守护永不消失的电波
2017-12-07
中考当天,小明的爸爸拿出车钥匙送小明去考场。随着“嘀嘀”声响,车门打开,小明坐上车。路上,道路拥堵,爸爸打开收音机,收听路况讯息调整路线,准时赶到了考场。上午9时,小明坐在桌案前认真答题,考场外不远处,无线电监测车正四处巡逻,保障考场电磁环境的安全。
考完试后,小明终于能安心坐下来看一会电视了。等考试成绩出来之后,由于小明成绩理想,爸爸妈妈在饭店里为小明庆祝。服务员向爸爸出示点菜机中已选的菜品,确认无误后下单。饱餐之后,小明开开心心地和爸爸妈妈坐上飞机。随着飞机的通讯系统和导航系统开启,小明的欢乐假期正式开始……
你知道吗?在上述的情景中,小到车钥匙、点菜机,大到考场信号监测、电视广播信号传输、飞机通讯和导航系统,都离不开一样东西——无线电波。它在城市上空流转,日夜不停地把我们的言语、指令化作信号。但是,它若与同伴出现在相同频率段上,就会造成一些设备故障、罢工。
好在,有这样一群人,能像警察一样,凭借一点一滴的线索,找到干扰信息的“嫌疑犯”;又像技术高超的医生,通过“望闻问切”,解决“腠理之疾”!
他们是“求学者”
来到无线电监测站之前,崔晋华已经和无线电波打上交道。
崔晋华在大学里的专业是“通信工程”,这个专业有三座基础“大山”,分别为高等数学、电路分析和通信原理。
大一大二时期,崔晋华需要学习包括高频电路、通信电路在内的电路课程,还有接线调试等实际操作课程等。大三开始,通信原理、信号系统、信号分析处理则占据了他大部分的课程表。而高等数学中复变函数、矢量分析、离散数学这些听起来就让人云里雾里的名词,也像无线电波一样,以看不见的方式,影响着崔晋华的求学生涯。
他说,就像数学是所有理工学科的基础,通信工程这个多门学科交叉的专业,可以有很多职业规划——大家可以去研究信号系统、数字图像处理,微信的歌曲搜索、手機的美图软件都离不开它们;也可以去开发软件、研发传输设备,促成通信技术的更新迭代。
而崔晋华选择做无线电信号的“守护者”!
他们是“守护者”
如果有一天,你在公园里见到这样一群人,他们神情严峻,背着一台仪器走来走去,时不时还转半个圈,随后换一个方向继续前进。不用怀疑,他们不是在跳华尔兹,而是在搜索附近的无线电波。
无线电波是一种电磁波(电磁波是以波动形式传播的电磁场),看不见摸不着,可以通过天线发射和接收,常用在无线网络、移动通信和电台广播上。电波被划分出不同频段,平常都在各自的频段中活动,互不干扰。但是一旦有外来信号闯入,就可能引起各种信号故障。崔晋华的工作,就是保障无线电信号的秩序,排查非法信号。
所以,考场外,他们的监测车在来回转悠;搜查黑广播、伪基站时,他们会协助公安,查找窝点;飞机通信系统出现杂音,他们又会像英雄一样登场,排查干扰源。
他们是保护无线电信号安全的“警察”。
他们是“诊断者”
想找到混入其他频道的干扰信号,崔晋华和他的同事,依靠的是专业设备和一门手艺——“望闻问切”。
当天线接收到的信号,以波形图的形式显示在频谱仪上时,他们要做的第一步就是“望”。不停观察信号的波形,一旦出现异常的波动,立刻戴上耳机去“闻”。有些信号一听就能被辨认出,比如作弊信号或者电台信号等等;有些信号微弱,不能判断,就要用上推理的能力——
这个波形看起来像什么样的信号?
振幅、频率、相位的参数如何?
可能会出现在什么地方?
由于电磁波的特性是频率越高、波长越短、传播距离越近,所以,高频段的信号只能近距离传输。崔晋华和同事们便能以此推测,若在城市(地面情况复杂)接收到强劲的信号,说明信号源较近;若在高空中接到微弱的信号,说明信号源还有一定距离。
虽然知道了大致的范围,但是精确到具体地点,还要运用“刑侦智慧”。
在一个案例中,调查人员调查一个伪基站时,为了不打草惊蛇,想到一个办法——查水、查电!伪基站一般都布置在出租房内,设备耗电,用电量大,但是因为没有人住在那里,所以不产生生活用水,只要交叉对比用电量和用水量,这个伪基站很快就会暴露出来。
有的时候,他们还需要注意信号“陷阱”。崔晋华告诉我们,在另一个案例中,调查人员辛苦排查后,发现信号源的所在地与最初估算的位置南辕北辙,让调查一度陷入短暂的停滞状态。直到后来,调查人员考虑到湖面与高楼的反射角度,才找到了那个被多次反射的信号。
而一旦找到信号源,事情就好办得多。崔晋华和他的同事们会联合公安,切断非法信号,或将误入的信号调整到其他频段。无线电信号的各种“小毛病”,就被他们一举“治愈”啦!
你看,他们就是这样,一日复一日,和那些永不消失的电波一起,安静沉默地守护着这座城市的安宁与和谐!
测测看,你适合这个职业吗?
1.你的数学和物理学得好吗?
2.你足够细心吗?
3.你对无线电感兴趣吗?endprint