學霸的軍工科研系統 第732章

作者:十月廿二

  雖然帶着點沙子的味道,但也比悶熱的操作艙裏面強太多了。

  中高緯度內陸地區就是這點好。

  無論中午有多熱,只要不見太陽,溫度馬上就能降下來。

  “廣播效應?”

  吳威稍一思索,卻並未從大腦中找到這個關鍵詞。

  “啊……沒錯,這個名詞是我剛剛想出來的,你沒聽過也正常……”

  常浩南點了點頭,回答道:

  “就是說,無線網絡物理層所有信息都是通過電磁波在無線媒質中傳輸的,從而導致多個接收節點可以同時監聽到一個發送節點傳送的電磁波信號。反之,多個發送節點發送的信息也可以被一個接收端同時收到。”

  “這就導致相鄰跳的分組數據會對本跳數據在同一業務流當中造成“自干擾”現象,而大部分無線通信系統都在同一時間只允許一個信源發射信息,或者將其他信源發出的疊加信號當作干擾加以抑制,也就導致無線多跳網絡的實際吞吐量相比有線網絡出現明顯降低……”

  “當幾輛車之間的距離拉遠之後,廣播效應導致的自干擾隨之減弱,所以表現出來的吞吐量反而有所提高。”

  但這樣的解釋卻並未完全消除吳威的不解:

  “可是……對照組那邊應該也有一樣的效應纔對?”

  “那是當然。”

  常浩南把雙手背到身後,做大佬狀:

  “但影響對照組網絡吞吐量的主要因素在於重複發包導致的傳輸延遲,自干擾在其中能產生的影響不大。”

  “而在應用網絡編碼技術之後,傳輸延遲的佔比讓位於處理延遲,這樣一來,廣播效應就表現得比較明顯了……”

第1015章 雙向數據鏈的關鍵!

  吳威畢竟是在通信技術領域浸潤多年的老工程師了,雖然剛開始被常浩南生造出來的新名詞擺了一道,但對於後者所說的概念並沒有什麼理解障礙。

  照理來說,後面的工作就是想辦法緩解,甚至是消除廣播特性所引發的自干擾效應了。

  只是……這個問題,確實比較特殊。

  因爲絕大多數情況下,自干擾只會出現在無線多跳網絡當中。

  就像剛剛的前幾輪測試那樣。

  可是在實際應用當中,你既然在A點與B點之間設置了一個或多箇中繼站,就說明從A發出的信號並不能穩定地傳輸到B。

  也就不會出現很強的自干擾現象。

  換句話說,剛纔的最後一組測試,才更貼近現實。

  於是,吳威當即把自己的想法告訴了常浩南。

  後者沒有馬上回答,只是一邊低頭思考,一邊在一號車周圍繞圈踱着步子。

  實際上,吳威雖然知道常浩南要開發網絡編碼技術,但卻不清楚他最終想要幹什麼。

  畢竟這事往大了說,還涉及到反航母體系這種大殺器。

  雖說對方的保密級別不低,但知道的人總歸越少越好。

  而單從吳威做地面中繼的角度出發,那他說的也確實沒錯。

  但衛星,尤其低軌衛星卻不一樣。

  它不是像車或者飛機那樣,可以想移動到哪就移動到哪,而是隻能按照特定的軌道和週期邉印�

  這意味着難免會出現多顆衛星湊在一起,或者是正在直接傳輸數據的兩顆衛星正在不斷拉遠距離,需要提前接入一顆中繼星來做備份的情況。

  所以,對於常浩南來說,自干擾問題必須被解決。

  “這樣,吳威同志。”

  不知道繞着車轉了多少圈之後,常浩南總算重新在吳威面前停住了腳步:

  “你剛剛說的確實也有道理,所以這個衛星/散射通信車的研發工作就按照原計劃進行,先把目前這套網絡編碼算法給集成進去,至少讓信息化試點單位能有個東西用。”

  “但是從長遠來看,這項技術的應用範圍不會僅僅侷限於軍用加密通信,而是早晚要拓展到工業,乃至是民用領域,所以在繼續推進項目進度的同時,也得勻出一部分資源來避免自干擾現象對數據傳輸產生影響。”

  這樣的折中方案,對於吳威來說自然不難接受。

  他當即點頭表示同意,接着又詢問起了常浩南有關解決問題的思路:

  “常總是準備繼續開發新的算法?”

