2024科學(xué)跨年｜小家大事彭木根：向著“暢通互聯(lián)”一路攻關(guān)

新年伊始，北京市科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)、新華網(wǎng)聯(lián)合推出《小家大事-北京科學(xué)榜樣》跨年系列，讓我們共同走近優(yōu)秀科技工作者，走進(jìn)科學(xué)的世界，感受科技的魅力。今天，北京郵電大學(xué)信息與通信工程學(xué)院院長(zhǎng)、教授、第三屆全國(guó)創(chuàng)新?tīng)?zhēng)先獎(jiǎng)獲得者彭木根。

人物名片：

彭木根

北京郵電大學(xué)信息與通信工程學(xué)院院長(zhǎng)、教授

第三屆全國(guó)創(chuàng)新?tīng)?zhēng)先獎(jiǎng)獲得者

上大學(xué)時(shí)，剛好看到我國(guó)提出中國(guó)第三代移動(dòng)通信（3G）標(biāo)準(zhǔn)TD-SCDMA的新聞，我意識(shí)到移動(dòng)通信行業(yè)發(fā)展前景的廣闊，果斷決定跨專(zhuān)業(yè)考研；

在鳥(niǎo)巢觀看奧運(yùn)會(huì)開(kāi)幕式，我想打電話卻打不通，便開(kāi)始研究在人流密集區(qū)域保障通信質(zhì)量的方案；

羨慕在國(guó)外期刊上發(fā)表多篇頂尖論文的學(xué)者專(zhuān)家，于是寫(xiě)信給外籍教授爭(zhēng)取出國(guó)訪學(xué)的機(jī)會(huì)；

......

命運(yùn)的齒輪不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，彭木根一次次選擇了那條少有人走的、充滿荊棘的路，機(jī)遇也一次次降臨在他身上。從計(jì)算機(jī)系領(lǐng)域跨專(zhuān)業(yè)到通信領(lǐng)域并成為北京郵電大學(xué)信息與通信工程學(xué)院院長(zhǎng)，彭木根始終對(duì)移動(dòng)通信發(fā)展具備敏銳的洞察力。

投身3G基礎(chǔ)研究

1996年，彭木根考入南京郵電大學(xué)就讀于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系，2020年本科畢業(yè)那年，他面對(duì)很多選擇，企業(yè)的高薪職位和本校讀研深造都是不錯(cuò)的選擇，而他卻有自己的想法——跨專(zhuān)業(yè)考研到北京郵電大學(xué)信息與通信工程專(zhuān)業(yè)，進(jìn)入全新領(lǐng)域繼續(xù)學(xué)習(xí)。

彼時(shí)，中國(guó)第三代移動(dòng)通信（3G）標(biāo)準(zhǔn)TD-SCDMA剛剛提出，彭木根對(duì)此充滿期待：“標(biāo)準(zhǔn)提出后就需要進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，國(guó)外不會(huì)幫中國(guó)完善和發(fā)展中國(guó)自己的3G標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)事情只能靠中國(guó)自己，為此，我想考到北京郵電大學(xué)，進(jìn)入移動(dòng)通信領(lǐng)域，為我國(guó)的TD-SCDMA走向世界發(fā)光發(fā)熱。”

當(dāng)時(shí)，由于我國(guó)3G標(biāo)準(zhǔn)的核心基礎(chǔ)理論尚未成熟，缺乏相關(guān)理論研究，嚴(yán)重制約產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。一些國(guó)外專(zhuān)家甚至由此斷言，中國(guó)的3G只能應(yīng)用于小型局部組網(wǎng)，不適合大規(guī)模無(wú)縫組網(wǎng)。

來(lái)到北郵后，他一頭扎進(jìn)3G技術(shù)相關(guān)的棘手難題研究，開(kāi)展TD-SCDMA組網(wǎng)理論和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。

經(jīng)過(guò)多年深入研究，彭木根終于構(gòu)建了TD-SCDMA特有的容量分析模型，給出了影響TD-SCDMA容量的關(guān)鍵因素，揭示了智能天線和多用戶檢測(cè)技術(shù)對(duì)容量的影響，成功證實(shí)了中國(guó)3G的容量和覆蓋性能與其他3G系統(tǒng)相比理論上無(wú)差別，為中國(guó)3G時(shí)代的到來(lái)奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和關(guān)鍵技術(shù)支撐。

挑戰(zhàn)自我 拓展國(guó)際化視野

2005年，彭木根博士畢業(yè)后留校成為一名老師，他持續(xù)在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、信息理論與無(wú)線信號(hào)處理、通信計(jì)算融合、通信感知一體化等研究方向深耕，2008年，他評(píng)上了副教授，2012年成為教授，并入選首屆國(guó)家自然科學(xué)基金優(yōu)秀青年基金項(xiàng)目，這一年他僅僅34歲。

