第127章 技能点太多的烦恼!(5K)
有了双旦大学的前车之鉴,梅工很冷静,他问了孙主任,漆昊模型在其他方面的表现。
孙主任将第二张代表着华国和俄国系统无线电频段互干扰与射频兼容仿真的图纸铺平在桌面上,示意大家看向了其中一条代表着信号谱分离系数的红色曲线上。
“按照之前双旦大学和我们联合建立的经典维纳模型,由于地影期的高动态温变会导致原子钟产生相位累积漂移,模型的频域展开显示,北斗 B1信号在温变状态下会产生严重的多径相位抖动。”
“这种抖动在频域上表现为信号能量谱的非线性扩散,也就是俗称的谱线变宽。”
“双旦的方案,其实也是我们原有的实验路线,会为了通过俄方的兼容性指标,也就是保证北斗B1I信号不向格洛纳斯L1频段的FDMA信道产生超标的射频干扰,在方案里做了一个妥协的退让,将我们北斗二号卫星在轨B1I信号的下行发射功率,整体下调1.5分贝!”
“下调1.5分贝?!”
听到这个数字,其他人都惊讶了。
作为导航工程的专家们,大家很快就反应过来这1.5分贝在工程上代表着什么了。
卫星的下行信号功率是非常宝贵的太空资源。
下调1.5分贝,意味着北斗信号在地面接收机端的载噪比会产生明显的衰减,在城市高楼林立和森吕茂密的复杂环境下,这1.5分贝的功率损失,可能直接决定了民用接收机是能维持稳定定位,还是直接丢失信号,变成一团废铁的关键因素!
有专家说了:“所以,当初为了应对谈判,居然要让我们的卫星性能做出这么大的阉割!”
“这也是无奈之举。”孙主任叹了口气,“因为按照经典模型跑出来的结果,如果不下调这1.5分贝的发射功率,按照国际电联的等效功率通量密度限值,我们的信号确实会对他们的FDMA边缘信道产生超标的噪声污染。”
“俄方看到这个,肯定也不会和我们合作的。”
梅工点头:“这事我知道,大家一直以来都在想办法解决,但都没法避免,久而久之,这问题就暂时放下了。”
北斗项目在上马之初,开展的异常艰难。
相比于国外卫星导航系统动辄数十亿,上百亿美元的投入,北斗一号启动时的资金有限,科研人员不仅要面对艰苦的生活和工作条件,还要在简陋的实验室里,用着相对落后的计算设备进行海量的轨道计算和信号模拟。
为了寻求技术突破,华国曾尝试加入欧洲的伽利略卫星导航计划。
但是在实际合作中,由于西方国家对核心技术的严密封锁,华国科研人员不仅无法接触到最核心的技术,还在决策中被逐渐边缘化。
这一残酷的现实让北斗团队清醒地认识到,大国重器,求不来,买不来,只能靠自己。
一切只能从头开始。
有些难题他们攻克了,有些变成了老大难题。
梅工没想到,当初遗留下来的发射功率问题,竟然能有办法解决。
“但是!”
“漆昊的模型不遵循指数衰减记忆核,他指出在非等温松弛的强动态下,原子钟的记忆是幂律衰减的,当我们用这个分数阶模型重新对标 M5试验星的射频输出时,我们发现了一个被经典马尔可夫模型完全忽略掉的物理机制,也就是对消效应。”
有专家惊喜说道:“对消效应,因为是长记忆过程,前一时刻的相位波动,在分数阶空间里会对后一时刻的起伏产生一个天然的负相关反馈,这就好比一个带有阻尼的弹簧,热冲击越大,它内部的自修正机制就越强!”
“没错!就是这样,漆昊同学用分数阶模型算出来的真实原子钟动态相位噪声,在频域上的谱线完全没有变宽!”
梅工反应了过来:“这就解释了,为什么他的模型和俄方提供的那条蓝色温漂曲线不相符,因为可以说漆昊的模型走了另外一条路线!”
“按照漆昊的模型,我们北斗二号的B1I信号在完全不调整,不削减发射功率的情况下,其对格洛纳斯 L1频段的射频干扰,在全轨道、全寿命周期内,都远远低于ITU规定的干扰门限!”
“我们不需要下调1.5分贝的功率,就可以保持全功率发射!”
“如果是这样,我们的信号可以覆盖整个亚太乃至全球!”
在座的专家们一时间难以控制住突然而来的激动。
在航天工程里,没有比不削减发射功率,性能完美保留更让工程技术人员热血沸腾了。
这意味着北斗在后续的组网和商业化推广中,在信号质量上将直接拥有和美国GPS一决高下的资本,而不是为了兼容别国的系统,去委曲求全地当一个阉割版的备胎!
“这这是真的吗?”有老专家颤颤巍巍地从口袋里摸出老花镜戴上,几乎要把脸贴到那张兼容性仿真图纸上去。
当看清红色的漆昊模型曲线和最终的频域互干扰指标几乎完美避开了格洛纳斯的敏感频带,而且还留有充足的安全裕量时,这位老专家竟然愣住了。
“好啊!”梅工长出了一口气,转过头盯着漆昊,“小漆,你这下不止是帮我们找出了一个漏洞啊!”