  自干擾的本質,是接收站無法識別出不同發送站發出的相同內容信號源,故而只要能在數據層面對其加以區分,就可以從根本上繞開這個麻煩。

  因此在吳威看來,像常浩南這樣的算法巨佬,很有可能已經想到了具體的技術方案。

  然而,常浩南卻給出了否定的回答:

  “這個問題,光靠算法恐怕很難解決……”

  “中繼站,即便是帶有編碼和解碼功能的中繼站,根本功能也是要保證信息內容在傳輸過程中不發生改變,所以軟件層面的解決辦法,恐怕只有在傳輸順序上面下手……”

  “但中繼通信的吞吐量本來就緊張,加入網絡編碼技術之後,又要求中繼單位具備較高的算力……如果再在信號傳輸過程當中貿然調整傳輸順序,好不容易提高的那點性能恐怕又要下降回去了……”

  吳威一時語塞。

  沉默一會之後,他突然眼前一亮:

  “那能不能從硬件上入手,對收信機進行特殊設計,比如A到B到C到D這樣一個多跳網絡,我們在物理層面上讓D屏蔽來自A和B的信號,只接受由C發送的,問題不就迎刃而解了?”

  這一番話,讓常浩南的眼中不由得露出一絲意外……以及讚賞。

  能在事先毫無準備的情況下,這麼短的時間裏想到一個工程上完全可行的方案,說明吳威作爲五十四所派出的骨幹,確實有點東西。

  他微微點頭道:

  “這確實是最直觀,而且有效的辦法。”

  突然得到如此高的評價,吳威整個人都有點沒反應過來:

  “那您的意思是……就按照這個思路……”

  想到自己無意中提出的解決方案竟然有可能被採納,他甚至感覺到了一絲虛幻的不真實感。

  然後,就被常浩南兜頭來了一盆冷水:

  “但這個辦法靈活性不太夠,而且還會提高系統的複雜程度,所以……目前我準備把它當做兜底方案。”

  “呃……”

  吳威剛剛露出興奮的表情凝固在了臉上。

  常浩南也有點被對方的反應逗笑,解釋道:

  “你想,原本我的ABCD四個站,是能夠以任意順序進行收發中繼的,但是按照你說的那樣改過之後,就只能按照A-B-C-D的順序單向傳輸了……這還只是四個節點的情況,要是整個流程當中涉及到的中間節點更多,那造成的硬件浪費會更嚴重……”

  “嘶——”

  聽着常浩南的描述,吳威不由自主地倒吸一口冷氣。

  好在荒漠地區的傍晚本就涼快,所以前者倒也沒因此而感覺到周圍氣溫變低。

  “常總,您這是……準備要搞海陸空通用的雙向數據鏈?”

  幾乎是在幾個呼吸的時間當中,吳威就敏銳地猜測到了常浩南的目的……之一。

  儘管只是表層的。

  “長遠來看,是的。”

  數據鏈這個事,常浩南給不少單位都發過合作邀請函,所以倒也沒什麼掖着藏着的必要。

  只不過,除了早有預見性的王曉模院士,以及現在剛剛被告知過的吳威以外,其他人都下意識地以爲他只是準備搞個空軍,或者最多是三軍綜合的指揮系統。

  既然是指揮,那就只是上級對下級的單向聯通。

  但常浩南很喜歡馬偉銘大佬的一句話——

  既然要搞,就超美國!

  所以,哪怕眼下的條件尚不滿足,但他還是準備給未來的非對稱雙向數據鏈留出升級空間。

  “那既然軟件層面解決不了,硬件層面又會帶來其它問題……難道您還有第三條路線麼?”

