李承恕

李承恕

李承恕,無線電通信專家,資深教授。長期從事鐵路、軍事及民用無線通信領域的教學和科研工作。積極參與鐵路無線通信的建設,推進了無線通信在客站與貨站(場)的套用和鐵路衛星通信網的建立。倡導擴展頻譜通信和碼分多址技術在軍用野戰通信和民用蜂窩移動通信中的套用。多次組織並主持國內外學術交流活動,促進我國民用及軍用無線移動通信的發展。從教50年,為鐵路無線通信建設和培養無線通信高水平的科技人才做出了重要貢獻。

基本信息

簡介

李承恕,1932年5月6日生於重慶市。抗日戰爭時期為躲避日軍飛機的狂轟濫炸移居江北寨子坪花朝門。通過家教及自學於1942年考入觀音橋大廟中心國小高國小習,於1944年畢業。同年考入重慶私立南開中學學習,該校在抗日戰爭時期是國內著名的學校,師資力量強,教學質量高,學生素質好,為我國培養出大批知名學者和國家領導人。李承恕在校期間刻苦努力、勤奮學習,曾兩次獲得學校“四七獎學金”。高中時因數學、英語兩科平時成績優秀,曾獲期末免考的獎勵。抗戰勝利後,國內政治鬥爭形勢日趨激烈。李承恕眼見國民黨統治的貪污腐化、通貨膨脹、民不聊生,受進步思想的影響,積極參加進步的學生運動。並參加了地下共產黨領導的進步學生的外圍組織“民主青年聯合會”。1949年11 月27日重慶解放,1950年初李承恕參加了新民主主義青年團西南及重慶市團幹部訓練班的學習,並轉團為正式團員。不久,又被選為重慶市第一屆人民代表會議的學生代表參加了會議。同年夏參加全國統一高考,進入北方交通大學唐山工學院(現西南交通大學)電機系學習,1952年院系調整,進入哈爾濱鐵道學院電信系通信專業學習。

1953年大學畢業後留校擔任助教工作,同年哈爾濱鐵道學院遷京併入北京鐵道學院(現北京交通大學),1955年11月加入中國共產黨。1956年通過考試及俄語培訓作為研究生被派赴前蘇聯列寧格勒鐵道運輸工程學院學習。師從前蘇聯無線電通信專家拉姆拉烏教授。1960年獲前蘇聯科學技術副博士學位。同年底返校繼續擔任教學工作。

20世紀70年代初,高校恢復招生,李承恕又重新投入緊張的教學工作中去。為了進行以典型產品帶教學,他通過廣泛的收集資料和深入的調研分析,向教研室提出了研究“雷德(RADA)”無線任意選址通信系統的建議,並獲得大家的贊同。在取得初步研究成果的基礎上,1974年2月與北京軍區協作共同研製“無線雙工任意選址保密通信系統”。歷時4年於1978年完成了三台試驗樣機的研製,實現了雙工、任意選址和保密功能,初步達到了預期的要求。後因北京軍區按上級指示停止了協作和經費支持而結束。此項研究因首次在我國採用了新興的擴展頻譜通信技術實現野戰通信的碼分多址(CDMA)技術,具有開創性意義。並獲全國鐵路科技大會獎。

