艾渤“高鐵大腦”的衛(wèi)士

6月，京廣高鐵復(fù)興號列車全線實(shí)現(xiàn)時(shí)速350公里。7月，在渝昆高鐵渝宜段，試驗(yàn)列車跑出了385公里/小時(shí)的速度。這個夏天，在先進(jìn)高鐵技術(shù)和一流運(yùn)營品質(zhì)的基礎(chǔ)上，隨著部分線路逐級提速，高鐵這張“國家名片”越擦越亮。7月初，記者走進(jìn)北京交通大學(xué)先進(jìn)自主運(yùn)行全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，采訪了北京交通大學(xué)電子信息工程學(xué)院院長艾渤。

“苦并快樂著”

2007年，從清華大學(xué)博士后出站，艾渤來到北京交通大學(xué)，進(jìn)入無線通信專家鐘章隊(duì)教授的科研團(tuán)隊(duì)，開啟高速移動復(fù)雜場景的無線信道理論與方法研究。列車高速移動下會引起信道的非平穩(wěn)性，如何準(zhǔn)確評估這種影響并找到解決辦法，彼時(shí)是國內(nèi)外專家都迫切想要解決的難題。為了拿到一手?jǐn)?shù)據(jù)，艾渤帶著幾名博士研究生開啟了“特種兵式”數(shù)據(jù)收集工作。

" 2009年鄭西高鐵試運(yùn)行前夕，艾渤和團(tuán)隊(duì)進(jìn)行實(shí)地電場強(qiáng)度測量。列車運(yùn)營時(shí)速如果預(yù)設(shè)是350公里，測試時(shí)就要跑到380公里左右。

" 2010年，團(tuán)隊(duì)走訪了全國3家鐵道勘察設(shè)計(jì)院，跨越9座城市，調(diào)研范圍覆蓋5條高速線路，行程超過5000公里。為了保證測試時(shí)信道是平穩(wěn)的，有時(shí)需要在沒有人、沒有干擾的情況下進(jìn)行測試，測試人員只能凌晨出動。夏夜里，面前蚊蠅紛飛，身邊連接設(shè)備的高速磁盤以1秒鐘1G的速度收集著數(shù)據(jù)，大家光著膀子喝啤酒，“苦并快樂著”。

基于艾渤團(tuán)隊(duì)收集到的大量數(shù)據(jù)，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地提出了高速移動復(fù)雜場景無線信道測量準(zhǔn)則與方法，以及符合信道非平穩(wěn)特征的方向性信道建模方法。他們通過數(shù)據(jù)搭建的模型，讓國內(nèi)很多鐵路勘察設(shè)計(jì)院擺脫了被“卡脖子”的狀況?！耙郧按蠹矣脟獾能浖?，比如德國數(shù)據(jù)管理軟件AirCom，一套要四五十萬元人民幣，貴不說，參數(shù)還不公開，使用時(shí)連如何調(diào)整參數(shù)都不知道。現(xiàn)在，所有的軟件代碼都是我們自己編寫的。”艾渤說。2017年9月，艾渤接到一項(xiàng)特殊的任務(wù)——在“面向印尼高速鐵路的移動通信網(wǎng)絡(luò)理論技術(shù)研究與示范應(yīng)用”項(xiàng)目中擔(dān)任負(fù)責(zé)人，為我國在印尼建設(shè)雅萬高鐵提供通信方面的技術(shù)支持。

印尼以多火山著稱?！半m然火山可能不會爆發(fā)，但光火山灰就會讓無線傳播媒介受到干擾。”艾渤說，“此外，當(dāng)?shù)貋啛釒夂蛳碌挠?、風(fēng)、霧等復(fù)雜氣象條件，跟國內(nèi)也不一樣?！?/p>

幾年間，艾渤帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)扛著無線信道模擬器和射線追蹤工具箱等設(shè)備，在雅加達(dá)和萬隆之間往返多次，只為建立一個適合當(dāng)?shù)氐男诺滥Ｐ?。?jīng)過所有建設(shè)者6年多的努力，2023年10月17日，雅萬高鐵正式開通運(yùn)營，列車時(shí)速達(dá)350公里，將雅加達(dá)和萬隆間的通行時(shí)間從3個多小時(shí)縮短為40分鐘。

中國高鐵走向海外的“第一單”大獲成功，讓艾渤信心倍增?！拔覀兊母哞F為什么能銷售到國際上？依靠的就是自主產(chǎn)權(quán)。雅萬高鐵的開通，證明我國全套全產(chǎn)業(yè)鏈的高鐵技術(shù)已經(jīng)成熟?！?/p>

“壞孩子”的逆襲

艾渤的父親曾是西北大學(xué)物理系研究生，母親從中國醫(yī)科大學(xué)（現(xiàn)北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院）畢業(yè)。生在高知家庭的艾渤，從小被寄予厚望。天天被逼著學(xué)習(xí)，艾渤產(chǎn)生了極強(qiáng)的逆反心理。他跟父母談條件，玩3個摔炮才能背1個單詞，又把家里的小人書拿到街道上賣，得來的錢去買煙抽。從小頑劣的艾渤，沒少挨父親揍。后來，他勉強(qiáng)參加了高考，成績比想象中要好，超過本科線11分。

1993年，艾渤進(jìn)入中國人民武裝警察部隊(duì)工程大學(xué)學(xué)習(xí)通信工程專業(yè)。第一堂課上，他就跟班長干起仗來，差點(diǎn)被勒令退學(xué)。父親知道后，把筷子掰折了，碗也摔了，“那時(shí)父親真的想放棄我了”。

