▲多样的电缆插头

    火箭电气系统由控制系统、测量系统等多个系统组成，各个系统的设备之间，通过电缆架起一座座“桥梁”，实现数据的传输和能量的传递。而测量系统由于设备数量多，是火箭内部电缆数量最多、分支最为复杂的系统，数百根电缆密密麻麻遍布了全箭。

    比如，长征五号火箭全箭的电缆网超过300多束，其中测量系统电缆数就占了近70%，涉及到的电缆插头总数超过800多支。

▲电缆断线、脱针

    如蜘蛛网般布满火箭内部的电缆网，质量控制成为头等难题。电缆的生产、运输、安装、防护等过程中都存在质量控制难点，特别是电缆断线、绝缘性能下降，以及缩针、倒针甚至多余物等，成为质量多发病、常见病，常年困扰着设计人员。

 在近3年的质量问题中，电缆问题占了20%多，是质量问题数量最多的单一产品。

▲多种类的电缆

    不仅如此，总体设计部一室副主任夏国江介绍说：“火箭内部的电缆，光接口就有上百种，从研制到安装非常复杂，而且有些设备位置特殊，电缆不易接装。再加上在火箭飞行过程中，电缆受到振动等环境因素的影响，容易出现损伤等问题。”

    比如，采用了无线传感器，就可以取消箭上大量的“神经末梢”电缆；而无线摄像装置不仅实现高清图像的无线传输，还避免了图像电缆的长线传输；无线供电设备也同样如此，采用无线供电和通信集成技术实现火箭的无线测发控。

▲宽带无线传感器和无线网络控制器

▲无线高清图像获取与处理设备

    另一方面是进行“集成化”，构建可重构的通用模块，对传统的各个独立设备进行通用化、模块化、板卡化设计，以灵活组态的方式形成一体化组合，使测量设备的数量和种类大幅减少，设备间大量的连接电缆也由背板印制板线取代。

    总体设计部一室设计师张金刚说：“以前的测量系统就好比是枝繁叶茂的一颗大树，分叉多，分支细，现在就剩下核心组合之间的主干电缆，外围设备以无线的方式接入，枝干清晰，数量少，重量轻。”

▲集成后的一体化测量设备

    无缆化技术让电缆杳无影踪，电缆网的简化，不仅降低了设计的工作量，操作、连接简化，试验、测试、总装的效率都提高了，而且再也不怕收电缆、铺电缆时一不小心碰断一根小细缆，让设计人员从难缠的质量问题中彻底脱身。

    由于省去庞大繁多的电缆，火箭减重效果明显，可以“轻装上阵”了。以长征五号运载火箭仪器舱为例，若无缆化后，仅传感器部分能减重近60%，而长征七号甲火箭末级若综合采用无缆化和集成化后，箭上设备数量将减少40%多，重量减少一半。

▲一体化测量组合

    张金刚说：“火箭减重上百公斤，运载能力就相应提高了，现役火箭如果全面换代升级，将犹如脱胎换骨一般旧貌换新颜，大幅提升自己的本领。”

    无缆化是未来火箭的发展方向。后续，新一代测量系统在无缆化的基础上，还将结合人工智能技术，走向智能化，成为未来智慧火箭的基础。