将科学创新为技术 把理想实践成现实——记上海凌云天博公司首席科学家林如俭教授

2011-11-06 04:51
科学中国人 2011年24期
关键词:接入网光纤上海

本刊记者 王 军

将科学创新为技术 把理想实践成现实
——记上海凌云天博公司首席科学家林如俭教授

本刊记者 王 军

“我是一个从一而终的人,一辈子就做一个工作,只有专注于一个事业,才能把事情做好。”眼前的长者,面容慈祥,眼神淡定。一句再朴素不过的话,蕴藏的却是半个世纪的坚持。

现年72岁的林如俭可谓电子通信领域的常青树,怀着科教兴国的崇高理想,林老已经健康地为祖国工作了50年。中国光纤CATV网的首创者、HFC网和FTTx的开拓人;设计与实现第一张光纤有线电视HFC示范网,开发第一套国产DOCSIS Cable Modem,创办第一家应用SNMP协议开发HFC网络管理系统的公司,第一个倡导采用EPON技术实现有线宽带网光纤到户(FTTB/FTTH)建设的科学家……他一生教学经验丰富,科研和产业化成果很多,论文达200篇,出版和参与编著科技专著五本,申请和拥有发明专利二十余项。他的人生因在科教兴国的长征中奋发有为而闪耀着许多光环。

一个研究基地的创始人

1961年,林如俭从成都电讯工程学院电子器件系毕业,来到上海科学技术大学无线电电子学系(后改为电子工程系)任教,在这里他完成了一个专业的建立和一个研究基地的创建。

1972年,上海市政府要求开办通信专业,专业方向定位在微波通信与空间通信。林如俭受命组成筹备组,赴全国已有通信专业的高等院校作专业调查,编写了上海科学技术大学微波通信专业的第一份专业设置规划和教学计划,参与领导新成立的微波通信教研组。新建专业于当年5月招收第一班学生,由此创立了上海科学技术大学无线电电子学系的通信专业,该专业于1982年获得通信与电子系统硕士学位授予权。林如俭于1988年任教授与通信与电子系统的学科带头人,1998年成为上海大学信息与通信工程博士导师。

如今,光纤技术与现代通信是上海大学通信与信息工程学院的主要科研方向之一,而林如俭正是其前身上海科学技术大学通信工程系的光纤通信科研基地的创始人。上世纪80年代上半期是中国光纤通信的起步阶段。1982年,林如俭访美归来,在无线电系创办“现代通信研究室”,专门从事光纤通信系统研究,并于1985年与黄宏嘉院士创办的“波科学实验室”合并为“光纤技术与现代通信研究所”。

1986年,林如俭领导研究室完成了上海市科委重点科技攻关项目“单模光纤四次群通信实验系统”,研制成功的四次群光端机为国内首创,获得了1987年上海市科技进步奖一等奖。1989年完成的“单模光纤140Mb/s传输系统新技术”项目,成功地将数字光纤通信的系统波长转移到1550nm波长,创造了国内长距离传输的新纪录;又用价廉的发光管(LED)传输了20km,并开发成5B6B编解码器。同时,开发的多路视频光端机和PFM单模光纤视频光端机被成功地应用于1993年第一届东亚运动会。

经过二十多年的励精图治,林如俭教授一直任领导成员的这个团队与研究基地于2007年被国家教育部批准为“特种光纤与光接入网省部共建教育部重点实验室”,并且被国家科技部认定为“上海市特种光纤与光接入网省部共建国家重点实验室”培育基地。林如俭继续担任主要指导教师、学术委员会委员。二十多年来,上海科学技术大学和上海大学的主要通信研究成果均来自这个科研基地。

中国光纤有线电视网络的开拓者

上世纪90年代初,尽管国内各地局部的电缆电视网已纷纷出现,但是对于一个城市范围的有线电视联网是采用微波多址分配(MMDS)还是光纤传输一直处于争论之中。在这个背景下,林如俭向上海市科委倡议开展光纤CATV示范网的研究,于1992年12月完成“嘉定光纤CATV科研示范工程”,在国内首创运用FTTF(Fiber to the Feeder)星型光纤网模型和AM/VSB光发送、接收机与树型同轴分配网结合,设计、建造了中国第一个城域光纤有线电视网。又为无锡市广播电视局和上海市电视台设计和测试了第一期光纤CATV干线。这三项工程的成功示范及其开发、积累的成套知识和经验,揭开了中国光纤CATV网二十年大发展的序幕,站到了世界前沿。1993年,这种光纤有线电视网模型被美国贝尔电话实验室命名为光纤同轴混合网(HFC),并在美国和世界普及至今,到2010年中国的HFC网已经覆盖1.89亿家庭,成为“信息高速公路”的重要组成部分。

