第1006章 最大秩距离码
只不過,在90年代中后期开始担任卫星总师之后,他的主要精力就放在工程总体這方面了。
当然,就算他依旧专精于原始专业,也未必就会提前注意到那篇提出網络编码的论文——
21世纪初這会,正赶上網络通信技术大爆发的年代,不說每天,至少每個月都有新概念新技术被提出来,而且几乎每個提出者都声称自己的研究能改变世界。
即便是资源再怎么丰富的研究团队,也不可能对其中每個成果都给予足够的注意力。
更不用說华夏的航天领域研究历来以求稳为主,在新技术的应用上相对保守。
但如果是在其他行业中已经被驗證過的技术……那就是另一回事了。
因此,在听到刚刚常浩南的回答之后,张维永登时就坐直了身子:
“常总对信息论還有研究?”
数据传输和数据压缩,都是信息论的范畴。
而常浩南此前并沒有過這方面的研究成果。
不過转念一想,似乎常浩南再拓展出一個新的研究领域,倒也不是很让人感到意外……
“虽然網络编码确实属于信息论,不過我接触到這個领域倒是单纯从数学角度……”
常浩南笑着解释道:
“你知道,我对拓扑学和拓扑结构算是有些研究……”
“咳咳咳——”
這会张维永刚重新端起杯子喝了口酒,结果直接被常浩南這句话给呛到。
一個解决庞加莱猜想,還创造出流形学习算法的人。
說自己对拓扑学“有些研究”?
那可真是太有研究了。
好一会之后,总算缓過来些的张维永才摆了摆手表示自己无妨,并示意常浩南继续表演……呃……继续說下去。
“总之就是……前段時間,有人找到我给一篇有关非线性编码算法的论文审稿,我发现他论文裡面有几处很基础的理论問題,肯定是沒法過稿的,但提出的思路确实很新颖,就顺便去了解了一下研究背景。”
常浩南喝了一小杯红酒之后就沒有继续,而是不知道从哪弄来一個暖壶,改为喝水。
說话间,還顺便给张维永倒了一杯。
“所以你就深入研究下去了?”
“研究倒是還谈不上。”
常浩南摇摇头:
“信息论领域的东西,理论层面還好說,工程应用要是真想研究的话,那需要足够的時間和经费才行,我最多算是了解了一下……”
這下子,张维永算是明白了。
对方绕這么一個大圈子,原来是想跟自己一起去申請项目,然后顺便利用一下航天口這边的资源。
毕竟,别說常浩南如今還只能算半步院士,哪怕真是院士大圆满境界的大佬,也不可能单凭嘴上說說就让国家专门打一批卫星,或者建设一整個专用網络去搞技术驗證。
肯定要依托一些名头。
当然“我只是了解一下,還沒深入研究”這种鬼话,张维永是一個标点符号都不会信的。
“能展开讲讲么?”
他不动声色地问道:
“我是指,關於那個具体的广义编码。”
“当然。”
常浩南把刚刚那张纸翻到背面:
“我們先简化一种单源双宿的多播有向无环網络,網络中所有点到点之间的链路具有单位容量,S是信源,T1和T2是信宿,其余是中间节点……”
他一边說,一边在纸上歘欻欻地画出了两张示意图。
“根据‘最大流最小割’定理,任意一個有向图中,从输入节点到输出节点的信息最大流的流量等于分离输入节点到输出节点的最小割集的容量,那么下图多播網络的最大理论传输容量为2比特/单位時間……”
“如果按照左图中的传统模式,由于链路CD是该網络传输的瓶颈,只能传送1比特信息,导致节点C处必须采用传统的排队存储方式实现信息传送,导致每個信宿节点的吞吐量只有1.5比特/单位時間……”
“而右图中,节点C处将收到的消息a消息b进行编码处理……为了简单我們選擇最简单的异或逻辑,总之信宿节点可以利用收到的消息a或b,以及a与b经编码后的结果,同时译出另一個未收到的消息比特,這样就减少了一個信息流的传输,把每個信宿节点的吞吐量提高到了理论上限的2比特/单位時間……”
“当然,由于香农极限的存在,任何技术都不可能对数据进行无限压缩,但刚刚這只是最简单的情况,你我都知道,信息传输網络越复杂,实际吞吐量与理论传输容量之间的差距就越大,這一类算法的潜力也就越明显……”
“……”
“等一下……”
就在常浩南快要讲到结尾,那张纸也终于快被画满的时候,张维永突然伸出了手:
“常总,您刚才說的這些有個大前提,就是假设传输過程是沒有差错的……如果右边的其中任何一個节点出现编码错误或者传输错误,那么后面的节点就都会被传染,导致错误像电脑病毒一样,最终扩散到整個通信节点当中……”
“先不說正常通信当中這类错误就很常见,军用卫星還要考虑对手的电子干擾……”
后者的担心,自然是有道理的。
传统信息中继方式不停重复发送数据,虽然会带来卡顿和延迟,但总归還是能把正确的信息给发送過去。
但常浩南准备搞的這种新花样,要是在中间编码和解码的過程中出了岔子,那相关数据就都有可能出现错误。
而且,由于错误扩散速度极快,還很难搞清楚到底是哪一步出的問題。
最后還是得重复发送数据,只会变得更卡。
不過,面对這個問題,常浩南反倒摆出了一副理所应当的样子:
“所以我才說,還需要深入研究和技术驗證嘛……”
“要是我现在就能拿出现成的技术,那哪還用得着找你,直接去找栾主任不就行了……”
“嘶……”
张维永挠了挠头,觉得好像也有道理……
“总之,张总你刚刚也已经提到了,现在這個技术的重点,一是开发压缩能力更强的编码算法,其二就是想办法给信息传输過程找到一种纠错机制,這样即便数据在传输中出了差错,也能在下一個节点被纠正過来,保证错误不会在不同节点之间传染扩散。”
常浩南說着,伸出手轻轻敲了敲那张纸,以示强调。
而說到這裡,反倒是进入张维永相对熟悉的领域:
“比如……最大秩距离码?”
“MRD码确实可以。”
常浩南有些惊讶于对方能直接点出他想要的答案,不過表情上倒是沒什么变化:
“不過,目前關於MRD的研究,還主要集中在利用它进行数据加密,纠错功能只是顺带的……所以要想实现强纠错能力,那肯定要开发新的MRD码技术。”
“我可以利用火炬集团的资源,在小范围的局域網络,以及航空中继通信领域内进行一些研究和测试,不過這些环境相比于卫星通讯来說還是過于温和了,肯定需要一颗……甚至是一组专门的卫星来进行星间链路测试,才能最终确定用在航天领域的可行性……”
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