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第五百三十章 要搞就搞个大的
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“....我们敢不敢用?”

病房里。

听到徐云的这番话。

老郭的眉头立时便拧成了一团,眼中冒出一股疑惑,对徐云问道:

“韩立同志,你不妨把话说的明白一些。”

成本高这个词他倒是可以理解,科研要烧钱的逻辑他还是懂的。

况且无论是留学生阶段还是回国后,老郭都接触过不少高成本的仪器,这方面的见识还算丰富。

别的不提。

光提他们基地在2分厂的那台核辐射剂量探测仪器,总成本就要百万以上——这个年代的百万价值,可是相当恐怖的数字。

但徐云不提成本反倒提起了“敢不敢用”这四个字,他就不由有些迷湖了。

毕竟仪器的生产研究不同于治病救人,医学领域中讲【敢不敢】还比较正常。

例如中药里有一种药叫做附子,过量的情况下对人体危害很大,只有火神派的医师才“敢”大量使用附子。

可仪器生产又不需要考虑什么设备过量的问题,这所谓的敢不敢又是从何谈起呢?

看着一脸疑惑的老郭,徐云咧出了一道可怖的笑容,对他解释道:

“郭工,您可能不太了解,信号处理器由于构造问题,同样可以分成几个模块。”

“也就是信号接收模块、信号存储模块、信号分析模块、滤波模块、信号处理模块、质量控制模块、参数配置模块等等。”

“当然了,对于咱们眼下的情况来说,其中有几个模块是可以忽略或者化简的。”

与之前的雷达设计方案一样。

徐云在信号处理器方面,拿出的也是后世DIY圈中常见的多普勒气象雷达设计方案。

这套方案的原身是一款由屈凯峰设计出来的专利,专利号为201811287767.1。

不过DIY圈这玩意儿大家都知道,成本能省则省,主打的就是一个低价高效的性价比。

所以在零部件的配置上,不可能完全复刻原先的设计图纸。

大概是2019年前后吧。

经过圈子里【Ali】、【鼻涕拌饭】、【sjdendndeej】、【桥本有菜的狗】还有【星光漫途】在内的诸多大牛的化简后。

DIY圈最终得出了一个民科版本的信号处理器设计方案,并且一直沿用至今。

“其中信号接收模块比较简单。”

病床上,徐云在空中比划出了一个正方形的框架:

“它和信号分析模块、滤波模块在功能上可以进行一次三合一,组合在一起。”

“也就是对反馈回来的杂波进行识别,过滤掉地物信号就行了。”

老郭思索片刻,缓缓点了点头。

这操作起来倒是不难。

眼下基地....乃至全国的部队都处在军用设备的迭代期,从基地动土到现在,基地驻防团的军用雷达也经历过一轮更换。

据老郭所知。

截止到目前,库房内大概有三到四座雷达处于半废弃状态。

只要从这些雷达上拆下一个正交线极化的频域模块,完成对正交基带信号的过滤,就能很轻松完成徐云所说的要求——毕竟只是单纯的过滤,而不需要分析。

这就好比用渔网网鱼。

这个模块的网鱼渔民的任务很简单,只要过滤小鱼,确保捞上来的鱼体长大于多少多少公分就行了。

至于鱼的种类、具体科属之类的信息,则并不需要他们辨认。

随后徐云顿了顿,继续说道:

“至于质量控制模块还有参数配置模块也很容易,做个质量控制因子的门限就行,大概需要四个门限通道吧。”

“也就是水平低增益通道的iq信号、水平高增益通道的iq信号、垂直低增益通道的iq信号、以及垂直高增益通道的iq信号。”

这一次,老郭听得就有些疑惑了。

毕竟他不是搞算法的专家,做不到样样精通。

不过控制因子和门限这两个词他倒是大致接触过相关术语,不久前他还听自己的好友董铁宝说过什么十二门限来着。

所以从这个角度来看。

四门限应该也不算啥大问题.....吧?

但老郭的心情并没有因此而有所放松。

毕竟徐云早先提出来的这几个模块越简单,便代表着后续模块将会越复杂。

而且无论是以上哪个模组,都没涉及到“敢不敢”的范畴。

又过了片刻。

当老郭内容消化的差不多以后,徐云便又说道:

“郭工,前面的五个模块算是最基础的两个‘档位’,接下来的两个模块就要困难许多了。”

“其中排在第三档的是.....信号存储模块。”

说这番话的时候,徐云的表情有些严肃。

别看信号存储在2023年堪称数据行业基础到不能再基础的项目,手机动不动就是256G起步。

但对于眼下这个时代来说,数据存储却是个很麻烦的事儿。

举个例子。

如今的数据存储主要靠的是打孔卡或者磁鼓存储器,国内目前拥有的最大磁鼓存储器位于104机上。

那个存储器单体长度12英寸,有30个磁道,每分钟10000转,存储容量高达极其惊人的.....

