第1041節(jié)
“我們的西瓜數(shù)量有限,運(yùn)輸不易,每人上工半天才能吃三小塊果rou?!?/br> “如今你吃了……一……三……五……哦,六塊西瓜,那么是不是也該出點(diǎn)力了?” 徐云一怔: “?!” 我#,大佬你要不要這么套路??? 隨后徐云又瞥了眼一旁‘我啥都不知道’的老郭,認(rèn)命似的嘆了口氣: “行吧,孫工,有啥我能幫上忙的您直說(shuō)就行了?!?/br> 孫俊人就等著他這句話呢,聞言立馬變戲法似的取出了一疊算紙摞在徐云面前: “喏,這些都是。” 徐云嘴角又抽了兩下: “……” 不過(guò)仔細(xì)想想,倒也正常。 畢竟這年頭與后世不同。 如今的雷達(dá)行業(yè)還處在一個(gè)很原始的階段。 除了海對(duì)面那些參與多普勒雷達(dá)研制的軍工大佬,大多數(shù)專(zhuān)家對(duì)于多普勒雷達(dá)原理基本上都一無(wú)所知。 即使徐云在電報(bào)中給出了很詳細(xì)的解釋?zhuān)行┎襟E依舊很難理解。 “首先是回波信號(hào)處的多普勒處理?!?/br> 在徐云同意后。 孫俊人很快拿起筆和紙,在第一個(gè)問(wèn)題上畫(huà)了個(gè)圈: “韓立同志,你在電報(bào)上把它定義為range doppler map,也就是距離多普勒處理?!?/br> “根據(jù)你的描述,這應(yīng)該是一個(gè)在距離維和速度維上進(jìn)行處理的步驟,對(duì)吧?” 徐云點(diǎn)了點(diǎn)頭: “沒(méi)錯(cuò)?!?/br> 孫俊人見(jiàn)狀便打了個(gè)響指: “那么問(wèn)題來(lái)了,韓立同志,在這個(gè)步驟中,我們直接對(duì)慢時(shí)間維度進(jìn)行傅里葉變換不就可以了嗎?” “為什么先要求時(shí)間距離像,然后再對(duì)慢時(shí)間做傅里葉變換呢,難道原始矩陣?yán)锏南辔恍畔⒗餂](méi)有多普勒信息嗎?” 徐云聞言,忍不住眉頭一掀。 好家伙。 不愧是雷達(dá)方面的頂尖大佬,一上來(lái)就問(wèn)了個(gè)如此核心的問(wèn)題。 孫俊人的這個(gè)問(wèn)題用后世的術(shù)語(yǔ)描述,可以縮略成另一句很簡(jiǎn)單的話: 為什么速度維fft要基于距離維的fft,而不直接采用時(shí)域波形矩陣直接做慢時(shí)間維fft得到速度信息? 其中的fft是指快速傅里葉變換,不過(guò)眼下這個(gè)時(shí)間點(diǎn)這個(gè)概念尚未提出——因?yàn)檫@是一種給予計(jì)算機(jī)的算法。 這句話可以說(shuō)是多普勒雷達(dá)在原理上一個(gè)非常關(guān)鍵的難點(diǎn),后世都有不少人栽在這個(gè)坑里呢。 隨后徐云想了想,解釋道: “孫工,從數(shù)學(xué)角度上來(lái)說(shuō),先進(jìn)行距離維傅里葉變換是出于速度解算的需求?!?/br> “因?yàn)樗俣鹊墓烙?jì)是根據(jù)相鄰脈沖之間的相位差計(jì)算的,我們雷達(dá)自身位置始終不變?!?/br> “即在距離維維傅里葉變換后,目標(biāo)對(duì)應(yīng)距離的頻譜峰值沒(méi)有變化?!?/br> “也就是變化的是該頻點(diǎn)在多個(gè)脈沖之間的相位,而這個(gè)變化與時(shí)域信號(hào)中的相位的變化是一樣的。” 說(shuō)罷。 徐云用勉強(qiáng)能動(dòng)的手在紙上寫(xiě)了個(gè)推導(dǎo)過(guò)程: 如果存在沒(méi)有目標(biāo)的峰值幅度遠(yuǎn)小于具有目標(biāo)的峰值幅度: abs=sqrt{(a^2+b^2)}ll abs' 則存在:alt;lt;a′,blt;lt;b′all a',bll b' 故而,存在: z=a+i b,heta=ar(b/a)llar(b'/a') 同時(shí)ds2=-c2dt2+a2(t)dr2=0 可得c∫t1t0dta(t)=∫0r1dr c∫t1+δt1t0+δt0dta(t)=∫0r1dr…… 眾所周知。 距離維做fft的目的,只是把距離與頻率的關(guān)系找出來(lái),對(duì)該距離的相位沒(méi)有發(fā)生任何改變。 因此速度維fft基于距離維fft,只是提取該距離位置的相位變化。 