青春华章·智生万物 | 李文峰：在井下，架一座“通天”的信息桥

　　中国青年网讯（记者 代红玉）10月14日，在第四届全国危险化学品救援技能竞赛先进适用技术装备展示活动现场，一辆黑色应急通信指挥车稳稳停驻。车辆后方，一款机器狗灵活穿梭。它们能在灾区自主搜救、采集视频、探测生命迹象，还能拖拽装备，“随行”在队员两三米范围内。

　　西安科技大学教授李文峰告诉记者，这辆应急通信指挥车和机器狗，是他投身矿山救援通信研究二十余年，交出的又一份答卷。

　　2004年，李文峰博士毕业，入职西安科技大学通信学院。彼时，学校承接了原国家安全生产监督管理局的一项紧急科研任务，研发井下救援通信系统，以便把井下灾难现场信息传到地面。

　　项目由安全专家徐精彩教授负责，考虑到研究涉及通信技术，徐精彩教授找到李文峰，并请其主导此项研究。就这样，李文峰直接转到井下救援通信系统研究领域，一干就是20多年。

　　“当时没有现成的产品可借鉴，就是想方设法把地面的通信技术应用到井下。”李文峰坦言，井下通信是世界性难题。无线电波在巷道岩壁间反复反射，产生严重的“多径干扰”，传输距离从地面上的几十公里骤降至几百米；设备还必须满足“本质安全型”防爆要求，电路功率不得超过15瓦，否则短路火花就可能引爆瓦斯。

　　2004年年底，李文峰带着设备随救援队第一次下井，那是个随时可能发生次生塌陷的矿井，他穿着防化服开展工作。“冲击非常大，从没想过搞科研还要冒着生命危险。”但正是那次经历让他理解了这份事业的分量：“只要能挽救一条生命，我们的科研就值了。”

西安科技大学教授李文峰（左一）展示应急通信指挥车。受访者供图

　　此后的二十多年，是不断解决具体问题的过程。

　　井下通信最现实的难题是距离，矿区情况复杂，无线信号最多传输三五百米。李文峰团队借鉴“无线自组网”技术，采用中继方式逐级传递，“一跳接一跳，从300米延伸到1公里，如今已能实现20跳”。为解决多跳带来的延迟和信号衰减，他们引入软件无线电技术，让设备自动感知环境、选择最优频段，保障宽带通信稳定。“别看只是1公里的无线宽带通信，我们经过了无数次试验，下了很多功夫。”李文峰说。

　　更大的跨越来自卫星通信。传统应急通信车使用抛物面天线接收信号，只能对准一颗高轨卫星，遇山遇树即断联。李文峰团队将目光投向低轨卫星星座，并创新性地将高轨与低轨卫星接收功能集成在一块相控阵天线上。无论车辆行驶在山谷、林间，还是断电断网的无人区，都能自动追踪卫星，实现“动中通”。

　　“这辆高度集成的应急通信车，目前在国内，乃至国际上，这都是第一台。”李文峰表示，技术的集成也使得成本随之大幅下降，“卫星接收设备从300万元压至30万元以内，加上新能源车底盘，整车成本不到100万元。”

　　科研并非只有技术攀登。李文峰坦言，矿山救援设备市场狭小，全国400多支矿山救援大队，设备最多卖几百套，他一度撑不下去，中途转做电梯应急通信。但最终，他还是又回到了矿山安全设备研发这条路上。

　　现如今，救援设备应用场景从矿山拓展至地震、洪涝等自然灾害，李文峰培养的硕士、博士研究生也已超过100人。他为团队写下十六个字作为学习目标：“学以致用，报效国民，先人后己，积极进取。”他教导学生，要把先进技术集成起来，解决实际问题。

　　科研之余，李文峰喜欢健身，坚持了几十年，“搞科研和健身一样，靠的是积累。成果一旦出来了，就是正反馈，自信心会越来越强。”

　　有一年，李文峰去新疆伊犁的一个煤矿。在矿区大门值班室，看到了团队研发的一台矿用本质安全型网络交换机，他心里感慨：“就像自己的女儿远嫁到一个地方，但是不管环境如何，这么多年它都安全运行发挥作用，就很自豪。”

　　从井下三五百米的信号，到1公里、20跳的中继组网；从遇山即断的抛物面信号接收天线，到高度集成的应急通信指挥车和随行搜救的机器狗……二十多年，李文峰做的事只有一件：让灾难现场的信息，再多传一米，再快一秒。而每一米、每一秒，都可能是一个生命被挽救的机会。