隨著改革開放政策的實施,我國自1980年開始又大批選送高校師生出國留學。李承恕通過考試及培訓於1981年以訪問學者身份赴美國麻省理工學院進修。其間除旁聽了一系列有關課程外,在R.Gallager教授指導下完成了兩篇有關數據通信網方面的研究報告,後來在相關的國際會議上進行了宣讀。這是一次難得的留學進修機遇,為他後來的工作和學術水平的提高打下了更為堅實的基礎。1983年學成歸國,返校繼續工作。20世紀80及90 年代李承恕一直堅持在學校教學及科研崗位上,先後擔任講師、副教授、教授、博士生導師,擔任的行政工作有教研室及研究室主任、系主任,研究所所長,以及校學術委員會、校學位委員會、校職稱評定委員會委員等職務。在科研工作方面主持完成了鐵道部下達的3個無線通信方面的課題,並分別於1987、1988、1991年獲鐵道部科技進步三等獎。在軍事通信方面由其指導的研究生完成了擴頻信號的檢測和實現了跳頻通信的同步。另外還系統地研究實現無線自組織網的通信控制協定、短波跳頻同步系統的研製。主持並完成了多項軍方研究所和國防重點實驗室的項目。這期間還主持完成了多項國家攻關及863計畫和國家自然科學基金、國家教委博士點基金下達的無線及移動通信方面的項目。1991年被評為北方交大“七五”期間優秀科技工作者。在培養研究生方面指導碩士、博士、博士後和訪問學者共58人。李承恕還擔任多個學會的高級職務,積極組織和參與國內外的學術交流活動,為推動和促進我國民用和軍用無線及移動通信的發展做出了積極的貢獻。為表彰李承恕所做出的顯著業績,1992年獲國務院政府特殊津貼,1998年獲茅以升鐵道科技獎。

簡歷

1932年5月6日 生於重慶市。

1944-1950年 重慶南開中學高中學習。

1950-1953年 北方交通大學唐山工學院(現西南交通大學)電信系學習。

1954-1956年 北京鐵道學院(現北京交通大學)電信系助教。

1955-1960年 前蘇聯列寧格勒鐵道學院研究生學習,獲副博士學位。

1961-2002年 北京鐵道學院、北方交通大學講師、副教授、教授、教研室主任、科研室主任、系主任。研究所所長、名譽所長。

1981-1983年 美國麻省理工學院訪問學者。

2002-現在 北方交通大學電子與信息工程學院資深教授、現代通信研究所名譽所長。

積極推動鐵路無線通信的建設

中華人民共和國成立後,無線通信在我國鐵路的套用主要是列車無線通信。20世紀80年代改革開放以後才開始廣為套用。北方交大現代通信研究所承擔了3項鐵道部下達的有關的科研項目,由李承恕主持完成。

客站無線通信系統

全路大中型客站無線通信系統及瀋陽站實施方案,1987年12月獲部科技進步三等獎。此項目為鐵道部科技局與運輸局下達的科研項目,實現了客站的無線通信組網。其技術難點為在面積不到一平方公里內有數十部手持電台進行通信而互不干擾。此項科研提出的組網原則和組網方法有廣泛的指導意義,為鐵路大中型客站無線通信組網套用打下了基礎。此項目的成果為鐵路客站套用無線通信指揮系統,提高運輸效率,保證旅客乘降安全做出了貢獻。此後已在一些大中型客站中推廣套用。

鐵路貨站無線通信網

鐵路貨站(場)無線通信網,1989年1月獲部科技進步三等獎。此項目為在鐵路貨場組織無線通信網,以提高管理效率。該項目的技術特點為提高統一調度指揮和相互通信能力,採用小組內同頻單工組網及小組間頻分多路的原則,使得整個貨場自上而下的指揮暢通,而各貨場之間指揮靈活,大大提高了貨物的存取效率,提高了管理水平。此項目的研究成果已在國內上海局、濟南局、哈爾濱局等20餘個貨場中推廣套用,取得了明顯的經濟效益。

衛星通信在鐵路上發展的研究

衛星通信在鐵路上發展的研究,1991年12月獲部科技進步三等獎。此項目主要是為鐵道部制定衛星通信的發展規劃。經過充分的調查研究和理論分析,制定的規劃分為三個階段,即首先實現小數據站(VSAT)通信網,以解決邊遠地區數據傳輸的需要,第二階段為組織各主要路局與鐵道部的數字衛星通信網,以提高全路通信網的通信能力與安全性。第三階段為延伸到全國各個分局,以形成統一的衛星通信網。目前第一階段已在4個邊遠站實施,取得了明顯的效果。第二、第三階段也進入了實施階段,計畫在全國各個路局與鐵道部構成衛星通信網,利用世界銀行貸款實施此規劃方案。本項科研成果已在鐵路衛星通信的發展上起到了依據和指導的作用。