" 艾渤身上的那股子倔勁在部隊(duì)有了用武之地。負(fù)重20公斤跑5公里越野，擒敵拳、散打、倒功，所有訓(xùn)練項(xiàng)目他都要做到自己滿意為止。高強(qiáng)度的訓(xùn)練和鐵的紀(jì)律，讓他很快從“問題少年”成長為部隊(duì)的標(biāo)兵。在軍校的4年間，他每年都拿到嘉獎，還立過一次三等功。最重要的是，艾渤在這里找到了可以為之奮斗一生的專業(yè)。

" 1997年畢業(yè)后，艾渤被分配到基層部隊(duì)負(fù)責(zé)帶兵訓(xùn)練。出于對通信專業(yè)的熱愛，他萌生了報(bào)考研究生的想法。1999年，艾渤考上西安電子科技大學(xué)研究生，專業(yè)方向?yàn)樾畔⑼ㄐ?。博士畢業(yè)后，他又進(jìn)入清華大學(xué)博士后工作站，研究方向依然與通信相關(guān)。博士后出站，他來到北京交通大學(xué)。科研帶頭人鐘章隊(duì)教授在1997年就提出要在鐵路系統(tǒng)應(yīng)用無線通信，而不是傳統(tǒng)的軌道電路和應(yīng)答器。2008年京津城際鐵路開通，中國邁入“高鐵時(shí)代”，無線通信在鐵路系統(tǒng)有了更大的發(fā)揮空間。

" 當(dāng)兵時(shí)培養(yǎng)出的敢打敢拼、能吃苦的勁頭用到科研上，艾渤成了大家口中的“拼命三郎”。他剛到實(shí)驗(yàn)室時(shí)，幾乎把家安在了這里，一住就是4年，每天睡4個小時(shí)。這樣的干勁和執(zhí)行力，讓艾渤在通信領(lǐng)域很快干出了名堂。

很多人覺得艾渤的經(jīng)歷就是一個“壞孩子”的逆襲史，艾渤覺得逆襲談不上，只能證明“起點(diǎn)高低不重要，在一條路上堅(jiān)持到最后的人，才是勝者”。

“只要你相信，就會有奇跡”

艾渤現(xiàn)在出行有個偏好，只要車程不超過7小時(shí)，他一律選擇乘高鐵，因?yàn)楦哞F上有信號，可以保證工作不間斷。而且，如今智能化的高鐵背后，也有他的貢獻(xiàn)。

對于高鐵乘客普遍反映的信號仍不夠強(qiáng)的問題，艾渤解釋，高鐵系統(tǒng)其實(shí)是被兩張“網(wǎng)”覆蓋的。一張是離鐵軌一兩百米以外的鐵塔，是中國移動等電信運(yùn)營商鋪設(shè)的“公網(wǎng)”；另一張則是離鐵軌非常近的基站組成的“專網(wǎng)”。公網(wǎng)面向公眾，專網(wǎng)則負(fù)責(zé)列車運(yùn)行控制信號的傳輸。

“你們應(yīng)該也會有感受，以前高鐵經(jīng)過隧道時(shí)，手機(jī)很可能就沒有信號了，但現(xiàn)在不一樣了?！卑痴f，此前，為了保證專網(wǎng)線路在隧道內(nèi)正常運(yùn)行，鐵路系統(tǒng)會禁止運(yùn)營商將信號系統(tǒng)鋪設(shè)進(jìn)隧道，如今隨著通信技術(shù)提高，已能排除同頻或者鄰頻信號的干擾，給公網(wǎng)留出了更大空間。

“為什么高鐵不能24小時(shí)運(yùn)行呢？”艾渤又拋出一個問題。他解釋，因?yàn)殍F路部門需要在晚上檢測軌道、供電以及其他基礎(chǔ)設(shè)施，排除故障。而且，這種檢測每天都要重復(fù)?！耙敫哞F全天候運(yùn)營，未來可能要加強(qiáng)通信和感知的深度融合，比如，通過給列車加裝專業(yè)設(shè)備，使其在經(jīng)過軌道的同時(shí)，對周邊所有基礎(chǔ)設(shè)施完成深度的同步檢測?！?/p>

" 面對高鐵提速以及無人駕駛高鐵時(shí)代的到來，艾渤感受到不小的挑戰(zhàn)?！八俣雀鞎r(shí)，傳播時(shí)延（信號從網(wǎng)絡(luò)一端到另一端的時(shí)間）要更低，不然很多信息會過時(shí)，無法給預(yù)警和決策留出時(shí)間。而高鐵開啟自動駕駛后，對傳輸信號的可靠性提出了更高要求?！卑痴f，他們團(tuán)隊(duì)正在研究6G技術(shù)在軌道交通等場景中的應(yīng)用，“未來在車上可能體驗(yàn)跟地面完全一樣的通信感受”。

今年6月，全國科技大會、國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會、兩院院士大會在人民大會堂舉行，艾渤在現(xiàn)場?！皬?fù)興號高速列車項(xiàng)目以及我主持的‘關(guān)于高速移動復(fù)雜場景信道特征和傳輸理論’項(xiàng)目分別榮獲國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎特等獎和國家自然科學(xué)基金二等獎。高鐵技術(shù)樹起國際標(biāo)桿，是千萬鐵路人的自豪?！?/p>

" 艾渤現(xiàn)在的成就是父親早年想不到的，未來交通的發(fā)展可能也是我們今天想不到的?！爸灰阆嘈?，就會有奇跡”，這是艾渤最喜歡的一句歌詞。他說，有時(shí)希望可能很渺茫，但不能抹殺，只要一直在路上，堅(jiān)持踏實(shí)做事，就會有奇跡。

（摘自《環(huán)球人物》陳佳莉）