在彭木根看来,若想让小基站吞下5G大容量,就必须好好搞科研,不要只继承亿万家产。作为北京邮电大学信息与通信工程学院执行院长、教授的他,选择了少有人走的路,并取得了多项成果。在移动通信领域,他致力于人口密集区域的移动通信系统精巧基站和智能无线组网研究,为我国自主研发的密集无线网络技术成为国际主流做出了贡献。日前,他被授予2021年北京“最美科技工作者”荣誉称号。
放弃求职,踏上通信科研之路
1996年,彭木根考入南京邮电大学计算机科学与技术系,那时他见证了个人计算机和第一代互联网的发展。但不同于其他计算机专业学生追求的是“码农”,彭木根有更高的野心。他认为,即使掌握编程语言也无法进行理论和技术创新,这促使他决定跨专业考研,报考北邮移动通信专业。
2000年进入北邮后,由于我国3G标准TD-SCDMA尚未成熟,相关理论研究欠缺。一些国外专家甚至说,我国3G只能应用于小型局部组网,而不适合大规模无缝组网。这激励了彭木根涉入深水区,在导师指导下,从2001年开始攻关TD-SCDMA组网理论和关键技术。他通过引入多用户检测和波束赋形增益因子,构建单小区和多小区容量分析模型,并推导出独特容量表达式,对TD-SCDMA特有的多载波组网理论提出新的方法,最终证明我国3G在容量方面优于其他系统。
博士毕业后,他决定留校继续从事教学和科研工作。在此期间,他撰写并出版了《TD-SCDMA移动通信系统》,这本书成为“我国3G产业宝典”。由于在我国3G领域作出突出贡献,加上对产业十分熟悉,其发表论文恰好符合5G及后5G产业发展趋势,一经发表就成为学术界及产业界关注焦点。
发现痛点转化成果走出国门
2008年北京奥运会开幕式时,当场外联系亲人时发现通讯困难,这触动了他的思考:如何解决热点区域无线通信问题?针对热点区域,无线网络拓扑结构特征不定型不规则,他创新性地构建基于点泊松协同性能分析模型,从源头揭示内在尺度规律。此基础上,又提出分层异构协同网络自组织解决方案,将功能自适应分解的一体化体系结构实现,无缝连接4/5g灵巧小基站干扰控制与管理等技术难题。相关成果荣获中国传输学会科学技术奖一等奖等荣誉,同时积极将核心知识产权转让至企业,与企业合作开发灵巧小基站产品,该产品已广泛应用国内外体育赛事中,如巴西世界杯、索契冬奥会等场馆使用该产品。