推動GSM-R無線通信系統的套用

李承恕與現代通信研究所的同事們積極推動GSM-R無線通信系統在我國鐵路現代化中的套用。20世紀末期,我國鐵路通信面臨更新換代和現代化的艱巨任務,以適應新世紀鐵路建設的發展。他們通過認真的調查和深入的研究分析,向鐵道部有關領導提出了採用GSM-R鐵路無線通信系統的建議。該系統是歐洲各國鐵路無線通信所制定和採用的共同標準,在歐洲獲得了廣泛的套用。GSM-R系統是在第二代移動通信系統GSM的基礎上增加了適應鐵路需要改進而成。它能滿足鐵路調度和行車指揮等功能的要求。經過歐洲一些國家的實際套用表明,它是技術上先進、運行可靠的鐵路無線通信系統。鐵道部領導經過多方面慎重研究和親臨使用、現場考察後,決定採用GSM-R系統的建議,並決定首先在青藏鐵路上試用和逐步在全國主要鐵路幹線上推廣套用。目前北京交通大學現代通信研究所正在進行有關技術開發、現場試驗和推廣套用方面的工作,預期它將為我國鐵路通信的現代化起巨大的作用。

倡導擴展頻譜通信

促進我國軍用無線通信的發展

自1974年2月開始,在李承恕的主持下進行了“無線雙工任意選址保密通信系統”的研製。此項目為與北京軍區協作的項目,歷時5年。該項目為我國第一次在野戰通信中採用直接序列(DS)擴頻通信技術實現的任意選址碼分多址系統,可在-15分貝信/噪比情況下把信號提取出來,並能在等功率條件下實現正確碼分。眾所周知,擴展頻譜通信是一種具有很強抗干擾能力的通信技術。它根據資訊理論中以頻帶資源換取信噪比提高的原理,用高速擴頻碼序列把有用信息調製到更寬頻帶的信號上進行傳輸。同時,在接收端採用相同的擴頻碼序列進行相關解調的技術把有用信號從干擾中提取出來,從而達到抗強幹擾的目的。此外,擴展頻譜通信還具有信號功率譜密度低,不易檢測信號的存在,可以實現碼分多址,並可利用擴頻碼序列的特點進行測距和抗多徑干擾等一系列優良的性能。目前擴頻通信在碼分多址(SS-CDMA)的蜂窩移動通信、衛星通信、個人通信中都有廣泛的套用。李承恕主持研究的系統具有很強的抗干擾能力,可以任意選址,並實現了同頻雙工,以及數字加密等功能,在軍事上有重要的套用價值。此項科研使北方交大在國內擴頻通信技術上處於領先地位,為國內同行所承認。它為推動我國擴頻通信技術在軍事通信中的發展和套用做出了重要貢獻。無線雙工任意選址保密通信系統,獲1978年全路科技大會獎。

軍事通信領域專題研究

在軍事通信領域李承恕還進行了一些其他專題的研究。在其指導的研究生中完成了以下課題的研究:用能量積累的方法實現擴頻信號的檢測;第一次在國內實現跳頻信號的同步;系統地研究了多跳信包無線通信網和自組織無線通信網一系列通信控制協定,並在計算機仿真中驗證了20個節點的自組織和抗干擾功能,為進一步研製實際系統打下了基礎。李承恕在歷屆軍事通信會議上發表了有創新思想的論文:全面分析研究了直接序列擴頻和跳頻通信系統電子對抗和反對抗的性能;提出了“軍民結合,共建21 世紀軍事信息系統“和研製“合成電子戰系統”的建議,等等。此外,還主持完成了“短波跳頻通信同步系統的研製”、“抗干擾通信體制性能評估和仿真”,以及“GloMo系統的跟蹤研究”等課題。目前正進行的研究項目有“軍用無線通信網頑存性的研究”和“軍民兩用即興網(Ad Hoc Networks)的研究”。縱觀上述課題的研究,