  從震驚中恢復過來的之後,吳威趕緊把話題拉回到了之前討論的自干擾問題上。

  “第三條路線那當然是不可能的。”

  常浩南搖搖頭,帶着些許無奈的語氣道:

  “但我可沒說過不能從硬件層面解決……”

  “哈?那您剛剛……”

  “我剛剛說的是你提出的那個方法有問題,不要把問題擴大到整個硬件層面。”

  常浩南瞟了一眼吳威,用玩笑的語氣說道。

  “咳咳——”

  吳威突然感覺自己脆弱的內心出現了一絲難以彌合的裂痕……

  常浩南也終於不再賣關子:

  “我的想法是,與其絞盡腦汁去規避由其他發信機發出的信號,不如把它當做當作有用信息來處理,從而在網絡編碼技術的基礎上,進一步提高整個多跳通信系統的吞吐量!”

第1016章 SeA650發動機,完成總裝!

  在聽到這個說法之後,吳威的眼神中流露出了一抹清澈的茫然。

  不過,今天這一輪大起大落又大起的心路歷程走下來,他此刻的心態已經被磨鍊得堅如磐石。

  因此,儘管完全沒懂,但他還是沒有表現出來,只是等待常浩南的進一步解釋。

  畢竟後者剛纔已經提到了要涉及硬件層面的改動,那最後還是得落實到他們五十四所來具體執行。

  果然,經過短暫思考之後,常浩南重新開口道:

  “理論上,只要能建立疊加波形與信息間的映射關係,就可以在無需單獨解調每個用戶信息的前提下,直接對疊加波形進行解調……只需要執行一步異或操作,就能消除廣播效應帶來的自干擾,也不會給系統增加太多額外的算力和功耗負擔。”

  “另外,這樣完成一次典型的單跳雙向中繼通信,中間只會出現兩個時隙,而不是傳統傳輸策略中的三個,相當於又能提高大約三分之一的理論吞吐量……”

  這一番推導的跳躍性確實有點大,反而導致吳威的眼神更清澈了。

  看着對方的樣子,常浩南就知道自己剛纔這兩段估計是沒解釋通,只好返回到一號車裏,把筆記本取了出來——

  方纔等待那幾輪實驗結果的時候,他已經在上面寫下了一些思路。

  “在半雙工條件限制下,系統需要分別進行上行和下行兩個階段,才能完成一次雙向中繼通信,上行階段,節點1和節點2同時發送各自的數據幀S1和S2到節點R,下行階段則是節點R根據接收的疊加電磁波信號進行解調與網絡編碼映射,組成網絡編碼數據幀SR並廣播到節點1和節點2。”

  常浩南一邊說着一邊從筆記本當中找到寫着相關內容的一頁,然後交給吳威:

  “因爲疊加波形與信息間具備映射關係,因此節點只要利用編碼數據幀SR,以及自身本來擁有的一個數據幀就能恢復出另外一個數據幀,此時整個雙向通信過程已經完成,也就不需要再出現第三個時隙了。”

  “當然,這個過程的重點在於中繼節點R對接收的疊加電磁波信號進行處理的具體方案,關於這一點到底怎麼設計,我還沒有完全想好……”

  吳威一邊聽着常浩南的解釋,一邊目光飛速掃過筆記本上的內容。

  雖然插圖略顯抽象,字跡也比較龍飛鳳舞,但他又不是零基礎萌新,況且旁邊還有筆記正主現場教學,所以還是很快就理解了上面的內容。

  之後……

  他就沒忍住,又看了一遍。

  雖然上面沒有涉及到工程上的實現手段,但就算是隻從思路的角度出發,也足以令人拍案叫絕。

  只可惜倆人是站在一處戈壁灘上,沒有桌子用。

  於是吳威只好退而求其次,一掌拍在了旁邊的引擎蓋上:

  “常總,這不就是在物理層面上又實現了一次網絡編碼?”

  這個總結確實精闢,甚至可以說是透過現象直插本質。

  就連常浩南也不由得有些另眼相看。

  “從原理層面上還真就是這樣……”

  他點了點頭:

  “依我看,這個技術就叫做物理層網絡編碼技術好了……”

  “……”