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        織就萬物互聯(lián)的“空天地海網(wǎng)”

        2024-11-20 00:00:00鄭心張錦玉
        科學(xué)中國人 2024年10期
        關(guān)鍵詞:配電網(wǎng)科技系統(tǒng)

        隨著科技的步伐穩(wěn)健前行,人類正站在第五代移動(dòng)通信技術(shù)(5G)的巔峰,眺望著下一個(gè)技術(shù)里程碑——第六代移動(dòng)通信技術(shù)(6G)。這顆于科技星河中冉冉升起的璀璨明珠,不僅會(huì)將信息的傳遞提升至前所未有的速度,更有望讓虛擬與現(xiàn)實(shí)的邊界變得模糊,構(gòu)建出一個(gè)無縫融合的智慧生態(tài)。

        青春不以山河遠(yuǎn),立志國家向未來,身處織就時(shí)代“萬物互聯(lián)網(wǎng)”的造夢者之列,北京郵電大學(xué)信息與通信工程學(xué)院講師姜蔚蔚正以昂揚(yáng)的青春澆灌著“空天地海一體化網(wǎng)絡(luò)”的磅礴宏愿,他堅(jiān)信只要沿著前輩的腳步勇毅向前,在攻堅(jiān)克難的擔(dān)當(dāng)中歷練,終能聽到理想在祖國山河中拔節(jié)成長的聲音。

        “想到便要去做”是姜蔚蔚的人生信條。于是,他與科研結(jié)緣的過程就相對有些“周折”。從大學(xué)本科起,姜蔚蔚便依托于清華大學(xué)提供的優(yōu)異平臺(tái),秉持著“開闊視野”的自我培養(yǎng)理念,開始輾轉(zhuǎn)各地進(jìn)行訪學(xué):在香港大學(xué)交流訪問一年半之后,又于博士期間前往清華大學(xué)深圳國際校區(qū)進(jìn)行探訪深造。在畢業(yè)之后的一年半里,他先是選擇進(jìn)入一家企業(yè)“操持”起了量化私募相關(guān)工作,積累足夠的“經(jīng)驗(yàn)值”后,才“志得意滿”地走向了科研發(fā)展的軌道?!皬倪@些體驗(yàn)中,我不僅拓寬了視野,也更加堅(jiān)定,與科研為伴的日子才是最適合自己的歸宿。”這些人生體驗(yàn)與決心正成為他日后構(gòu)建“空天地?!币惑w化通信網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)勁動(dòng)力。

        2022年,經(jīng)恩師陸建華院士推薦,姜蔚蔚正式加入北京郵電大學(xué)信息與通信工程學(xué)院開啟智慧“星”途的全新篇章。雖然面對著“獨(dú)當(dāng)一面”的全新挑戰(zhàn),但姜蔚蔚卻沒有絲毫擔(dān)憂,因?yàn)樽鳛榍迦A學(xué)子,他雖未能親歷“航天清華一號(hào)”的研制過程,卻至今還在聆聽這份遠(yuǎn)在天際之外的心跳?!拔覀兊钠瘘c(diǎn),比起前輩一窮二白的時(shí)代已經(jīng)好了太多,最艱難的仗已經(jīng)在20余年前就打完了?!彼f,留給行業(yè)“后來者”的只剩下一個(gè)關(guān)鍵問題,也是一道時(shí)代的必答題,即“未來的通信究竟要怎么做?”

        “在現(xiàn)有的通信方案中,無論是長距離通信方式(公共和私人的蜂窩網(wǎng)絡(luò)、無線電通信系統(tǒng)、地球同步軌道衛(wèi)星通信系統(tǒng)、光纖通信系統(tǒng)、NB-IoT、LoraWAN等),還是短距離通信方式(Wi-Fi、Bluetooth、ZigBee等),在電網(wǎng)應(yīng)用中都有很大的提升空間,并且傳統(tǒng)的應(yīng)急通信方案已無法滿足配電網(wǎng)多種應(yīng)急場景中的通信需求?!比肼殐赡暧杏?,已成為團(tuán)隊(duì)骨干力量的姜蔚蔚在思考層面上的提升與成熟有目共睹。

        為探討此問題,姜蔚蔚帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)基于國家電網(wǎng)有限公司科技項(xiàng)目“中軌寬帶衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)與數(shù)字化配電網(wǎng)通信系統(tǒng)融合理論研究”,從數(shù)字化配電網(wǎng)通信系統(tǒng)需求分析、中軌寬帶衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)與數(shù)字化配電網(wǎng)通信系統(tǒng)融合技術(shù)研究及數(shù)字化配電網(wǎng)通信系統(tǒng)適應(yīng)性改造方案研究三大關(guān)鍵問題切入,針對不同通信場景的應(yīng)用的通信特征建立起相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,來描述不同的通信需求。另外,他們通過解析通信終端布設(shè)點(diǎn)位的優(yōu)化目標(biāo)和約束條件,構(gòu)建了通信終端布設(shè)點(diǎn)位優(yōu)化問題的求解算法,并根據(jù)數(shù)據(jù)調(diào)度中心的改造要求,結(jié)合云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能服務(wù)重新定義數(shù)據(jù)調(diào)度中心的計(jì)算資源需求,設(shè)計(jì)出智能化和自動(dòng)化的數(shù)據(jù)調(diào)度和控制方案,以保障應(yīng)急通信場景下的通信能力。

        在姜蔚蔚及其同仁眼中,具備自動(dòng)化、信息化和智能化水平的通信紀(jì)元正在疾步而來——不斷推進(jìn)的美國“星鏈(Starlink)計(jì)劃”正在“虎視眈眈”,“4G跟跑、5G并跑、6G領(lǐng)跑”的時(shí)代任務(wù)仍在前方不斷召喚。幸而,今日頭頂?shù)纳n穹中,顆顆中國明“星”正在熠熠生輝,沐浴在大國科技的金色光輝之下,青年科技工作者的夢想只會(huì)更加閃亮?!拔磥恚視?huì)持續(xù)深耕在‘空天地海一體化’的6G應(yīng)用場景之中,但愿能為服務(wù)民生獻(xiàn)上一份綿薄力量?!彼f。

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