20KB。

没错。

20KB。

实际上别说国内了。

哪怕是国际上的前端领域,也不过在五年前诞生了世界上第一款的硬盘。

那块硬盘由50块24英寸磁盘构成,总容量为5百万个字符,也就是不到5MB。

而多普勒气象雷达这次需要收集的数据多达5000万组,考虑到气象数据的时效性,最最最最多也只能分成10次进行采集。

也就是每一轮采集结束,气象雷达必须要存储500万组的数据。

一组数据按照3个字节来算,500万组可着实够兔子们喝一壶了。

然而令徐云意外的是。

这次老郭的眉头只是微微一蹙,很快便松开了:

“信号存储模块是吧.....没问题,韩立同志,这个厂子里有能力解决。”

徐云顿时一愣,毁容的脸上都清晰的冒出了一个问号:

“?”

这啥情况?

原先他还以为老郭要为难好久呢,毕竟数据存储的事儿对他这么个穿越者来说都算个妥妥的难题。

结果怎么到老郭这儿反倒看起来比之前的还要简单了?

到底谁才是穿越者啊喂......

不过很快。

徐云的脑海中便冒出了一个猜测。

该不会是......

传闻中的那个东西吧?

如果那个东西真的存在,或许倒还真的有可能做到这点。

想到这里。

徐云的心中不由涌起了一股好奇与激动。

后世对那个东西的看法有点类似《永乐大典》,就是大概有半数人认为它存在,也有半数人认为它不存在。

而按老郭目前的表现来看,这玩意儿似乎还真出现过......

可惜那个东西即便存在都应该属于绝密,徐云此时倘若直接询问,保不齐分分钟就被拎去小黑屋了......

因此他只能暂时将探究的欲望压在心底,反正过不来了多久就会有答桉了。

过了一会儿。

老郭再次看了眼自己的笔记本,对徐云问道:

“韩立同志,现在你说的七个模块还剩下一个,也就是信号处理模块对吧?”

“信号处理....莫非这个模块有什么难点?或者说需要用到什么特殊的东西?”

七个模块搞定了六个,那么剩下的那个必然和“敢不敢”有关了。

到了这一步。

一如徐云好奇“那个东西”一样,老郭也对这个模块产生了浓烈的好奇与求知欲。

“......”

徐云见状抬头看了眼老郭,思索片刻,忽然对他说道:

“郭工,您能把笔和纸给我一下吗?这方面的事儿得通过推导才能和您解释清楚。”

“笔和纸?”

老郭顿时一愣,回过神后下意识打量了徐云一番,问道:

“当然可以,不过韩立同志,你的手不是没法握笔吗?要笔做什么?”

老郭记得很清楚。

刚才五罐罐头要签字回执的时候,徐云便是因为没法握笔签字才按的手印。

从按手印到现在过了也就半个来小时,徐云的双手总不可能在这么短的时间里就恢复了吧?

在老郭愣神的同时。

徐云也看了眼自己的右手,尝试在空中翻了两下,整个人很快因为疼痛抽了两口气:

“嘶.....痛痛痛.....”

不过很快他便重新抬起了头,解释道:

“郭工,我的手确实是没办法用了,不过可以用嘴嘛。”

说罢。

徐云还朝老郭张了张嘴。

这也算是徐云的某个“特殊能力”吧。

徐云当年在读高中的时候因为课本内容实在是太简单了,所以经常在课堂上自己搞一些小玩意儿解闷。

比如说用订书钉做手链、在课本上画各种汽车的车标,以及.....

用嘴叼着笔写字。

说句实话。

当年的徐云确实没考虑到卫生之类的问题,而是纯粹觉得这样好玩,叼完笔后用纸巾一擦就完事了。

后来还发生过一件很有意思的事儿:

当时徐云他们正值圆珠笔转黑色速写笔的阶段,也就是考试只能用黑笔不能用圆珠笔,初期有些同学一直没适应过来经常少带笔。

有一次徐云前桌的小姑娘就忘了带黑笔,徐云便把自己的黑笔借给了她,结果或许是因为题目比较难的缘故吧,徐云某次抬头的时候发现这姑娘一边双目出神的看着试卷,一边下意识在啃着黑笔后端......

嗯,徐云考试前刚叼过那里。

说起来徐云读书的时候还对那姑娘挺有好感的,干干净净的单马尾,从来不穿裙子,人挺清秀,一回忆起来满满的青春气息。

可惜徐云和她有缘无分,一个去了科大一个去了港大,毕业后对方出国留学,八年前在土澳出车祸去世了。

好了,言归正传。

总之一来二去,徐云倒也练就了一手叼着笔写字的技术。

只是之前考虑到按手印能解决问题,所以徐云才没把这种略挑战洁癖的事儿说出来。

不过眼下既然到了非推导不可的地步,徐云也就不好再藏着掖着了。

“用嘴写字?”

老郭略显意外的一挑眉,随后看了眼徐云的嘴巴,转头对屋外喊道:

“小乔!”

过了片刻。

屋门被人从外部推开,乔彩虹的脑袋探了进来:

“郭工,您找我?”