随着计算机技术、通信技术、网络技术、有线电视技术及多媒体技术的飞速发展,尤其在Internet的推动下,用户对信息交换和网络传输都提出了新的要求,希望融合CATV网、计算机网和电信网为一体的呼声越来越高。因此,林如俭开始了深化光纤CATV传输技术的研究。通过承担国家863项目、国家自然科学基金项目,将卫星电视的微波信号直接调制到光波上传输,成果直接被广播电视部门利用;发展了半导体激光器非线性的理论;研究了3.7~4.2GHz微波信号调制光波的关键技术,包括新型的铌酸锂电光调制器的设计。

技术只有应用于社会才是有价值的。1993年,林如俭参与创建由上海市科委和上海科学技术大学联合投资的上海光纤电视工程技术有限公司,任总经理,从此走上教授兼企业家,致力于科研成果产业化的道路。之后又建立上海天博光电技术有限公司,任董事长兼总经理,2006年改组为上海凌云天博光电科技有限公司,任首席科学家。从1995年自产的AM/VSB光端机进入市场开始,林如俭不遗余力地把各种电视/视频/音频/数据光纤传输设备产品推向全国,进行了十余项高新技术成果认定,完成了两项国家科技型中小企业技术创新基金项目,打造了多个著名品牌,在广电市场畅销无阻。他足迹遍及全国,到处举办讲座,传播科技知识。他亲自进行或指导了上百个HFC网的设计,他还参加了两项国家行业标准的制定。他在科技成果产业化方面的成就获得了广泛认可,先后获得上海发明协会颁发的“2004年上海实施发明成果优秀企业家奖”;上海科技企业孵化协会、上海市科技企业联合会、上海市科技传播学会联合授予的“2005年上海市最具活力科技创业者”称号,以及中国广播电视协会颁发的“2011年广电科技杰出贡献奖”。

广电行业光纤到户的领路人

光纤到户(FTTH),以光缆替代电缆,铺就信息高速公路的“最后一公里”,是一场关于通信技术与通信网络的革命。

刚进入新世纪,面对宽带接入市场和产业的发展,林如俭在国内首先提出“光纤到家”的有线电视网发展战略,大力开展光纤接入网研究。从2000年开始,他把上海大学特种光纤与光接入网重点实验室的光接入网研究方向聚焦在以太无源光网(EPON),先后完成多项科技专项的研制任务;参与上海阿尔卡特贝尔公司与上海大学合作承担的上海市科技发展基金重大项目——“基于I P v6的宽带接入、汇聚、服务系统的研究”,完成了EPON的OLT和公寓型/家用型ONU的开发,该项目获得

科了2009年上海市科技进步奖一等奖。特别是解决了CATV叠加EPON的喇曼干扰问题,在国内独树一帜(2007年)。

从2004年开始他又在重点实验室启动了另一个研究方向——光载射频系统(R o F)。经过两个国家自然基金项目,到2011年重点发展了基于光学倍频法的毫米波光学生成方法,构造了40GHz双向传输系统,调制方式从BPSK、QPSK到OFDM,传输速率从100M b/s到1000M b/s。在光纤与无线融合这一国际前沿领域取得了创新成果。

从2007年开始,他关注下一代无源光网的国际动向。加入美国IEEE标准委员会,参与了802.3av 10G- EPON国际标准的制定;在国际光纤通信学术会议上发表邀请论文“Next Generation PON in Emerging Networks”;特别关注OFDM-PON,搜集、学习了大量相关资料,首先在国内发起了OFDMP O N研究,经过向国家自然科学基金委员会提出指南建议,终于获得《OFDM-PON关键技术》重点研究项目,为重点实验室开辟了新的研究方向。今年,他加入IEEE802.3 Extended EPON和EPON over Coax PHY研究组,要为中国广电网络的光纤化和宽带化寻求最佳的出路。

2008年,林如俭教授迎来了他的七十大寿,早已是在家颐养天年的年纪,然而对人生和事业的追求使他对通信网络事业念念不忘,为了民族工业的振兴,为了广电事业的发展,他仍不遗余力地奔走在各种研讨会上,满腔热情,兴高采烈。用他自己的话说:工作的时候,我的心中充满了快乐。

事业理想常在,人生之树常青,林老一直在做着他认为最有价值的事情,他用半个世纪的坚毅脚步诠释了生命的意义和人生的价值。

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