彭木根:做一个心怀热爱的通信人

作者:蝌蚪君 来源:蝌蚪五线谱

长江学者、特聘教授、万人计划科技创新领军人才、2021年北京“最美科技工作者”……众多荣誉和光环,都不足以北京邮电大学信息与通信工程学院执行院长彭木根。在我国无线通信现代化和智能化的道路上,这位杰出的青年学者究竟书写了怎样的科研故事?

2021年“北京市最美科技工作者”学习宣传活动上的彭木根(右)

今天,就让我们一起来了解一下彭木根,一位“有情怀”的通信人背后的故事。

走一条少有人行的路

“林子里有两条路,我选择了行人稀少的那一条,它改变了我的一生。”

图片来源:北京科技报

许多媒体在说起彭木根时,都会提及弗罗斯特这首遐名世界的小诗,选择一条少有人走的路,并坚定的走下去,这首作者个人经历的诗,同样也是彭木根人生历程的写照。

1996年考入南京邮电大学计算机科学与技术系的彭木根,从DOS操作系统,UNIX操作系统,再到为大家所熟知的Windows操作系统,彭木根有幸成为我国见证个人计算机发展的一批年轻人。

不过,与单纯使用已有成果相比,进行理论和技术方面的探索创新对彭木根而言更具有吸引力,因此,彭木根在本科毕业后,并没有像大多数同学一样,接受外企的高薪邀约,成为一名“码农”,而是选择跨专业考研,进入北京邮电大学的通信专业深造,从此开启了自己的通信科研之路。

高瞻远瞩,勇涉科研深水区

TD-SCDMA是英文Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access的缩写,中文可概括为时分同步码分多址,能够通过最佳自适应资源的分配和最佳频谱效率,支持高速率的语音、视频通话、互联网等各种3G业务,是由我国首次提出,并被国际电信联盟正式列为第三代移动通信空口技术规范之一。

不过,在彭木根入学北邮时,TD-SCDMA的核心基础理论并不成熟,严重制约了产业应用,当时甚至有国外科学家断言,中国的3G技术只能应用于小型局部组网,无法适用于大规模无缝组网。

然而,当年未出茅庐的彭木根就已经具备一名科学家的独到眼光,他认为中国自主提出的3G标准很可能成为通信技术未来的发展方向,因此,为了打破制约我国3G发展的理论瓶颈,彭木根选择将TD-SCDMA的基础理论和关键技术作为自己的研究方向,勇涉3G“深水区”。通过引入多用户检测技术和波束赋形增益因子,构建单小区和多小区的容量分析模型,彭木根解释了我国3G的容量成因关系,最终证实我国3G的容量和覆盖性与其他3G系统相比并无差异,成功击溃了国外专家对于我国3G只能局域组网的相关言论。

“3G产业宝典”图片来源:机械工业出版社

这些研究成果让年仅27岁的彭木根“一战成名”,相关研究成果整合而成的专著《TD-SCDMA移动通信系统》,被相关从业人员称为我国的“3G产业宝典”,短短3年内就印刷十余次,售出16000多册。许多人在见到彭木根本人时都大吃一惊,大家原本认为如此成熟的研究理论应该出自一位老先生之手,没想到却是一位年轻学者。

彭木根见证了我国的3G标准从无到有再到系统完善的过程,但他并没有止步于此,随后又投身到热点区域无线组网的研究中,攻克了4G/5G灵巧小基站的干扰控制和移动性管理等技术难题。同时,彭木根还致力于科研成果带动产业进步,通过对核心知识产权进行转让,推动专利转让和科研项目合作攻关,与京信通信公司等企业合作研发出了灵巧小基站和无线网络自组织系列产品。现在,我们在商场、体育场馆等人群密集区域能够随心所欲地用手机上网,而不会像几年前那样,只要人一多手机就没信号,就是因为使用了这一产品。

图片来源:央视新闻

在未来,地轨卫星和5G专网的融合,还将解决全球偏远地区网络覆盖难的问题,实现随时随地上网,为生活、科考和救援等活动提供信息保障。

言传身教,为国为民育人才

从2005年博士毕业留校至今,彭木根已经培养了20余名博士生和80余名硕士生,多名学生的论文在国际和国内学术会议中获奖。

彭木根(左三)指导学生进行科研实验 图片来源:人民邮电报

除了研究生的科研培养,彭木根还一直活跃在本科教学的第一线,承担了《通信原理》等多门本科专业基础课程的教学工作,通过教学改革和创新,在课堂上与学生们分享理论创新成果,激发他们从事科学研究的兴趣,获得了同学们的一致好评。不仅如此,彭木根还在工作之余走出大学校园,面对社区和中小学进行线上线下科普活动,致力于激发大众兴趣,推动科学思想。

“不是我改变了行业,而是我有幸赶上了行业变革。”