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迎難而上 關(guān)關(guān)難過關(guān)關(guān)過
鄧中亮喜歡挑戰(zhàn)，有時間便偶爾會去北京的歡樂谷，玩大擺錘等極限挑戰(zhàn)的游樂項目。他享受挑戰(zhàn)帶來的快樂，而這種愛挑戰(zhàn)的特質(zhì)從上學(xué)期間到回歸回國確定研究方向便已經(jīng)明顯展示出來。尤其是2003年，鄧中亮交流從美國做高級訪問學(xué)者歸國，回到北京郵電大學(xué)，他首要面臨的是如何確定自己的研究方向，怎么能夠更好地為國家發(fā)展重大戰(zhàn)略需求貢獻自己的力量。
當(dāng)時，北郵北京郵電大學(xué)大部分人都在研究信息與通信工程，擺在鄧中亮面前的選擇無非兩種：一是“跟風(fēng)”搞通信，加入擁擠的賽道，順理成章搞移動通信；另一種選擇是自己開拓新的方向。“彎道超車不是我的選擇，另辟蹊徑才是我的風(fēng)格。當(dāng)時很多人都做衛(wèi)星定位導(dǎo)航，跟著走會比較艱難，怎么另辟蹊徑？”鄧中亮認(rèn)為，應(yīng)該將自己的研究重點和國家發(fā)展的重大方向進行緊密結(jié)合。
彼時，恰逢國家北斗導(dǎo)航事業(yè)方興未艾，結(jié)合北郵北京郵電大學(xué)自身在通信技術(shù)方面的深厚積淀，他決定開展導(dǎo)航和通信技術(shù)相結(jié)合的研究，在衛(wèi)星導(dǎo)航、無線定位、通導(dǎo)融合移動通信等方向上集中研究火力。
“我發(fā)現(xiàn)地面有很多衛(wèi)星定位定位導(dǎo)航可以用到的資源，全球主流的定位衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)都只解決了室外定位問題，現(xiàn)有室內(nèi)定位技術(shù)要實現(xiàn)局域泛在室內(nèi)高精度定位，須布置大量節(jié)點，信號覆蓋成本較高，且不利于向廣域推廣，阻礙了室內(nèi)位置服務(wù)發(fā)展壯大和普適應(yīng)用。”鄧中亮回憶，“突破室內(nèi)外無縫精準(zhǔn)定位是推動我國北斗在技術(shù)上定位導(dǎo)航服務(wù)應(yīng)用超越GPS的關(guān)鍵之一，因此我第一個早期承擔(dān)的863項目答辯是就是關(guān)于國家大劇院大型場館復(fù)雜建筑場景內(nèi)怎么進行高精度定位導(dǎo)航的探索，當(dāng)時用Wi-Fi、藍(lán)牙等無線技術(shù)方式把它解決了。”
回望過去，探索5G與北斗融合的研究道路并非坦途，各種艱難關(guān)卡橫亙在前。鄧中亮不是沒有過退縮的念頭，“我憋著想著來回思考走好幾回了，但創(chuàng)新哪有那么容易，但我老是想起老家耕地的牛，他就在那慢慢埋頭向前，笨牛耕地首要一點是能堅持。”
喜歡挑戰(zhàn)且不斷攻堅克難的結(jié)果是，他們解答他解決了一個個看似無解的難題。在研究過程中，團隊發(fā)現(xiàn)，5G和北斗作為有著不同的信號，體制，通信頻率資源十分寶貴，很難尋找出獨立的頻率資源來支持無線通信王的定位導(dǎo)航，但所有無線通信信號都會有“噪聲”存在，要想能否把微弱的信號藏在噪聲底下，同頻共載，讓通信和定位各司其職且能相互增強并非易事。對此，鄧中亮團隊研發(fā)出提出了定位—通信融合“共頻帶”定位方法，依靠“隱嵌信噪”技術(shù)解決了在不改變基站分布密度的情況下，通過技術(shù)手段突破提高信號接收能力，做到了只要能通信，一個蜂窩網(wǎng)就能實現(xiàn)三、四重以上的定位信號覆蓋，測距和定位問題迎刃而解同時有效節(jié)約了室內(nèi)定位成本。并且已經(jīng)成為了3GPP國際標(biāo)準(zhǔn)的一部分，制定了通信領(lǐng)域全球第一個高精度定位國際標(biāo)準(zhǔn)。
更進一步，面對異構(gòu)信號該如何融合，跨系統(tǒng)時間同步問題能否解決等一系列挑戰(zhàn)，鄧中亮團隊教授提出了天地聯(lián)合定位架構(gòu)，他創(chuàng)造性構(gòu)建了包括單無線網(wǎng)絡(luò)高精度定位、異構(gòu)多網(wǎng)多源協(xié)同高可靠定位、天地一體高可信位置服務(wù)在內(nèi)的無線網(wǎng)絡(luò)定位理論方法與異構(gòu)多網(wǎng)多源協(xié)同定位技術(shù)體系，進一步提高天地一體定位精度，解決了多年困擾學(xué)術(shù)界的復(fù)雜遮擋多徑環(huán)境下無線網(wǎng)絡(luò)實時精確定位的難題。鄧中亮教授以第一完成人，先后獲得了一項國家技術(shù)發(fā)明二等獎，兩項國家科技進步二等獎，以及十余項其他省部級獎項。
技術(shù)找到應(yīng)用場景 商用創(chuàng)造更大價值
據(jù)了解，我國5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資規(guī)模超過1.2萬億元，北斗衛(wèi)星實現(xiàn)全球覆蓋投資規(guī)模約為600多億元。巨額的投入需要拓展更多的應(yīng)用場景，挖掘更豐富的商業(yè)模式，從而讓其為經(jīng)濟社會的發(fā)展創(chuàng)造更大的價值。《新時代的中國北斗》白皮書顯示，截至2021年，中國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)總體產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到約4700億元，年均復(fù)合增長率超過20%。第三方機構(gòu)預(yù)測，按照目前北斗系統(tǒng)的產(chǎn)值增加速度，預(yù)計2025年其產(chǎn)業(yè)規(guī)模有望達(dá)到萬億元。
“建好5G網(wǎng)對于國家構(gòu)建導(dǎo)航、通信、計算、控制一體化體系,服務(wù)社會發(fā)展、經(jīng)濟建設(shè)將發(fā)揮關(guān)鍵作用。”鄧中亮說，“天地一體、時空一體、通導(dǎo)一體的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施將會給人類帶來巨大的經(jīng)濟和社會價值。”
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