軍事通信中強調的指導思想

李承恕在發展我國軍事通信中強調的指導思想是:(1)軍事通信中電子對抗和電子反對抗應進行綜合研究,才能真正做到提高抗干擾性和增強對抗能力;(2)應進行合成電子戰系統的研究,它是包含通信、對抗、情報、偵察、指揮和控制於一體的自組織、自適應的信息系統,才能適應21世紀現代化戰爭的需要;(3)發展軍事通信中要走軍民結合的路線,平時民用,戰時軍用,研製軍民兩用的通信裝備,才符合我們是一個大國,但在經濟和技術上又是較落後的國情。這些指導思想對發展我國軍事通信至關重要。李承恕還受聘擔任軍方研究所和國防重點實驗室的客座研究員,為促進我國的軍事通信的發展做了不懈的努力,並獲得軍方的讚許。

主持國內外學術交流活動

推動我國民用移動通信的發展 我國移動通信自20世紀80年代中期開始起步,至今已發展成為世界上移動用戶最多的第一大國。20年來的發展是巨大的,經歷了從第一代模擬蜂窩移動通信到第二代數字蜂窩移動通信的發展,現正準備進入第三代移動通信發展階段。其間發生過各種問題的爭論和存在各方面的問題。李承恕主持和完成了一些有關的具體課題的研究,它們是:“八五”攻關項目: 數字移動通信中電波傳播的研究; “863”項目 :CDMA小區規劃工程設計軟體系統的研究;國家自然科學基金項目:高速信息網中無線接入理論與技術的研究;國家教委博士點基金項目:擴頻碼分多址的理論及其在個人通信、移動通信中的套用。這些研究成果都具有較高的參考價值。

李承恕長期擔任中國通信學會常務理事、理事、無線通信委員會主任委員、 《通信學報》 常務編委。組織和主持了兩屆“擴頻通信、個人通信和移動通信”國際會議,擔任程式委員會主任委員。主持全國性無線通信學術會議12次。出國參加國際會議和宣讀論文9次。這些學術交流活動主要是圍繞如何發展無線及移動通信為主題,對我國移動通信的發展起到了集思廣益、為領導做決策參考的作用。此外,李承恕擔任的其他學術職務有:中國鐵道學會自動化委員會副主任委員、中國電子學會通信分會委員、鐵道部電務局無線通信專家組顧問和北京市通信學會理事等。

在我國移動通信發展的一些關鍵時刻,李承恕都提出過不少中肯的看法與觀點供各界參考。移動通信發展初期,在制式上採用模擬或數字式的討論中,他明確表示應採用技術上先進的數字式移動通信。另外,在發展第二代數字式移動通信中究竟採用時分或碼分的爭論中,他積極主張採用具有一系列優點的擴頻碼分多址(CDMA)技術的系統。縱然採用何種制式的決策是由諸多因素決定的,但我國數字移動通信發展的歷史進程在一定程度上說明這些觀點的正確性。2001年初發表的論文“我國移動通信的發展戰略與支配移動通信發展的4條基本規律”中他提出制定移動通信發展戰略的基本原則是:(1)發展戰略是指巨觀的、大範圍的、國家長遠的根本性的指導原則;(2)制定發展戰略的重要性在於戰略上的錯誤將帶來嚴重的失敗;(3)制定發展戰略要尊重客觀規律;(4)制定發展戰略要抓住主要矛盾,要弄清發展的決定性因素。在總結國內外移動通信發展歷史經驗的基礎上,他提出了支配移動通信發展的4條基本規律:(1)移動通信的發展應儘量採用新技術,新技術具有很強的生命力。新技術的生存、發展和具有生命力的充分和必要條件是:其性能/價格比(或性能函式,代價函式比)具有明顯的優勢。(2)移動通信的發展中新技術終究要取代落後的技術,這是一條不可抗拒的客觀規律。(3)移動通信的發展離不開市場的牽引和技術的推動,二者是相互促進的。在市場和技術的關係問題上,有時是市場的需求大大促進了新技術的發展,但有時又是新技術的發展培育了巨大的市場。(4)移動通信發展演進的基本規律是:不斷提高頻帶利用率和不斷提高數據傳輸率,以滿足人們不斷增長的對服務的要求。上述從歷史經驗中總結出的基本規律具有重要的指導意義。它們對我國民用移動通信的發展起了積極的推動作用。