但他未滿足于此，為了提升自己的學(xué)術(shù)水平，特別是和國(guó)際學(xué)術(shù)界接軌，彭木根向美國(guó)普林斯頓大學(xué)發(fā)出了申請(qǐng)?jiān)L學(xué)的郵件。2013年1月，彭木根順利前往普林斯頓大學(xué)訪學(xué)。當(dāng)時(shí)，他的主要研究方向是通信計(jì)算融合，與業(yè)界提出的云計(jì)算與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)融合的云無(wú)線接入網(wǎng)密切相關(guān)。在美國(guó)工程院院士珀?duì)柕闹笇?dǎo)下，彭木根圍繞通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，聚焦通算融合的云無(wú)線接入網(wǎng)，開(kāi)創(chuàng)了霧無(wú)線接入網(wǎng)新研究方向，在短短一年的時(shí)間內(nèi)發(fā)表了多篇高質(zhì)量論文，是異構(gòu)云無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和霧無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)山之作，一經(jīng)發(fā)表就成為ESI高被引論文，這段時(shí)間的科研成果也奠定了他在國(guó)際學(xué)術(shù)界的地位，也是2019年被評(píng)為IEEE會(huì)士的核心原因。

產(chǎn)學(xué)研用一體化發(fā)展

科研成果的價(jià)值在于運(yùn)用，體現(xiàn)在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、增進(jìn)人民福祉之中?；谠鷮?shí)的學(xué)術(shù)儲(chǔ)備，彭木根一直積極推動(dòng)學(xué)術(shù)成果在業(yè)界的運(yùn)用，強(qiáng)調(diào)產(chǎn)學(xué)研用一體化發(fā)展。

彭木根說(shuō)：“我們做的研究一般分為兩種，一種是面向產(chǎn)業(yè)需求進(jìn)行原創(chuàng)性研究，另一種是跟著國(guó)際學(xué)術(shù)前沿?zé)狳c(diǎn)添磚加瓦。前一種要求和產(chǎn)業(yè)需求結(jié)合緊密，涉及到標(biāo)準(zhǔn)制定、產(chǎn)品生產(chǎn)和應(yīng)用落地等多方面，考量的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題雙方面的能力；后一種則更容易出成果，但和國(guó)家需求結(jié)合相對(duì)而言不緊密?！睆?G到5G甚至6G，彭木根始終將面向產(chǎn)業(yè)需求作為研究的主要目標(biāo)，讓移動(dòng)通信更好地服務(wù)百姓生活。

2008年，觀看完奧運(yùn)會(huì)開(kāi)幕式后，彭木根陷入了思考：核心區(qū)域人口密集但基站有限，通信質(zhì)量難以保證。如何破解這一難題、讓人流密集區(qū)域的無(wú)線高容量上網(wǎng)不再是奢望？而后，彭木根馬上投入到熱點(diǎn)區(qū)域無(wú)線組網(wǎng)研究中，針對(duì)熱點(diǎn)區(qū)域無(wú)線網(wǎng)絡(luò)容量低、空時(shí)動(dòng)態(tài)適配性差等挑戰(zhàn)，提出了一整套專(zhuān)業(yè)解決方案。

同時(shí)，他積極將核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)進(jìn)行轉(zhuǎn)讓?zhuān)趯?zhuān)利轉(zhuǎn)讓和科研項(xiàng)目合作攻關(guān)，聯(lián)合京信通信公司等企業(yè)研發(fā)了靈巧小基站和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)自組織系列產(chǎn)品。靈巧小基站能被安裝在體育場(chǎng)館等熱點(diǎn)區(qū)域，可以節(jié)省安裝空間，且能夠?qū)崿F(xiàn)綠色部署和即裝即用。靈巧小基站與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)自組織系列產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)外得到了大規(guī)模應(yīng)用，例如巴西世界杯、索契冬奧會(huì)等體育場(chǎng)館。

如今，彭木根這頭“領(lǐng)頭羊”正帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)從事6G理論和技術(shù)的研究：一方面是為滿足垂直行業(yè)的應(yīng)用需求進(jìn)行“通感算融合”的研究，實(shí)現(xiàn)人、機(jī)、物智慧互聯(lián)；另一方面是解決邊遠(yuǎn)地區(qū)以及特殊環(huán)境下的無(wú)線通信鴻溝問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)空天地海一體化。

作為院長(zhǎng)，彭木根在專(zhuān)注于學(xué)術(shù)研究外，也十分重視對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)。在開(kāi)學(xué)典禮上，他鼓舞新生要做新時(shí)代“北郵信通人”，要有“網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó) 網(wǎng)信報(bào)國(guó)”的抱負(fù)；平日里，他引導(dǎo)學(xué)生們到國(guó)家需要的地方去，把國(guó)家的發(fā)展和個(gè)人的職業(yè)發(fā)展關(guān)聯(lián)起來(lái)，認(rèn)識(shí)到科學(xué)研究對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、國(guó)家發(fā)展的重要性。

彭木根將人才培養(yǎng)放到重要的位置，“高校應(yīng)當(dāng)為科技創(chuàng)新培養(yǎng)更多人才，我在一定程度上壓縮了自己的科研時(shí)間用于行政管理和教學(xué)教改，就是希望把自己的經(jīng)驗(yàn)盡可能傳遞給青年教師們，讓更多學(xué)生受益?！保ㄠu采玲）

來(lái)源：新華網(wǎng)客戶端