第28章 预测

左城用了前三天做一件事——把星地链路的信道实测数据从头到尾翻了一遍。

不是泛泛地看，而是逐条分析。每一组数据他都標註了时间戳、卫星仰角、气象条件、信道增益变化曲线和都卜勒频移量。三天下来，笔记本上密密麻麻写了四十多页，桌面上铺满了他手绘的信道状態变化图。

其他三个实习生各忙各的。程远在搭信號处理链路的仿真框架，打字声均匀得像节拍器。林可在和总工討论空间信道模型的参数设定，两个人对著白板吵了一下午，左城路过的时候听见林可拍桌子说“这组参数物理上就不自洽“，总工非但没生气反而笑了。唐旭最安静，一个人坐在角落里画天线阵列的辐射方向图，偶尔起来倒杯水，经过左城工位时会看一眼他桌上的笔记，但从不主动搭话。

第三天晚上，左城在实习生宿舍里舖开笔记，开始梳理思路。

蓝湾通信提供的宿舍条件不错——研发中心附近的公寓，两人一间。左城的室友是唐旭，两个人相处的模式很简单：各干各的，互不打扰，偶尔交换一句关於食堂菜品的评价。

左城盯著墙上贴满的信道变化曲线图，脑子里反覆咀嚼著三天来的发现。

星地链路的信道变化有一个地面链路不具备的特徵——它具有极强的结构性。

地面5g的信道变化很大程度上是隨机的——行人走过、车辆驶过、一扇门开关，都会引起信道的不可预测波动。但星地链路不同，信道变化的主要驱动力是卫星的轨道运动，而轨道运动是完全可计算的。卫星在什么时刻飞到什么位置、仰角多大、都卜勒频移多少，全部可以用轨道力学精確算出来。

也就是说，星地链路信道变化的“骨架“是確定性的，“噪声“才是隨机的——大气湍流、天气变化、地面散射，这些东西叠加在確定性骨架上，形成了最终的信道状態。

这个发现让左城的思路一下子打开了。

预测的关键不是用一个万能模型去硬擬合所有变化，而是把“骨架“和“噪声“分开处理——骨架部分用轨道力学精確计算，噪声部分用他的自適应追踪算法实时估计和补偿。两部分各司其职，合在一起就是一个完整的预测方案。

他把这个思路命名为“双层预测架构“——底层是確定性预测，上层是隨机性补偿。

当天晚上他就画出了架构草图，发给了方泽和陈浩。

方泽十分钟后回了一条消息：“底层的轨道计算需要高精度的星历数据和大气折射模型，这部分计算量不小，你打算在地面终端跑还是在基站侧跑？“

好问题。左城想了想，回道：“基站侧。终端算力有限，轨道计算放到基站做，把计算结果通过控制信道下发给终端。终端只负责上层的自適应补偿，计算压力小，实时性也更好。“

方泽回了一个“合理“。

陈浩的反馈来得晚一些，但更细致——他指出底层的轨道预测和上层的自適应补偿之间需要一个同步机制，否则两层的时间基准对不齐，预测结果会出现偏差。

左城把这个问题记在笔记本上，標了个红色星號。同步机制是个关键细节，处理不好会成为整个架构的瓶颈。

第四天开始写方案。

写到第二天下午，左城卡在了一个数学问题上——上层自適应补偿模块需要一组初始参数，这组参数必须和底层的轨道预测结果匹配才能让两层协同工作。但轨道预测的输出是位置和速度，自適应补偿的输入是信道状態，两者之间的映射关係涉及一套复杂的电波传播方程，左城推了半天推不动。

他趴在桌上揉太阳穴的时候，旁边传来一个声音。

“你卡在传播方程上了？“

左城抬头，是林可。她端著一杯咖啡站在他工位旁边，目光扫过他桌上铺开的推导过程。

“嗯。轨道参数到信道状態的映射，中间隔著一层大气传播效应，我对电离层折射这块不够熟。“左城没有藏著掖著。

林可把咖啡放下，拉了把椅子坐到他旁边，拿起笔在他的草稿纸空白处写了一串公式。

“电离层对信號的影响主要是法拉第旋转和群延迟。法拉第旋转可以用这个模型近似——“她写得很快，字跡潦草但逻辑清晰，“关键参数是电子密度总含量，蓝湾通信的资料库里有实时的电离层监测数据，你直接调用就行。群延迟的校正更简单，用双频观测法就能消除百分之九十九以上。“

左城看著她写的公式，脑子里迅速和自己的推导对接。