老郭点点头,伸手朝某个方位一指,说道:

“小乔,辛苦你一趟,去林主任的办公室找两把圆珠笔来。”

乔彩虹自无异议:

“好嘞!”

待乔彩虹离去后。

老郭看了眼徐云,朝他晃了晃手中的钢笔,解释道:

“韩立同志,钢笔比较重,叼在嘴里不好写字。”

“圆珠笔呢我今天又没带在身上,所以你稍等片刻,等小乔回来再说吧。”

徐云斜睥了老郭一眼,没有说话。

骗鬼叻。

刚才他还瞅见老郭的公文包里有两把圆珠笔呢。

明明就是洁癖好么?

没想到老郭你这浓眉大眼的,居然也耍起了心机......

五分钟后。

乔彩虹哼哧哼哧的拿着两把圆珠笔来到了老郭身边。

这年头的圆珠笔还是比较原始拔插式,没有后世弹压式那么方便,不过倒也确实比钢笔轻了许多。

随后老郭将圆珠笔盖子掀开,又拿了块木板将纸张压在上头,将二者一同放到了徐云面前。

不过徐云并没急着立刻就开始写字,而是对老郭说道:

“郭工,为了方便您跟上思路,我们还是从雷达的运作情景入手吧。”

“也就是N个径向速度为V的粒子在大气层朝向雷达运动,一束电磁波过后,雷达理论上会收到N个或者接近N个的对应回波信号。”

“整个序列的回波都由于目标速度的存在而发生了相位的变化,而信号处理模块的任务,便是解析这种变化,从而得到对应的信息。”

“雷达回波的表达式是这样的......”

说罢。

徐云便叼起笔,写下了一行公式:

s(t,tm)=A0rect(t^−2Ri/cTp)exp(j2π((fc+fd)t+12μ(t^−2Ri/c)2))A0。

老郭很快点了点头。

这个公式很简洁,倒是不难理解。

接着徐云很快又写下了一组变式:

C(t,tm)=∑l=1N(Ac+Aol)Gθl2S(t^−2Rθl/c,tm)exp(j2πflt)。

这一次。

老郭看的时间明显长了不少,语气中也带上了些许茫然:

“韩立同志,这是......”

徐云见说放下笔,解释道:

“一个变式,其中的Ac和Aol分别为幅度均固定成分和随机成分,θl对应的是第l个点对应的方位角度,代表l个点产生的多普勒频率。”

“您把这些字节标注好后,可以尝试从相干运动的角度去进行一下逆推。”

“哦?”

老郭的音调不由拔高了几分,随后按照徐云所说的标注好字符,重新开始计算起了这段公式。

五分钟后。

老郭放下笔,缓缓抬起头,不确定的对徐云问道:

“韩立同志,按你的说法....这个公式是不是应该再乘一个复数形式的高频信号?”

徐云摇了摇头,再次拿起笔写了个项:

A0=[G2λ2(4π)3R4]1/2⋅γ。

“您看这个。”

徐云用笔在项的下方画了条横线,解释道:

“雷达目标的回波信号可以理解为发射信号的延迟,所以只要在载频叠加一个多普勒频率fd,并且在幅度上乘以这个比例因子,就可以简化复数步骤了。”

“也就是说信号处理模块在解析的过程中精度倒是其次,更关键的地方在于能够承载斜处理,得到对应的一维距离像。”

徐云解释的时候,将最后两句话咬的很重。

后世的多普勒气象雷达的信号处理器基本上都比较固定,最典型的当属TMSC6701。

不过6701也好7551也罢,它们的实质都是一样的。

也就是抑制与气象回波无关的杂波,然后通过θ角来确定气象信息的具体数据。

用之前的捕鱼例子来描述就是......

先用渔网过滤掉小鱼,然后交给专业人士对鱼的科属进行详细的分析。

其中前者在第一档的模块中就被徐云解决了,所以他所设计的信号处理器关键就是用于后者。

那么问题来了。

众所周知。

一颗粒子在空间的可运动坐标轴有六种,也就是前后左右加上下。

其中左右和上下相对简单一些,通过外流界面回波可以确定出来。

但如果掺杂了前后移动的情景那就非常困难了,必须要通过更详细的‘思路’来辅助。

而在对于目前的兔子来说。

最合适的思路显然就是......

通过斜处理得到的散射点一维距离像。

也就是很多人熟悉的归一化回波包络——破折号,还是青春版。

而想要完成这个思路。

需要的工具就必须具备这样几个条件:

可以任意接收θ角的回波数据。

能够进行正交解调斜处理。

能够在Ac...也就是固定成分振幅过程中完整周期性变频。

而纵观眼下的华夏。

整个960万平方公里的疆域内,符合条件的设备有且只有一台。

想到这里。

吧嗒——

老郭手中的钢笔重重落到了地上,整个人目瞪口呆的看着徐云:

“小韩,你疯啦?!居然想要拆......”

“静电加速器?!”

..........

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