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校园英才:潜心研究 力求创新
——访第十届中国研究生电子设计大赛全国二等奖团队
2015-11-18 12:16 学生记者 华晨  审核人:

 

    我校 “一格电的温柔”团队研究的“无线激光传输卫星电视信号系统”项目,打破有线电视中光发与光收之间必须通过光纤有线连接这一现状,结合无线激光通信技术,将光发和光收之间的有线连接改进为无线激光传输。以此方式克服偏远山区、酒店扩容等特殊情况有线电视布线困难的难题,完成了高速率卫星电视信号的无线激光传输。该项目在8月14日结束的“华为杯”第十届中国研究生电子设计大赛中获全国二等奖的好成绩,其中,陈牧由于表现突出,获全国个人三等奖。

     

十年沉淀

 

    对于无线光通信技术,指导老师吴鹏飞已经接触并研究了10年。10年前,无线光通信这个概念才刚出现,还是研究生的吴鹏飞就开始关注并进行探索。虽经过十年,但对无线光通信研究的高校和企业不多,能够深入探索的更是寥寥无几,能够进行商业化的产品还未出现,是一个高新技术项目。吴鹏飞与其导师柯熙政在国内外几乎没有任何资料可以借鉴的情况下,坚持研究,在短距离通信方面取得了巨大成就,并逐步向远距离无线光通信方面迈进。

    吴鹏飞在无线光通信研究中艰苦奋斗,坚持不懈。在远距离无线光通信中,最困难的就是孔径对准。几毫米的光束孔径,通过8公里远的距离后要与另一个孔径对准,中途的光束还会受到空气湍流的影响发生偏移,对准难度极大。由于白天太阳光线太强,无线光显示不明显,研究通常在晚上进行。吴鹏飞和柯熙政老师两人经常在教六楼向白鹿原顶上发射无线光,光线经过远距离之后,往往是差之毫厘,失之千里,单对准工作就得持续几小时,需要有极强的耐心和一丝不苟的态度。

    经过多年的沉淀,吴鹏飞在无线光通信方面已取得巨大的进步。在接到第十届中国研究生电子设计大赛赛讯后,吴鹏飞积极组队,选择了已经接触无线光通信多年的博士雷思琛、陈牧及硕士研究生党忠。之前对近距离无线光通信已趋近成熟,只是未做成实际应用的成品,此次团队在接到安排后便积极融入无线光通信硬件成品的设计与研究之中。

 

精诚合作

    雷思琛现是在读博士第三年,为人踏实、严谨、一丝不苟、爱思考,在硕士研究生阶段就随吴鹏飞老师开始接触光学通信。在吴鹏飞老师眼里,她是一个不爱打扮、一心投入研究、勤奋刻苦、有天赋、有经验的女孩子。所以,在团队中,雷思琛一直负责技术支持。

    陈牧是博士1401班的学生,在华为杯研究生电子设计大赛中担任团队队长,为人乐观开朗,组织能力强,在博士期间的课题研究是大气通信方向。吴鹏飞老师对陈牧也是赞赏不已,在课题确定之后,吴鹏飞就找到了陈牧,让其加入团队,负责PPT的制作,资料管理以及论文写作。

    党忠是团队中唯一一位硕士研究生,精通视频剪辑、制作,进行视频润色,为人踏实,在吴鹏飞老师眼中,他是一位勤奋聪明、悟性高的男孩子。

   团队三人在作品制作过程中,虽然经历了很多困难,却从未产生过矛盾,三人同心协力,互帮互助,并为团队取名为“一格电的温柔”。“之所以取名为‘一格电的温柔’,是由于现在每个玩手机的人,当手机只剩一格电的时候,都会感到焦虑。就如我们在作品制作成功中,有时候也会有灵感枯竭,遇到技术瓶颈的时候。此时,我们就会换一种积极乐观的‘温柔’思维去思考问题,以此来激励我们,从而克服重重困难,迎难而上。”队长陈牧笑着对记者解释了他们团队的名称由来。

 

 

稳步向前

 

    2014年末,吴鹏飞就产生了设计短距离无线光通信硬件的想法,3月份的时候组队并开始进行了硬件设计。

    华为杯电子设计大赛比赛需经过层层选拔,5月15日,学校组织了第一次检查,当时还没有成品,只有产品构想,主要是PPT演讲,由自动化学院的老师进行提问;6月8日,团队针对上一次答辩的问题,进行作品完善,并通过了学校的筛选参加西北赛区的比赛;7月6日,团队参加了西北赛区的比赛,并获得陕西省一等奖,当时全省只有三个一等奖,并成功进入全国总决赛;8月11日到14日,团队到杭州参加总决赛。

    到杭州比赛的第一天,主要是进行柜台展示,由于在路上颠簸,导致接受信号的卫星接收器受损,无法接受信号,在显示频上无法显示具体数据。三人在短时间的紧张着急之后,立马冷静下来,并分工明确,到杭州市场买需要的零配件。虽然第一天很遗憾错过了展示,但是第二天,三人就把作品重新安装完毕。

    从产品构思到比赛结束,用了5个月的时间,便夺得了全国二等奖的佳绩。该作品包含三大亮点:将无线激光通信技术应用于卫星电视系统,以激光作为信息载体,不依靠有线传输媒介,可用于特殊条件(偏远山区,酒店扩容等特殊)的卫星电视信号传输;设计可允许大范围光功率输入的光接收模块;设计带有信号光和信标光同光路指示的卡塞格伦光学天线,这是众多高校研究中所不具备的,获得佳绩也在意料之中。

    赛后,三人受益匪浅,思绪颇多。雷思琛很感谢在此过程中能够遇到很多技术牛人,向他们学习到更多关于科研的经验,争取取得更好的成绩;党忠则实现了从理论到实践的技术快感,对专业知识有了更深的理解,增长了见识,也明白了团队协作能力以及处理问题的应变能力的重要性;而队长陈牧则说:“荣誉是无价的,要在科研道路上不断积累沉淀,实现从量变到质变的目标。”

 

 

  

   左起:陈牧,吴鹏飞,雷思琛,党忠

 

  

 

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