“按照这个逻辑,我们和俄国两家的卫星信号在太空中非但不会打架,反而能实现和平共处。
孙主任连连点头,说:“我们和俄国合作的核心宗旨,是系统间相互兼容、民用信号互操作、在互利共赢的基础上实现优势互补,以前我们一直以为,要达到这种互操作和兼容,唯一的办法就是我方单方面妥协,去削减功率或者更换频点。”
“但漆昊的模型证明了我们和俄国两系统在频域上的射频兼容,完全可以在双方都保持最强卫星性能的前提下,通过对原子钟分数阶温漂动力学的精准重构,在接收机端实现软解调兼容!”
梅工说:“没错,要想取得平等的合作,绝对不是谁向谁低头,而这一切,都需要建立在有足够强的技术水平上!”
旁边有专家问了:“孙主任,你刚才说漆昊模型跟美国GPS Block IIF的在轨温漂特征,拟合度高达99.2%是怎么回事?”
“俄方的格洛纳斯,沿用的是苏联时期遗留的经典马尔可夫模型架构,核心原子钟还是传统铷钟为主,温变漂移大,动态适应性差,长周期在轨精度衰减极快,这也是他们温漂曲线僵化、容错率极低的根本原因。”
孙主任顺势调出几组行业公开的权威参数佐证:“没错,现阶段美国刚刚完成迭代部署的GPS Block IIF卫星,是目前全球在轨性能顶尖的导航卫星,它搭载的新一代铷原子钟,不管是动态温变抗性、长周期稳定性,还是抗多径干扰能力,都全面碾压俄系原子钟。”
在场众人皆是航天导航领域的资深专家,对这份差距心知肚明。
现在北斗尚处在二号组网攻坚阶段,整体技术底子薄弱。
欧美长期封锁原子钟核心技术,俄国受制于苏联解体后的技术断层和经费不足,多年未有技术突破,全球高精度星载原子钟市场,几乎被欧美垄断。
此前业内的固有认知早已固化:欧洲原子钟最好,美系原子钟技术独一档,俄系的嘛只能排在他们后面。
而国产星载原子钟,只能跟在国外成熟模型后面跟风迭代,根本没有自主突破的可能。
也正因如此,此前整个北斗团队和国内各大科研院校,全部沿用经典维纳模型与马尔可夫模型建模。
不是不想创新,而是所有人都默认,长周期动态温变下的原子钟相位漂移规律,只有欧美摸清了其中逻辑,我们没有任何突破的技术基础。
可漆昊的模型,推翻了这一沿用数十年的行业定论!
一名头发花白的老专家盯着拟合度数据,问:“那我们现在是不是可以没必要跟欧洲瑞士厂商采购原子钟了?”
原来,现在年发射的多颗北斗二号卫星采用国产钟主用和瑞士进口钟备用的混搭方案。
如果主钟出现故障,就切换至备份钟。
“我认为没有必要,瑞士佬现在不仅价格高,时常接口没货,上一批钟好不容易到手了,参数还比伽利略自用版低一档,定位精度受到了先天限制。”
“这种情况下还给对方送钱,那就是冤大头了。”
“通知在瑞士的团队撤回来吧。”
梅工下了结论后,看向了漆昊,拍了拍他的肩膀,说:“漆昊同志,你这次可帮了我们大忙!”
由于接下来的议题涉及到更为敏感的卫星军用频段协同,轨道参数保密部署以及国家队内部的行政调整,漆昊只是一个燕大直博生,在客套了两句之后,便十分识趣地主动找了借口离开了。
推开会议室厚重的木门,走廊里那清爽的空气顿时让漆昊精神一振。
他穿过遥感楼的连廊往实验室方向走去,一抬头,却发现一个高挑的身影正趴在连廊尽头的窗台边。
是达莎。
听到动静,达莎转过头,在看清是漆昊之后,她主动打起了招呼。
“漆昊,终于见到你了!”
“之前我们讨论的那个问题,你后来在实验室里想出解决办法了吗?我回去想了快两天了,都没有找到办法。”
这个姑娘虽然顶着苏维埃顶尖数学家孙女的光环,但私底下跟燕大数院的人差不多,一旦被某道数学难题卡死,什么高冷女神的人设碎成一地渣,变成一个不折不扣的数学疯子。
“办法嘛,我确实是想到了。”漆昊慢条斯理地说道。
“真的?!”
“快跟我说说!我发誓,我绝对不会告诉别人的!”
“不行,这不能说,达莎同学,你既然是俄方项目组的人,就应该明白,我们现在是在北斗二号项目上,如果我随随便便透露给你,要不了明天,我就得穿着蓝白条纹的衣服,在燕城郊外的铁窗里,一边啃窝窝头一边研究高数了。”
“啊?”
