完成了修改设计及飞行试验，并取得连发连胜的好成绩。

1967年12月，东风二号甲改进型导弹定型，随之进行了小批量生产，使用情况一直良好。1969年，东风二号甲改进型导弹正式装备部队，成为第一代为我国站岗放哨的战略核导弹。

洲际导弹利剑强脑

要想成为战场的主人，重要的不是你拥有多少数量的利剑，而在于你的利剑拥有多强的大脑。导弹控制系统，就充当着“大脑”的角色。

“东风五号”洲际导弹的设计方案开始于1965年，可以说它是生逢乱世。在此之前的导弹没有计算机装置，用分离元件组成的计算装置，又大又重，计算精度也很差?！岸缥搴拧币竽勘甏蚧骶雀?，控制系统首当其冲就要改变过去的制导方案。这是技术跨度非常大的举措，每一项新技术都充满了挑战，都是设计师们需要面对的拦路虎。

为了制订满足精度要求，又具有发展潜力的制导方案，运载火箭研究院专门组织了“东风五号”制导系统的方案讨论会，控制系统研究所在梁思礼和徐延万的主持下，重点对捷联式制导方案和平台—计算机方案进行了深入细致的研究。

考虑到平台—计算机方案能直接建立惯性基准，不需要坐标转换，同时制导方案比较简单，可以降低对弹载计算机的要求，在制导方程中不出现姿态角，所以也不需要高精度的模数转换或数字输出的传感器。此外，平台能改善加速度表和陀螺仪的动态环境，有利于提高器件的使用精度。因此，经过反复权衡，梁思礼最后决定在“东风五号”上采用这种新的制导技术。

平台—计算机制导技术的关键是要有运算速度快、小型化的弹载计算机，也就是集成电路计算机，由它完成制导程序的实时计算，发出各级关机信号、程序俯仰信号、遥测数字信息以及修正弹道用的导引信号。它的成败，关系着“东风五号”有没有聪明的大脑，决定着我国的战略武器能否形成战斗力。

1965年，国外的集成电路刚刚研发出来，仅有美国民兵-2导弹使用了集成电路弹上计算机，元器件还经常出问题。而我国的计算机正处于从电子管向晶体管转变的时期，其整体技术还比较落后，此时梁思礼他们的决定无疑是具有前瞻性的大胆决定。梁思礼用“在白纸上画画”来形容这项任务的艰难，“再难，也要咬着牙走下去，必须把技术掌握在自己手里，因为这是国家的需要?！?/p>

任务落在了梁思礼领导的控制所和航天771所的身上。先由控制所下达任务书，提出技术指标，再由771所具体研制。

20世纪60年代对于大多数中国人来说，计算机似乎还远在天边?？刂扑募际跞嗽倍约扑慊膊淮笫煜?，除了能提出体积、质量、可靠性与适应恶劣环境要求外，却提不出设计计算机需要的性能指标要求。任务书中只有计算的公式、计算时间与当量表示的计算精度等内容。因此，只有通过仿真计算来求出弹载计算机的字长、容量与速度等基本指标了。

由于受当时工作条件限制，大量数据只能靠手工穿孔纸带输入，运算一次要花很多时间。为了赶时间，办公室里白天人人伏案，夜夜灯火通明，谁也不愿离开工作岗位。梁思礼经常到实验室了解指标计算、逻辑设计情况。计算机专家沈绪榜等人就依据逻辑设计做线路设计、版图制作、芯片制备、器件组装、整机装调、运行考核、三防处理、例行试验等，这一系列的工作就像一条流水线一样不停地运转着。1966年9月，一台全部国产的22位双极小规模集成电路弹载计算机终告完成。

正当大家如释重负、喜极而泣的时候，一个坏消息传来：所有指标都达标，只有一个指标未达标——计算机体积过大，装不进弹舱，而且由于所用的组件太多，可靠性也不高。

梁思礼明白，解决的办法唯有提高芯片的集成度，芯片用得少，体积就小了，计算机上的组件少了，可靠性也就相对提高了?？稍诘笔保馐歉龃竽烟?，没有一年半载是搞不出来的。

梁思礼开动脑筋并和大家一起商量，能不能从设计上来想办法，在满足精度要求下，调整计算机字长，这样计算机体积不就小了吗？

谈起当时的思路，梁思礼常常引以为豪：“我们重新推导了制导方程和关机方程，牺牲一些方法误差，以减少计算机的负担，从而减少计算机的复杂性。从整个制导系统来看，方法误差增大后影响不大。由此我们的弹上计算机采用的是增量计算机方案，没有乘除法，只有加减法，虽然粗了一些，但是少用了近1/3的集成电路，解决了小型化难题?！?/p>

很难相信，东风五号洲际导弹上使用的第一台弹上计算机，竟然是只有12条指令，没有乘法、除法指令的算术型增量计算机，其运算速度只有每秒近两万次的水平，存储量小的只有768个字，制导计算完全是通过增量的累加得到全量的。

1971年9月10日，这种弹载数字计算机参加了我国东风五号洲际导弹的首飞试验，一举获得成功。

在1986年出版的《当代中国的航天事业》一书中，这样描述和评价了梁思礼的创新性贡献：

为提高大型运载火箭的制导精度，专家梁思礼和他的同事们经过理论研究和反复计算，完成了关机方程和导引方程的推导，从而有可能用一个中速度、小容量的箭上计算机完成大型运载火箭的高精度复杂运算。这样的制导方案和国外常用的平台式制导系统相比，具有突出的优点和创新，为我国惯性制导系统的发展开辟了新的途径。