第52章 破壁

  於颖的matlab代码在当天凌晨发到了左城邮箱里。

  三千多行，注释写得很规范——这是於颖做事的风格，任何交给別人的东西都整理得乾乾净净。左城花了两个小时通读了一遍，把循环平稳特徵检测的数学核心提炼出来。

  核心思想並不复杂——通信信號天然具有周期平稳特性，比如载波频率、符號速率、帧结构都会在信號的二阶统计量中產生周期性的特徵峰。通过计算信號的循环自相关函数，可以在极低信噪比下把目標信號从噪声中分离出来，同时识別出信號的调製类型和占用带宽。

  优雅。左城看完数学推导后在心里给了这个评价。

  但问题也很明显——循环自相关函数的计算量是信號长度的平方级別。於颖的matlab仿真在pc上跑一个频谱感知周期需要四百毫秒，而天穹终端的嵌入式平台算力不到pc的十分之一。直接移植的话，单次感知需要四秒以上，远超实时性要求的五十毫秒。

  差了將近两个数量级。

  左城关掉matlab代码，打开了一个空白文档，开始写自己的方案。

  他不需要复製於颖的实现，他需要的是把这个算法“翻译“成嵌入式平台能跑得动的形態。

  这正是他的融合级叶片“嵌入式智能信道处理“赋予他的能力——三年等效的工程经验，让他对嵌入式平台的每一寸算力都了如指掌。

  第一刀砍在计算精度上。循环自相关的全精度计算需要浮点运算，但嵌入式平台的定点运算单元速度是浮点的八倍。左城推导了一套十六位定点化方案，把关键的乘累加操作全部转为定点，精度损失控制在零点五个db以內，这对频谱感知来说完全可以接受。

  这一刀砍掉了百分之六十的计算量。

  第二刀砍在数据规模上。循环自相关需要对整段信號做二维扫描，但並不是所有的循环频率都有意义——卫星信號的载波频率和符號速率是已知的，可以预先计算出有限个候选循环频率，只在这些频率点上做检测。

  这一刀又砍掉了百分之七十。

  两刀下去，总计算量压缩到了原来的百分之十二。四百毫秒乘以零点一二，等於四十八毫秒。

  卡在五十毫秒的线上，刚好够。