王靜娟
提起導(dǎo)航,很多人第一時(shí)間想到的是手機(jī)App里的地圖軟件。但實(shí)際上,導(dǎo)航的應(yīng)用領(lǐng)域遠(yuǎn)不止于此。以2020年7月31日“北斗三號(hào)”全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)開(kāi)通事件為例,它將為全球用戶(hù)提供全天候、全天時(shí)、高精度定位、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù),并將帶動(dòng)無(wú)人駕駛、智慧城市、新基建等領(lǐng)域的進(jìn)步??梢哉f(shuō),導(dǎo)航定位系統(tǒng)已經(jīng)成為人類(lèi)從事政治、經(jīng)濟(jì)和軍事活動(dòng)必不可少的信息技術(shù)。而在偉大工程的背后,是中國(guó)科研人員26年的不懈努力。北京郵電大學(xué)尹露也是眾多奮斗的科研人之一。
做科研始于好奇,成于堅(jiān)持
接觸定位技術(shù)之前,尹露對(duì)該領(lǐng)域更多的感受是好奇。后來(lái),跟著鄧中亮老師的研究方向,尹露開(kāi)始了無(wú)線定位學(xué)習(xí)。在老師的指導(dǎo)下,尹露發(fā)現(xiàn),“科研道路上,堅(jiān)持和好奇心同樣重要”。
他解釋說(shuō):“對(duì)于任何事情,都必須有好奇心才能繼續(xù)研究,繼而發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并產(chǎn)生解決問(wèn)題的沖動(dòng)。當(dāng)然,僅僅有好奇心還不夠,還必須能堅(jiān)持。因?yàn)榻鉀Q問(wèn)題是一個(gè)很艱難的過(guò)程,一定要能堅(jiān)持,熬得住,才可能真正收獲成果?!?/p>
可以說(shuō),這句話(huà)既是尹露對(duì)自己科研過(guò)程的真實(shí)寫(xiě)照,也是成為老師后,他對(duì)學(xué)生最真摯的期待。
這些年,經(jīng)過(guò)知識(shí)的積累和科研的積淀,如今的尹露兢兢業(yè)業(yè),十分能“熬”。對(duì)于科研難題,他從來(lái)不缺“打破砂鍋問(wèn)到底”的毅力。尹露說(shuō):“對(duì)于解決掉困擾大家很久的難題,我會(huì)有一種酣暢淋漓的滿(mǎn)足感。所以,不需要?jiǎng)e的事物來(lái)轉(zhuǎn)移視線,緩解壓力。對(duì)我來(lái)說(shuō),解決問(wèn)題就是最好的釋放壓力的方式?!?/p>
以解決實(shí)際難題為科研出發(fā)點(diǎn)
尹露做科研,總是以解決實(shí)際難題為出發(fā)點(diǎn)。為此,他不喜歡在老問(wèn)題上針尖對(duì)麥芒,他更傾向于圍繞新技術(shù)拓展思路,進(jìn)行顛覆性創(chuàng)新。在原“863”項(xiàng)目“基于新一代通信網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)定位導(dǎo)航新技術(shù)”中,針對(duì)傳統(tǒng)通信系統(tǒng)中的定位參考信號(hào)(PRS)定位精度低、覆蓋范圍小的問(wèn)題,尹露及其所在團(tuán)隊(duì)結(jié)合5G網(wǎng)絡(luò)的崛起,開(kāi)展了5G通信導(dǎo)航一體化技術(shù)的研究。
然而在研究過(guò)程中,尹露發(fā)現(xiàn),由于5G信號(hào)的高衰減、5G基站的高密度等特性,導(dǎo)致傳統(tǒng)通導(dǎo)一體化信號(hào)強(qiáng)弱干擾急劇增強(qiáng);同時(shí),通信終端通常只須與一個(gè)通信基站建立連接,而定位終端需要與多個(gè)基站同時(shí)建立連接,進(jìn)一步惡化了5G通導(dǎo)一體化信號(hào)的覆蓋范圍及定位精度。
面對(duì)“死胡同”局面,尹露沒(méi)有坐以待斃,停滯不前,而是打破傳統(tǒng)定位信號(hào)以廣播形式播發(fā)的固有思維,通過(guò)面向5G的新體制通導(dǎo)一體化信號(hào)設(shè)計(jì),創(chuàng)新提出了多尺度非正交多址接入(MSNOMA)調(diào)制方法,并在定位系統(tǒng)中首次引入了功率控制與資源分配思想,令人欣喜的是,此舉將5G定位信號(hào)的覆蓋范圍提高了近一倍,定位精度提升20%以上。研究取得了初步成功。
為了提高“北斗+5G”融合定位性能,尹露提出了交叉多路測(cè)距協(xié)議(COMWR),將“北斗+5G”定位網(wǎng)的測(cè)距效率提升了數(shù)倍;不僅如此,他還建立了協(xié)同冗余有效性檢驗(yàn)?zāi)P停–RV),國(guó)際上首次利用“概率”而非“距離”來(lái)檢驗(yàn)多源定位系統(tǒng)的信號(hào)質(zhì)量,并將其通過(guò)證據(jù)理論與協(xié)同定位相結(jié)合,大幅提高了定位魯棒性。尹露再一次取得突破。在多項(xiàng)成果加持下,尹露成功入選2019年中國(guó)科協(xié)青年人才托舉工程。
“路漫漫其修遠(yuǎn)兮,吾將上下而求索?!彪S著定位技術(shù)的快速發(fā)展以及人工智能在學(xué)科領(lǐng)域的滲透,尹露表示:“人工智能+導(dǎo)航系統(tǒng)的技術(shù)結(jié)合,將會(huì)在定位領(lǐng)域產(chǎn)生不小的應(yīng)用潛力。接下來(lái)我將結(jié)合人工智能技術(shù),在無(wú)線定位科研中發(fā)掘新突破。”