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《Ai未来城》

50. 论证(续)

张弛把频段监测设备接上会议室全息投影系统时,手指在天线接口的防尘盖上拧了一下又松开。这个动作他已经重复了好几次——不是紧张,是进入技术讲解前的习惯性归零。他需要确认所有参数从同一个基准线开始跑,就像每次出任务前必须把全频段背景噪音先扫一遍。会议室里的冷光灯带在弧形穹顶隧道三维投影表面投下等间距的光斑,和真实隧道里的排布完全一致。

“我们用的数据来源有两组。第一组是上次季度协同演练中,防爆大队电磁压制模块在弯道段发射的模拟干扰信号,由我和温瑶在第三到第七分段闸口之间的弯道段逐段采集。第二组是管道据点任务中缴获的铁皮巷会加密终端残骸,在实验室做频段回放测试时产生的电磁底噪数据。”他把两组数据并排投到全息台上。演练数据的信号衰减曲线在弯道顶点附近出现了一个明显低谷——衰减幅度比直道段小了将近三分之一。管道据点的底噪数据则在低频段呈现出同样的衰减减缓趋势,铁皮巷会终端在低频段的信号穿透力比预期更强。

技术规划组的一位老工程师眯着眼看了片刻波形图,问他这个衰减低谷的曲率半径阈值是多少——是不是只有特定弧度的弯道才有聚焦效应。张弛把不同曲率半径对应的衰减数据逐组调出来,标注了每组数据的弯道位置和弧度参数。

“第六分段闸口附近的弯道是弧度最大的,穹顶截面接近半圆,聚焦效应最强,衰减幅度比直道段降低了将近三分之一。第四分段闸口弯道弧度较平缓,聚焦效应只有第六分段的一半左右。第三分段闸口的弯道弧度最平缓,衰减曲线几乎和直道段重合。所以聚焦效应的阈值在曲率半径小于一定值之后开始显著增强,这个阈值恰好落在雄安负二层隧道施工的常用弧度范围内——这意味着绝大多数弯道段都天然具备信号聚焦条件。”

通讯基础设施科的技术员问他,这个聚焦效应在实际基站布局中有什么直接应用。张弛把演练当天防爆大队电磁压制模块的锁定距离变化投上屏幕——在直道段,压制模块的有效锁定距离是标准值。在弧形弯道段,同样的模块锁定距离明显缩短,因为穹顶聚焦效应把压制信号也放大了。同样的道理,如果弯道顶点位置增设一台低功率基站,基站的信号可以借助穹顶聚焦效应覆盖比直线距离更远的范围,恰好能填补弯道后方信号衰减造成的盲区。

温瑶从背包里取出量子导航链路的便携测试终端,放在全息台旁边。她的手指在终端屏幕上划过,调出演练当天各节点之间的时间同步记录。上周她和张弛一起把演示文稿的每一页都重新校准过,但今天早上她还是多花了将近一个钟头把边界条件的几组核心参数重新跑了一遍——不是因为不放心,是因为论证会不同于内部讨论,每一组数据都可能被质疑,而质疑的唯一回应方式就是更精确的数据。

她把地下管网信号衰减模型的三维可视化界面投到全息台上。整个弯道段被切割成数百个小段,每一段都用不同颜色标注了信号衰减系数的变化。暖色代表衰减加剧,冷色代表衰减减弱。弯道顶点附近那几段呈明显的冷色调,与周围渐变的暖色形成清晰对比。

“直道段信号衰减遵循线性规律——墙体吸收、空气散射、设备自身噪音,三者叠加后形成稳定的衰减斜率。弯道段因为穹顶曲率的存在,衰减斜率不再是定值。”她把弯道顶点附近的几段参数单独放大。每段弯道的曲率半径不同,反射路径的压缩比例也不同——曲率半径越小,反射路径越短,信号聚焦效果越强。她把论证会参考材料里提到的弯道段基站布局方案逐一代入修正后的模型,演示在弯道入口与出口各增设一台低功率基站后的覆盖盲区补偿效果。在传统矩形截面隧道模型中,弯道后方的信号盲区需要增设多台基站才能覆盖。在弧形穹顶模型中,只需要在弯道入口与出口各增设一台低功率基站,利用穹顶聚焦效应将信号反射至盲区中心,覆盖率的提升幅度远超传统模型预测。

通讯基础设施科的技术员在她演示完毕后从座位上站了起来,走到全息台前,弯下腰盯着那些逐段标注的参数。他问了一个温瑶预料到的问题:弯道段的曲率半径在实际隧道中存在施工误差,修正模型如何适应不同曲率半径的弯道段。温瑶把量子导航链路里保存的历史施工档案数据调了出来。不同弯道段的曲率半径偏差值在统计上呈正态分布,可以用均值加方差的区间估计来覆盖绝大多数实际弯道段。

“边界条件切换时——也就是弯道与直道衔接处——信号反射路径会从弧形反射跳变到平面反射,这个跳变会产生短暂的信号波动。用过渡段的平滑插值算法可以把这个跳变幅度压缩到标准值以内。”她把过渡段的参数放大,演示了平滑插值算法在几组不同弧度衔接处的实际运算结果。弯道与直道衔接处的信号波动幅度在插值前后有明显差异——插值前波动峰值是插值后的好几倍。

技术规划组的老工程师摘下眼镜擦了擦,沉默了片刻。他说这个修正模型解决了实际施工中的一个棘手问题——弯道段基站的选址精度与信号衰减补偿之间的定量关系,这个问题困扰了通讯基础设施规划组相当长一段时间。张弛和温瑶今天演示的修正模型解决了弯道段基站选址精度与信号衰减补偿之间的定量关系,后续改造工程需要用到这份数

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