达莎显然被漆昊这番煞有介事的话给吓了一跳。
俄罗斯学术界,保密项目虽然也多,但她显然还没见识过处罚泄密人员的手段,她有些不甘心地说:“那好吧既然涉及国家机密,那我不问你具体的参数和公式细节总行了吧?”
“我只需要看一眼最终的Allan方差拟合曲线,就差不多能判断你说的是不是真的了,拜托了,漆昊,就一眼!”
看着达莎那一脸正经的样子,漆昊觉得有些好笑。
这个俄国姑娘在学术上的执着确实配得上斯特拉托诺维奇后人的光环。
一般人现在估计就心软答应了,但漆昊哪是一般人。
“想看仿真数据啊?那也不是不行。”
漆昊双手抱胸,故意说:“不过,达莎同学,在我们华国,尤其是我们学术界,真正高深的绝学是不能轻易示人的,如果外人想看,按照老祖宗留下的规矩,得先走一趟形式。”
“什么形式?”达莎眨了眨眼睛,一脸天真地问道。
“拜师。”
漆昊拍了拍自己的胸口,脸上面不红心不跳地胡说八道:“你得正式弯腰给我鞠个躬,双手递上一杯茶,然后恭恭敬敬地叫我一声师父,只有这样,你成了我门下的记名弟子,我才能在不违反保密条例的前提下,稍微指点你一下。”
“拜师?!”
达莎虽然学过一些汉语,对华国的传统文化有些了解,但她怎么也没想到漆昊居然会在这里用这个来套路她。
“不!这不可能!”
“在俄罗斯,我们只管那些有着灰色大胡子一样的老教授叫老师,你连胡子都没有,看起来比我还小一岁!”
“不叫算了。”漆昊叹了口气,“可惜了啊,有些东西,你一辈子都看不到咯!”
“你!”
达莎又气又急:“漆昊!你是个坏蛋!我再也不理你了!”
说完,达莎气鼓鼓地走了。
漆昊看着达莎的背影消失在连廊转角,忍不住叹气。
唉。
怎么就不能满足下他当老师的愿望呢。
漆昊继续往前走,结果一会儿功夫,身后便传来了一阵急促的脚步声。
“漆昊同学!等一下!”
漆昊转过头,只见一个身穿深蓝色行政夹克,看起来有些精干的中年男子正小跑着赶了过来。
漆昊认得他,这是梅工身边的刘主任。
“刘主任,有什么事吗?”漆昊停下脚步,有些疑惑地问道。
刘主任跑到漆昊面前,缓了两口气:“漆昊同学,我长话短说,刚才梅工和几位院士在小会议室里临时碰了一下,做了一个决定,在这之前,我想先跟你确认一件事。”
“你会说俄语,对吧?”
“学过一点,基本的日常交流还算凑合,怎么了?”
“凑合就行!凑合就足够了!”
刘主任原本有些紧绷的脸上露出了如释重负的笑:“那就没问题了!是这样的,梅工和众位专家刚才在里面思考再三,做出了一个调整,明天上午九点,进行的华俄卫星导航兼容性闭门谈判,希望你能作为我们代表团的正式成员出席,并充当现场的核心技术翻译!”
漆昊一惊,迅速问道:“刘主任,你没跟我开玩笑吧?我去当谈判翻译?那可是国家级的双边技术谈判,我一个刚入校连政审流程都没走完的直博生,去当翻译?先不说保密条例,我们代表团里不是有专门的翻译吗?”
“翻译去,他当然去!”
“翻译一口俄语非常地道,但问题就出在这里,明天的谈判,不是普通的政治或者外交谈判,那是跟技术有关系的!”
“翻译他对于这方面的了解有限,万一涉及到什么难点,这时候,你让普通翻译如何翻译?我们在谈判桌上想打配合也难!”
“老俄那些谈判的人,一个个可没那么老实,万一被他们抓住了什么漏洞,这将直接关系到我们北斗二号在L1频段上的控制权啊!”
刘主任拉住漆昊的手:“但你不一样!你不仅懂俄语,最重要的是,梅工说了,有些重要的技术,你非常了解,这对于我们来说,你的参与,可以稳住谈判底线。”
“明天梅工不会上场,这就是为什么,梅工和众位专家思考再三后,一致认为明天的谈判桌上,必须有你的位置!”
听完刘主任的解释,漆昊一时间竟有些哑口无言。
好家伙,自己本来只是想在实验室里安静地当个开挂的学霸。
怎么一觉醒来,自己还得去充当大国谈判桌上的双语技术雇佣兵了?
不过,看着刘主任认真的样子,漆昊知道,这个任务,自己是推不掉了。
果然,能者多劳。
古人诚不欺我!
技能点太多了,也是有烦恼。
“既然梅工和领导信任,那明天的翻译工作,我接下了。”
“太好了!我这就去帮你补办特批的涉密参会证件!你今晚好好休息,明天上午八点半,我们在遥感楼门口准时集合,坐代表团的专车出发!”