听最高奖获得者李德仁描绘6G蓝图
日期:06-26
□ 本报记者 张 宣
6月24日上午,2023年度国家最高科学技术奖揭晓。国家最高科学技术奖2人:分别授予武汉大学李德仁院士、清华大学薛其坤院士。李德仁院士1939年12月31日出生于江苏泰县溱潼镇(现泰州市姜堰区溱潼镇),是我国著名的摄影测量与遥感学家,是中国科学院院士、中国工程院院士。
李德仁一直致力于提升我国测绘遥感对地观测水平。他攻克卫星遥感全球高精度定位及测图核心技术,解决了遥感卫星影像高精度处理的系列难题,带领团队研发全自动高精度航空与地面测量系统,为我国高精度高分辨率对地观测体系建设作出了杰出贡献。2019年至2020年,科技周刊记者曾三度与李德仁面对面,倾听他的成长故事和对卫星技术的思考。
1939年,李德仁出生于江苏泰县溱潼镇的书香门第,他的弟弟李德毅、堂弟李德群也都是院士。李德仁自小成绩优异。中学毕业时,他从江苏考到了湖北,原本报考数学力学系、打算研究火箭的他,意外被刚成立一年的武汉测绘制图学院录取,专业是航空摄影测量。
新中国成立初期,大规模经济建设和国防建设急需地图资料,发展测绘技术迫在眉睫。经过艰苦筹建,1956年,武汉测量制图学院成立,李德仁在这里遇到了恩师王之卓。
1982年,李德仁获得赴联邦德国交流学习的机会,在王之卓的推荐下,师从国际著名的摄影测量与遥感学家阿克曼教授。作为访问学者,李德仁每天工作十几个小时,最终仅用一年零四个月的时间,就用德语完成了博士论文。
从德国学成归来的李德仁主要研究领域是航空摄影测量。回国后,他接到了一个重要而艰巨的测绘任务——为中国和某邻国边界测图。
李德仁提出“把GPS放到飞机上”,运用“GPS空中三角测量”技术,他完成了边界测图任务,此后又先后完成了我国海南岛、虎跳峡多地的航测图。这是中国人第一次通过机载GPS系统,减少了人工野外测量工作,也是追赶国际航空测量先进水平的一段奋斗历程。
2010年,我国高分辨率对地观测系统重大专项全面启动实施,李德仁担任项目副组长。随着“高分专项”的实施,比西方国家晚了近30年的中国遥感卫星研究,实现了从“有”到“好”的跨越式发展,卫星分辨率提高到了民用0.5米,遥感信息服务时间从数小时缩短至8分钟,追上世界先进水平。
2019年4月,报告文学集《姜堰院士》在泰州姜堰发布,科技周刊记者当时参与了发布仪式并采访到李德仁院士。
“我一直记着,在我溱潼老家的‘李家宅院’里挂着的那一块匾额——孝德永彰,匾额旁边是我曾祖父李贞发撰写的家训——爱我中华,兴我家邦;少小勤学,车胤孙康……总共有80个字。”再回故里,李德仁和堂弟李德群重温“家训”,感慨万千,儿时记忆中,溱潼还是个小岛,没有汽车也没有公路,轮船的汽笛声成为一种“乡情”,凝结在后来离家的漫漫岁月里。
近年来,李德仁提出将各类卫星组网,实现通信、导航、遥感一体化,这正成为大国争相抢占的竞争热点。2020年8月中旬,第四届未来网络发展大会在南京召开,李德仁受邀参加大会并接受了科技周刊记者的专访。当时,他就6G技术发展以及实现通信导航遥感卫星一体化发表看法。他在回答科技周刊记者采访时表示:5G通信只体现在地球6%左右土地上的公益活动、教学活动、人工智能物联网的活动中,还远远不够。他认为,要把5G、6G覆盖到地球的陆海空天,地面的5G网要和天上的高轨、中轨、低轨卫星通信网连在一起,形成未来网络6G技术。
在5G向6G发展的过程中,通信、导航、遥感卫星的一体化集成是一个重大难题。“我们的目标是从未来网络的角度,从国家社会的需求角度出发,探讨如何把天上的‘一星多网’融合,实现‘天地耦合’。”在李德仁看来,通信、导航、遥感卫星的集成并非只是遥远虚幻的科技手段,而是能切实影响人们的生活。
2020年8月底,科技周刊记者就“各方如何在6G领域加快布局”这一话题,再次专访了李德仁。李德仁说,目前我国的卫星导航发射到北斗三代,有超过50颗卫星在太空中,这能给全球任何一个地方的人提供实时位置、轨迹导航和时间标准;遥感方面,我国用一个重大专项500个亿的研究跟北斗卫星项目同步进行,完成了中国的卫星对地球的观测,也达到了世界最好的水平。