為培養科技人才做貢獻

半個世紀以來李承恕在教學崗位上辛勤耕耘,結出了豐碩成果。他是北京交通大學無線通信專業創建人之一。在其擔任系主任工作期間該校通信與電子系統重點學科及博士點獲得評審通過,被批准成立。在科研工作取得較大進展的條件下,創建了現代通信研究所。這些工作為培養高水平的科技人才建立起牢固的基地。

多年來為高年級本科生及研究生主講過的課程有: 《微波通信》 、 《無線電通信理論》 、《數字通信原理》、《無線計算機通信網》、《數據通信網理論基礎》、《通信網理論基礎》、《資訊理論基礎》等。指導博士生學位課程學習的有:《擴展頻譜通信原理》、《碼分多址(CDMA)通信技術》、《網路最最佳化算法》等。

在研究生學位課程的教學中,他主張在講授時只需要提綱挈領的引導和重要概念的闡述,由淺入深,循序漸近,邏輯性強,使學生易於接受。同時要求學生課後閱讀高水平的外文原版教材,通過自學,使學生既學到了知識又能更多地掌握外文專業辭彙與表述方法。實踐證明,這種方法取得了良好的效果,受到學生們的歡迎。

在指導碩士研究生的工作中,他強調要求學生大大擴大其基礎和專業知識,同時也要通過科研和碩士論文的寫作初步培養其獨立進行科學研究的能力。在碩士論文工作方面,學生應參加科研課題的研究,在導師的指導和幫助下獨立完成一定份額的任務。然後圍繞科研課題寫作碩士論文,進行答辯,從而完成培養科研能力初步的、較全面的培養和訓練。

碩士研究生導師的主要作用就是引導和幫助。導師要引導學生學會自己學習、自己思考和自己去研究和解決問題的方法。並逐步培養其獨立工作能力。李承恕認為:博士研究生階段課程學習門數宜少不宜多。可採用導師擬定學習大綱,指定中外文參考書,由學生自學,通過答疑、考試完成指定課程的學習。當然也可以輔之以閱讀當前的報刊文獻資料,寫出綜述或讀書報告,也是培養學生自學能力的好辦法。此時不宜再進行講授,以消除學習中的依賴思想。博士研究生階段學習的重點應是通過科研完成論文的寫作。博士論文在水平上應能開拓一個新的學術領域。

同時,前瞻性、探索性和創新性都是對論文的基本要求。一個博士研究生在具備了一定深度和廣度的基礎理論和專業知識後,並在科研中取得一定成果後寫出的論文才能達到較高的水平。論文選題是多數博士研究生碰到的第一難題。論文題目的確定有個過程,研究生應在導師指導下廣泛閱讀相關科研課題的文獻資料,進行較深入的研究後逐步提出該課題需要解決的問題,形成自己解決問題的思路後確定。穩定的研究方向和題目大大有助於科研成果的取得和論文質量的提高。研究生應該認識到從研究課題開始,提出存在的問題,形成解決問題的思路,進行理論分析或仿真,取得研究成果,最後整理寫作成文,確實是一步步向上攀登的艱苦的過程,任何僥倖的依賴心理都是有害的。指導博士研究生,導師應創造條件讓學生自己努力克服各種困難步入科學研究的殿堂。