如果第二次的速度維fft不基于距離維fft的結(jié)果,當(dāng)然也能得到目標(biāo)的速度。 但是…… 這個(gè)速度并不能夠區(qū)分是單目標(biāo)的速度還是多目標(biāo)的速度。 也就是速度僅保持為一條直線,并不能夠區(qū)分是否存在兩個(gè)同速不同距離的目標(biāo)——這句話非常重要,過(guò)幾章……咳咳,后面會(huì)考。 當(dāng)然了。 后世的計(jì)算機(jī)對(duì)于這個(gè)問(wèn)題解答的要更清晰一些。 因?yàn)橛?jì)算機(jī)可以用python做出更直觀的圖出來(lái),方便理解。 不過(guò)徐云的解釋已經(jīng)算是很透徹了,至少對(duì)于孫俊人這樣的業(yè)內(nèi)人士來(lái)說(shuō)確實(shí)如此。 “原來(lái)是這樣……” 孫俊人摸了摸下巴,遲疑片刻,猜測(cè)道: “既然不能直接變換,那就是說(shuō)明在雷達(dá)運(yùn)作后,應(yīng)該會(huì)出現(xiàn)一個(gè)頻率為零、但能量很高的信號(hào)?” 徐云不說(shuō)話了: “?!” 此時(shí)此刻。 心中忽然冒出了一股掀桌的沖動(dòng)。 我#,有掛! 現(xiàn)如今氣象多普勒雷達(dá)還只是零部件呢,孫俊人這就意識(shí)到了多普勒雷達(dá)運(yùn)作后第八年才會(huì)發(fā)現(xiàn)的重要情形? 作過(guò)雷達(dá)譜圖的同學(xué)應(yīng)該都知道。 在做完距離維的fft之后接著做速度維的fft的譜圖,便會(huì)發(fā)現(xiàn)在零速通道的距離門(mén)號(hào)等于0的位置上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)很高的能量峰值。 這個(gè)信號(hào)頻率為零,所以也被叫做直流分量——所謂直流就是只有大小,沒(méi)有方向。 有時(shí)候這個(gè)直流分量比較小。 有時(shí)候則會(huì)比較大。 大的時(shí)候能夠到10^5量級(jí)。 小的時(shí)候是10^3量級(jí)。 從原理上說(shuō)。 直流分量出現(xiàn)的原因有很多種。 比如說(shuō)收發(fā)隔離度不夠好,噪聲條件下無(wú)法平衡等等。 因此這些原因其實(shí)都不是重點(diǎn),真正的重點(diǎn)是…… 在多普勒雷達(dá)出現(xiàn)之前,直流分量這個(gè)概念在譜頻中是并不存在的——因?yàn)楝F(xiàn)在雷達(dá)領(lǐng)域還沒(méi)用到倍角公式處理信號(hào)。 更重要的是…… 如果注意到直流分量并且嘗試進(jìn)行隔直后,兔子們很可能會(huì)提前發(fā)現(xiàn)另一個(gè)新世界! 也就是…… 滯環(huán)控制逆變器! 沒(méi)錯(cuò)。 滯環(huán)控制逆變器出現(xiàn)的契機(jī),便是多普勒雷達(dá)的直流分量。 直流分量這個(gè)概念在譜頻中被發(fā)現(xiàn)要再過(guò)七年,然后海對(duì)面開(kāi)始考慮隔直,再過(guò)兩年發(fā)明出了滯環(huán)控制逆變器。 這玩意兒大家可能不太熟悉,但它的一個(gè)關(guān)鍵應(yīng)用肯定所有人都耳熟能詳: 它是步進(jìn)式光刻機(jī)曝光池與微處理器的一個(gè)命門(mén)級(jí)應(yīng)用。 當(dāng)年飛利浦之所以能過(guò)了技術(shù)封鎖,發(fā)明了步進(jìn)式掃描光刻技術(shù)。 其中重要的突破之一,就是搞出了滯環(huán)控制逆變器。 而那已經(jīng)是上個(gè)世紀(jì)九十年代末的事情了…… 誠(chéng)然。 從直流分量到滯環(huán)控制逆變器的跨度很大,滯環(huán)控制逆變器再到光刻機(jī)更是相距甚遠(yuǎn)。 某種意義上來(lái)說(shuō)。 這就相當(dāng)于從“21世紀(jì)是生物的世紀(jì)”這句話,發(fā)展到一本300萬(wàn)字的小說(shuō)一樣困難,整個(gè)過(guò)程存在著太多太多的巧合。 但問(wèn)題是…… 在這個(gè)副本里,存在有徐云這個(gè)日更三萬(wàn)的觸手怪??! 只要他稍作引導(dǎo),這完全是一套可以順利進(jìn)化下去的流程。