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第308章 德布罗意波与拉格朗日(2 / 2)

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不光是硬件,算法层面也有新突破。就说那个非线性数字自干扰消除技术吧,用的是支持向量回归(SVR)的方法,在全双工通信里特别管用。我查过数据,当发射功率高于20dB的时候,这种方法比传统的线性消除能提高5dB的自干扰抑制效果,比那种基于记忆多项式的非线性消除也能好3dB,这可不是一点点提升啊。还有多域协同抗干扰技术,就是把频域、空域、编码域的参数搁一块儿优化,这么一弄,抗干扰效能能提升5到8倍!美军的GBS系统你知道不?用的是0.2°的窄波束天线,就这一下,干扰概率直接降到传统系统的17%;还有WGS卫星系统,跳频速率能到5000跳每秒,就算在干扰环境下,误码率还能保持在低于10^-6的水平,这数据看着就特别靠谱,不像那种虚头巴脑的宣传。

其实我后来也琢磨过,这些技术之所以能突破互逆制衡的屏障,核心还是那几个物理机制在起作用。要么就是打破时间反演对称性或者空间对称性,搞非互易性增强,让信号只在有用的方向上变强;要么就是把干扰噪声的符号给反过来,从“正”变成“负”,这样它就不跟信号抵消了,反而能跟信号协同;还有就是用非线性系统的特性,把那些互逆的信号给区分开,专门挑出目标信号来增强。说起来好像挺简单的,可真要做出来,得克服多少技术难关啊,想想都觉得科研人员不容易。

再往远了想,未来这事儿更有盼头。短期来看,也就5到10年吧,量子传感、超材料还有自适应光学这些技术,肯定会先在军事、天文观测、医疗成像这些高精度领域实现突破,毕竟这些领域对信号精度的要求最高,也最需要解决互逆制衡的问题。等到中期,大概10到20年之后,量子通信和量子计算技术成熟了,这些突破就能慢慢扩展到消费电子和日常通信上,到时候咱们用的手机、网络,说不定就能享受到这些技术的好处,信号更稳、干扰更少。再往长远了说,要是量子技术能跟材料科学、人工智能深度融合,说不定能搞出咱们现在想都想不到的信号增强效果,到时候“大于不干扰的效能结果”可能都算常规操作了,甚至能创造出全新的信号处理范式。

有时候琢磨这些事儿,脑子都快转不过来了,一会儿是矢量叠加,一会儿是量子态,一会儿又是超材料的结构,感觉知识点绕来绕去的。可我又忍不住想,毕竟这些技术要是真能成,对通信、探测、信息处理这些领域都是革命性的变化啊。你想啊,以后不管是看天文观测的高清图像,还是用医疗设备做更精准的检查,甚至是日常打电话、上网,都不用再受互逆制衡导致的信号弱、干扰多的麻烦,多好啊。

不过有时候也会犯嘀咕,不知道我这辈子能不能亲眼看到这些技术完全落地,毕竟有些技术现在还在实验室阶段,要走到实际应用,还得走很长的路。但反过来想,就算慢一点也没关系,只要方向是对的,总能一点点靠近目标。就像最开始我只知道“互逆制衡会让信号减弱”,到后来慢慢弄明白原理,再看到这么多技术突破的希望,这本身就挺有意思的。有时候晚上睡不着,就会在脑子里过这些知识点,一会儿想LIGO的探测器怎么工作,一会儿想南京大学那超表面的结构,越想越精神,甚至会忘了自己是在琢磨技术问题,反而像在看一个慢慢展开的未来蓝图,还挺让人兴奋的。

对了,我还特意记了不少数据,比如李传锋团队的测量精度提高13.27dB,美军GBS系统的干扰概率降到17%,还有WGS卫星的跳频速率,这些数据不是瞎编的,都是有研究报告支撑的,所以才觉得这些突破不是空想。有时候跟别人聊这些,人家可能觉得我太较真,净琢磨些听不懂的东西,但我觉得,这些看似遥远的技术,其实跟咱们的生活息息相关,现在多了解一点,以后等到它们落地的时候,也能更清楚这些技术到底厉害在哪儿,不也是一件挺好的事儿嘛。

总的来说,从最开始问“会不会减弱”,到弄明白数理模型,再到看到未来技术突破的可能,这一路琢磨下来,虽然有时候觉得绕,但越琢磨越有味道。现在我反而不担心“能不能突破”了,而是更期待“什么时候能突破到什么程度”,甚至会想,以后会不会有更颠覆的技术,连现在的突破路径都超越了?不过那都是更远的事儿了,眼下先把这些已知的知识点捋清楚,看着技术一点点进步,就已经很满足了。

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