此外,李承恕還認為,導師除了時刻關注研究生論文工作進展和存在的問題,並及時加以方向性的指導和想法協助解決難題外,導師要花更多的精力進行當今前沿課題的研究,廣泛閱讀報刊雜誌,把握科學發展的新動向,以及進行各種學術交流活動,跟上科技發展前進的步伐,等等。這樣才會在指導工作中胸有成竹,方寸不亂。好的導師應做到對博士研究生徹底放手,使之有條件大膽獨立地進行科學研究。同時又要在各個環節上嚴格要求在正確的方向上按期完成學習任務,取得博士學位。李承恕這些年來在培養研究生中積累的寶貴經驗對年青導師和研究生都有指導意義。1991年他被評為北方交大優秀研究生指導教師,1994年被評為北方交大優秀研究生任課教師,1995年被評為北方交大優秀教師。李承恕總共培養了碩士28人、博士26人、博士後3人及前蘇聯訪問學者1名,總共58人。他們現都在國內外不同的崗位上發揮骨幹作用,有的還擔任高校、政府部門、中外企業和事業單位的領導工作。李承恕半個世紀的辛勤努力,為培養我國無線通信領域高水平的科技人才做出了很大的貢獻。

主要論著

[1] 李承恕.時分多路無線接力通信同步系統的研究:[副博士論文(俄文)].蘇聯:列寧格勒運輸工程學院,1960.

[2] 李承恕.視頻矩形窄脈衝序列同步簡諧自激振盪器的研究.電子學報,1962,1(2).

[3] 李承恕.無靜差相位自動微調系統(一)(二).第三次科學討論會論文選集.北京:北京鐵道學院,1962.

[4] 李承恕.擴頻選址通信系統.軍事通信技術,1980(增刊).

[5] 李承恕,等.擴頻選址通信方案電路的試驗.北方交通大學學報,1980 (2).

[6] 李承恕.頻率跳變擴展頻譜信號的自同步.北方交通大學專題科技資料,1982.

[7] Li Chengshu.A Dynamic analysis of variable size protocols.MIT LIDSP-1285,1983.

[8] Li Chengshu.Clustering in Packet Radio Networks.MIT LIDS-P-1183,1983.

[9] Li Chengshu.Clustering in Packet Radio Networks.IEEE ICC’85 Proceedings,1985.Sec.10.5.

[10] 李承恕.擴頻信包無線綜合通信網.北方交通大學學報,1988,12(3):62-68.

[11] 李承恕.無線通信網的組網方式及發展趨勢.電信科學,1988,14(3).

[12] 李承恕.發展我國鐵路通信的幾個問題.未來通信技術與經濟研討會論文集,1988.

[13] 李承恕.綜論跳頻通信的電子對抗與電子反對抗.全國第二屆現代軍事通信學術會議論文集,1990.

[14] 李承恕.數字移動通信發展現狀.通信學報,1991,7(3).

[15] 李承恕.綜論跳頻通信的電子對抗與反對抗.通信對抗,1991(3).

[16] 李承恕.自組織自適應綜合通信偵察電子對抗系統.無線電工程,1991 (6).

[17] 李承恕.擴頻碼分軍用移動通信.軍事移動通信研討會論文集,1992.

[18] 李承恕.數字移動通信發展中的若干問題.電信科學,1992,8(4).

[19] 李承恕.綜論直接序列擴頻通信的電子對抗與電子反對抗.第三屆全國現代軍事通信會議論文集,1992.

[20] 李承恕,趙榮黎.擴展頻譜通信.北京:人民郵電出版社,1993.

[21] 李承恕.當前軍事通信抗干擾的幾個問題.野戰通信抗干擾體制研討會論文集,1994.

[22] 李承恕.軍用移動通信的基本原則與CDMA.全國第四屆現代軍事通信學術會議論文集,1994.

[23] 李承恕.自組織擴頻信包無線通信網.全國第四屆現代軍事通信學術會議論文集,1994.

[24] 李承恕.建設信息高速鐵路初探.鐵路無線通信學術會議論文集,1994.

[25] 李承恕.數字移動通信.北京:人民郵電出版社,1996.

[26] 李承恕.我國第三代移動通信的研發與移動通信產業的發展戰略問題.電信軟科學研究,2001.

[27] 李承恕.我國移動通信的發展戰略與支配移動通信發展的4條基本規律.中國移動通信,2001.

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