密集無線接入技術是解決4G和5G移動通信系統(tǒng)深度覆蓋的核心技術，西安電子科技大學李建東教授破解密集系統(tǒng)中有信號無服務難題，構建了首個實際運營的超密集無線移動通信系統(tǒng)，為我國移動通信技術發(fā)展和拔尖人才培養(yǎng)做出了重要貢獻。
探索無線通信的奧秘
1978年是恢復高考的第二年，年僅16歲的李建東拿到了西北電訊工程學院（今西安電子科技大學）的錄取通知書，此時他還不知道，自己隨意選擇的無線電通信專業(yè)，會在日后成為支撐社會經濟發(fā)展的核心技術基礎和保障國防安全的重要基石。
本科畢業(yè)后，李建東選擇追隨郭梯云教授讀研究生。興趣是最好的原動力，是一個人不懼艱難堅持下去的源泉，李建東正是如此。為了做實驗，他背著一部經過改裝的軍用電臺前往陜西韓城，即使相隔數(shù)百公里，仍然能通過電臺和西安的老師進行通信，他覺得十分神奇，想要搞懂原理背后的奧秘。
讀博期間，他完成了多信道自組織分組無線網的大部分研究工作。對于自組織通信網絡的研究，在當時，國外也是剛剛起步，能夠找到的參考資料寥寥無幾，一切都要靠他從頭做起。為了得到可靠的實驗數(shù)據，艱苦的野外通信實驗、短波自組織網拉距測試是家常便飯。在導師的指導之下，李建東從設計原理到搭建系統(tǒng)模型，再到實驗測試，牽頭完成了一套多信道分組無線網絡系統(tǒng)的研究項目。
第一套多信道自組織網絡實驗系統(tǒng)
他提出的多信道自組織算法，能夠明顯地增強通信網絡的自適應能力，達到了國際先進水平，國內第一個全分布式控制的分組無線網絡實驗系統(tǒng)由此誕生。這個系統(tǒng)對部隊生產和裝備分組無線電網產生了重要影響，通過與協(xié)同單位的合作，他們課題組先后推出了3代實驗裝備，研制了軍用分組無線網絡系統(tǒng)，研究成果獲機電部科技進步三等獎。探索無線通信這一重要前沿科學領域，成為他視為己任、踐行初心的重要使命。
勤奮刻苦的求學科研經歷奠定了李建東學術發(fā)展的基礎，而導師嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度，傾心育人的風范則熏陶著他整個教書育人生涯?！袄弦惠呍鷮崌乐?shù)膶W術傳統(tǒng)是我們最寶貴的財富?！弊尷罱|印象最深的一點，他的導師郭梯云教授在編寫教材時，對書稿的字句進行反復斟酌，讓教材既能服務于老師的“教”，又能服務好學生的“學”。這嚴謹?shù)膽B(tài)度也在李建東的身上得到傳承，他在指導學生時也是如此，用自己的言傳身教默默地影響他們。
破解有信號無服務難題
進入新世紀前后，各種制式的無線網絡煙囪式發(fā)展、協(xié)同能力差，單一無線網絡承載能力有限，無法承載海量業(yè)務。無線局域網與蜂窩網絡互補共贏、異構融合，其大規(guī)模布設、用戶高移動、業(yè)務大容量成為當時無線網絡發(fā)展趨勢。
“在當時，全球都開始利用無線局域網進行無線城市建設，我國不但面臨無線局域網安全接入技術被美國等發(fā)達國家壟斷，而且迫切需要通過無線局域網和蜂窩網系統(tǒng)互補融合擴大無線網絡覆蓋的局面。”
李建東在國家863計劃等項目的支持下，提出了大規(guī)模異構網絡自組織組網理論及技術，將資源管控從單維度拓展到多維度、從獨立網絡拓展到異構多網絡、從中小規(guī)模拓展到大規(guī)模，提出了異構自組織資源管理架構，發(fā)明了無線局域網自主接入、網絡移動、異構網絡分流傳輸?shù)姆椒ǎ鉀Q了網絡資源與業(yè)務流傳輸需求有效適配的難題，使網絡資源的利用率提升一倍，有效組網規(guī)模提升1個數(shù)量級。
他牽頭研發(fā)出的無線局域網接入設備、移動寬帶熱點設備、異構網絡聯(lián)合資源管理設備，廣泛應用到了全球多家運營商。相關技術還應用于智慧城市、交通、安防等國家重點行業(yè)，取得了良好的社會和經濟效益，并且獲得了2014年國家技術發(fā)明二等獎。
