记者:王燕宁
通讯员:郑立琪
主任:洪伟
时间:2007年12月29日上午9:00
地点:东南大学毫米波国家重点实验室
■编者按
移动通信已成为支撑现代信息社会的重要技术之一。第一代移动通信使人们摆脱了“线”的束缚彼此通话。第二代移动通信使人们除了可在任何时间、任何地点自由沟通之外,还可通过互联网获得信息。在我国即将商用的第三代和正在研发的第四代移动通信系统将使得人们享受到很多“高速”带来的便利。
毫米波国家重点实验室目前的定位为:开展电磁场与微波毫米波领域高水平基础研究和应用基础研究的基地,针对国家民用和国防重大需求的高技术研发基地,聚集和培养优秀科技人才的基地和开展国际学术交流的平台。
在国家“863”多个重大项目的支持下,实验室参与了国家第三代和后三代移动通信的研究,目前又在参与下一代宽带移动通信的研究。研究成果陆续透过企业而转化为产品,并逐渐应用于人们的日常生活中。
记者:能简要介绍一下什么叫毫米波吗?你们的研究工作对人们的日常生活或社会的进步有何影响?
洪伟:毫米波通常指波长为1—10毫米的电磁波,其对应的频率范围为30GHz-300GHz,在通信、雷达、导航、遥感、射电天文等许多领域有着广泛的应用。由于“毫米波国家重点实验室”建在东南大学“电磁场与微波技术”国家重点学科,所以其研究领域实际上覆盖了微波、毫米波和亚毫米波很宽频谱范围内的基础理论、关键技术和应用技术等。
由于实验室的“工科”性质,我们在重视基础研究的同时,也非常强调研究成果的实用性。因此,实验室的大部分研究工作与人们的日常生活密切相关。比如,移动通信已成为支撑现代信息社会的重要技术之一。第一代移动通信使人们摆脱了“线”的束缚彼此通话。第二代移动通信使人们除了可在任何时间、任何地点自由沟通之外,还可通过互联网获得信息。在我国即将商用的第三代和正在研发的第四代移动通信系统将使得人们享受到很多“高速”带来的便利,“多媒体”、“流媒体”等形式的信息流动甚至会影响到人们的生活习惯。也就是说,凡是现在互联网上能实现的业务,将来在手机上都能实现,包括高清电视、视频会议、视频点播、WEB浏览等。我们在国家“863”多个重大项目的支持下,参与了国家第三代和后三代移动通信的研究,目前又在参与下一代宽带移动通信的研究。研究成果陆续透过企业而转化为产品,并逐渐应用于人们的日常生活中。
记者:毫米波国家重点实验室是如何定位的?
洪伟:实验室目前的定位为:开展电磁场与微波毫米波领域高水平基础研究和应用基础研究的基地,针对国家民用和国防重大需求的高技术研发基地,聚集和培养优秀科技人才的基地和开展国际学术交流的平台。
记者:近年来实验室取得哪些重要科研成果?
洪伟:近几年,实验室在基础电磁理论与计算电磁学、毫米波亚毫米波理论与技术和无线通信射频与天线技术三个方面都取得了一些重要的科研成果。
近几年,在左手媒质的机理与物理现象方面开展了卓有成效的研究工作,在PhysicalReviewLetters,AppliedPhysicsLetters等刊物上发表了20多篇有影响的学术论文。
在特大复杂电磁问题的计算电磁学方面开展了一系列创新研究,发展了区域分解等快速算法,在单台工作站上完成了未知量超过1000万的特大目标的电磁特性仿真,在IEEETrans.onMTT、AP、中国科学等刊物上发表了一系列高水平的学术论文,并被国内外学者几百次引用。
毫米波亚毫米波技术一直是实验室的主要研究方向之一。最近在亚毫米波基准源方面取得了比较大的进展,为开拓THz新波段打下了基础。此外,在毫米波VSAT、毫米波成像等方面都取得了重要的研究成果。
在新型微波毫米波集成电路方面,原创性地提出了半模基片集成波导和折叠半模基片集成波导等概念。目前已在IEEE、IET国际刊物和中国科学上发表了30多篇学术论文,并应邀在多个国际会议上作大会报告或特邀报告。
在无线通信射频与天线技术方面,牵头完成了我国第一套窄带MIMO移动通信实验系统。负责了我国后三代移动通信FuTure计划上海试验网中所有TDD和FDD体制射频与天线技术的研究,试验网于2006年11月在上海建成并通过验收,在国内外产生了比较大的影响。
记者:实验室在对外开放与交流有哪些做法?
洪伟:实验室的定位之一就是开展国际学术交流的平台。因此,针对“国际化”的目标,近年来我们采取了一系列的措施。一是主办大型系列国际学术会议,比如近几年我们成功主办了PIERS2004、APMC2005等大型系列国际会议。二是与国外大学建立深层次的合作交流,目前已与瑞典、德国、爱尔兰、加拿大、英国和新加坡的多所著名大学建立了合作关系或学生交流计划。三是积极参加各种国际学术组织,以增强实验室在国际学术活动中的话语权。目前实验室的多位教授活跃在本领域的一些大型系列国际会议的国际指导委员会、程序委员或评奖委员会等。四是邀请世界各国的著名学者来实验室讲学、作学术报告。五是积极参加国际学术会议,实验室每年都派出几十人次出席本领域的各种学术会议。
记者:为了不断取得成绩,实验室是如何运行管理呢?
洪伟:众所周知,一流的人才队伍才能出一流的科研成果。因此,我们始终将队伍建设放在首位。吸引一流的人才到实验室工作,硬环境、软环境是两个最重要的因素。先进的仪器设备和良好的办公环境,这就是硬环境。浓厚的学术气氛,和谐的人际关系,这就是软环境。吸引优秀人才,出高水平研究成果都需要有良好的软环境和硬环境。特别是对于我们这样以“工”为主的实验室,承担国家重大项目往往是取得重大成果的前提之一,而这些项目通常都需要团队作战。因此,团队建设和团队意识尤其重要。基于这样的理念,我们在团队建设方面投入了比较多的精力,也取得了较大的进展。实验室于2004年获教育部“创新团队”称号,2006年又获得国家自然科学基金委“创新群体”基金,在学术团队建设方面得到国内外的认可。团队中,有中国工程院院士1位(孙忠良教授)、加拿大皇家科学院/工程院两院院士/教育部长江学者计划讲座教授/IEEEFellow1位(吴柯教授,现任实验室学术委员会主任)、教育部长江学者特聘教授2位(洪伟:现任实验室主任、学科带头人;崔铁军教授:现任实验室副主任)、IEEEFellow章文勋教授(现任实验室学术委员会副主任)、部委专家组成员窦文斌教授(现任实验室副主任)、江苏省青蓝工程学术带头人徐金平教授(现任实验室副主任)等,其中洪伟、崔铁军分别于1996年和2002年获国家杰出青年基金、吴柯教授于2000年获海外青年合作研究基金。此外,一大批更年轻的优秀学者正在迅速成长。
在硬环境的建设方面,学校给予了非常大的支持,在校本部条件最好的科研大楼中将4000多平方米提供给实验室,并在“211”和“985”等多个计划中陆续投入了近2000万元用于实验室的硬环境建设。加上国家提供的实验室初期建设费和三次评估后的设备资金投入,目前实验室的仪器设备价值已超过了3000万元。可以说,已初步形成了办公条件良好、仪器设备先进的硬环境。