2017年9月16日，首個商用超密集無線通信系統(tǒng)亮相第三屆中國“互聯(lián)網+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽主會場——西電遠望谷體育館。該系統(tǒng)是李建東教授團隊聯(lián)合中國移動、華為構建的，率先滿足了5G超密場景的需求指標。
遠望谷體育館構建的超密集無線網絡體驗館
“面對業(yè)務流量指數(shù)增長，運營商簡單地增加基站并不能滿足超密集無線通信的需求，基站數(shù)量激增后會導致資源使用沖突及嚴重系統(tǒng)干擾，系統(tǒng)速率塌陷問題尤為嚴重，用戶最直觀的感受就是有信號無服務?！?/p>
針對這個難題，李建東發(fā)明了網絡化資源動態(tài)管控技術，提出了業(yè)界領先的超密集異構無線網絡整體解決方案，研制了使能網絡化資源管控技術的密集接入設備，通過多維網絡資源主動認知分配、區(qū)域資源聯(lián)動及跨域資源協(xié)同，實現(xiàn)了資源的網絡化有序流動，確保了系統(tǒng)速率的持續(xù)高增長。
該技術解決了密集智慧城區(qū)、大規(guī)模工業(yè)互聯(lián)網、機場、大型體育場館等典型密集區(qū)域出現(xiàn)的有信號無服務的難題，是新一代移動通信系統(tǒng)的深度覆蓋建設的核心技術。因此，李建東再次作為第一完成人，獲得了2017年國家技術發(fā)明二等獎。
培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才
面向國家“雙碳”戰(zhàn)略需求和世界科技前沿，針對5G基站功耗高的缺點，2022年，李建東牽頭承擔了國家重點研發(fā)計劃項目“面向‘雙碳’戰(zhàn)略的超低能耗移動通信理論與方法”，牽頭組織撰寫了“面向5G-A/6G無線通信系統(tǒng)節(jié)能減排關鍵技術愿景白皮書”。希望通過研究使未來6G移動通信系統(tǒng)總能耗大幅度下降且保障個性化服務質量，助力國家的“雙碳”戰(zhàn)略目標達成。
李建東指導研究生
“指導研究生時你要有一個‘影子’跟著他，了解他們的處境、研究進展與困難，及時提供幫助，針對不同類型的學生，要注重因材施教?！崩罱|表示：“西電有著光榮的革命傳統(tǒng)，要堅持用紅色基因鑄魂育人，深入挖掘紅色文化資源，講好西電人在國家重大工程中的貢獻，引導學生樹立科技報國之志。”
作為西電優(yōu)勢學科“信息與通信工程”和通信工程專業(yè)的帶頭人，李建東聚焦國家無線通信網絡發(fā)展的重大需求，以培育擔當民族復興大任的時代新人為己任，深入推進教學改革和人才培養(yǎng)，先后獲國家級教學成果獎2項，出版的國家規(guī)劃教材《移動通信》超過32萬冊。通過厚植學生家國情懷和提升解決復雜工程問題能力，引導學生將論文寫在祖國大地上，源源不斷培養(yǎng)造就了眾多拔尖創(chuàng)新人才。
“每個人與團隊之間要相互支撐，做科研既要獨立自主，也需要群策群力?！?/p>
李建東創(chuàng)建的智能寬帶無線通信網絡團隊是一支歷經三代、深耕寬帶無線通信領域、持續(xù)推進密集無線接入系統(tǒng)從深度信號覆蓋、到深度容量覆蓋、再到未來深度節(jié)能（超低功耗）覆蓋的創(chuàng)新團隊。在李建東的帶領下，團隊面向國家天空地一體化無線網絡及跨學科融合重大項目需求，獲得多項國家級科技獎勵，榮獲國家自然科學基金委創(chuàng)新研究群體，科技部、教育部等創(chuàng)新團隊。團隊先后培養(yǎng)了國家級人才3人次、國家級青年人才2人，為續(xù)寫人才培養(yǎng)“西電現(xiàn)象”，全面提升拔尖創(chuàng)新人才自主培養(yǎng)質量作出了突出貢獻。
（文/安猛）
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