劉家佳對移動自組織網(wǎng)絡(luò)在多種協(xié)同通信場景下的兩跳行為進行了深入思考，這一成果獲得2012年度丹羽保次郎記念論文獎。授獎方這樣描述他的工作：申請人針對移動自組織網(wǎng)絡(luò)基本原型兩跳中繼網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建理論解析模型，推導(dǎo)求解其通信時延和通信容量，是移動自組織網(wǎng)絡(luò)特性解析技術(shù)發(fā)展的理論基礎(chǔ)。
而日本電氣通信研究所東北大學(xué)學(xué)生獎是這樣肯定劉家佳的研究工作的：該理論模型適用于多種不同的協(xié)同通信方式，使得評價和解析吞吐量和時延等隨時間變化范圍很大的通信性能成為可能。
此外，劉家佳還對數(shù)據(jù)包傳輸過程進行了建模及優(yōu)化，并用三維馬爾科夫鏈理論描述了數(shù)據(jù)包，在有限生命期下的時空域隨機傳輸過程，被指為近10年來所有兩跳中繼傳輸研究提供了統(tǒng)一的最通用的理論解析模型。
未來通信網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分
據(jù)劉家佳介紹，美國陸軍近期開發(fā)出了一種新的無線電通信方式，不需要衛(wèi)星，而只利用車載方式、視距通信波形的高帶寬網(wǎng)絡(luò)無線電，就可以將營級和旅級司令部直接與士兵聯(lián)系起來，提供地面層面的通信連接，這是移動自組織網(wǎng)絡(luò)在軍事領(lǐng)域進入實戰(zhàn)的前兆。
“實際上，移動自組織網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止于此，它還可以擴展到緊急和臨時通信、傳感器網(wǎng)絡(luò)、移動會議、個人體域網(wǎng)等方面。”劉家佳介紹說。比如為了防止老人、小孩走失，可以設(shè)計制造這樣一種可穿戴設(shè)備，類似掛鏈、手環(huán)等。當(dāng)兩人分別佩戴后，設(shè)備可不通過基站，而在某個移動自組織網(wǎng)絡(luò)中，以一定時間頻率進行測距，當(dāng)距離超過某個值便會發(fā)出提示聲。這樣的設(shè)備，可以為帶小孩或照顧年邁老人的人，提供極大的幫助。
2013年，劉家佳回到母校西安電子科技大學(xué)以后，組建成立了網(wǎng)絡(luò)科學(xué)技術(shù)研究所并擔(dān)任所長。當(dāng)前，他正帶領(lǐng)著一支由4名副教授、3名講師，以及一批碩士、博士研究生組成的團隊，在原有的研究基礎(chǔ)上，繼續(xù)推動移動自組織網(wǎng)絡(luò)在生活中的實際應(yīng)用。
將手機與手機組成的移動自組織網(wǎng)絡(luò)，與傳統(tǒng)的蜂窩網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來，實現(xiàn)D2D（Device–to-Device），即設(shè)備到設(shè)備之間的通信，也即含有基站通信和傳統(tǒng)自組織通信的混合無線網(wǎng)絡(luò)通信，這就是劉家佳帶領(lǐng)的研究團隊當(dāng)前的研究重心。“在這個研究領(lǐng)域，我們應(yīng)該是比較活躍的一個研究團隊?！?/p>
談到混合的移動自組織網(wǎng)絡(luò)未來應(yīng)用時，劉家佳舉例說：每到過年時，許多人都互相發(fā)短信打電話拜年。在人群較為密集的地區(qū)，就會出現(xiàn)信息過載，超過基站處理能力的問題。但此時在某些較少人居住的社區(qū)，基站并不繁忙。這時候，繁忙地區(qū)周邊的某個設(shè)備便可充當(dāng)路由器，讓密集地區(qū)的手機利用這個臨時組建移動自組織網(wǎng)絡(luò)，建立與空閑基站的聯(lián)系，借此恢復(fù)正常通信。
“作為一種通用且極具前途的移動無線技術(shù)，隨著人們對移動自組織網(wǎng)絡(luò)研究的不斷深入，這一網(wǎng)絡(luò)形式必然會在未來的通信領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，促進人類社會的信息化進程?！眲⒓壹盐⑿χf。
（文/西電新聞網(wǎng)·秦 明 付一楓）
人物簡介：劉家佳，湖北荊州人，1984年8月生，網(wǎng)絡(luò)與信息安全學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師。2004年本科畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2009年碩士畢業(yè)于西安電子科技大學(xué)計算機學(xué)院，同年被推薦到日本東北大學(xué)攻讀博士學(xué)位，2012年9月在日本東北大學(xué)獲得博士學(xué)位。2012年4月至2013年11月，任日本學(xué)術(shù)振興會JSPS特別研究員。劉家佳先后于2012年獲丹羽保次郎記念論文獎，2013年獲日本東北大學(xué)校長獎，2012年和2014年兩次獲IEEE無線通信與網(wǎng)絡(luò)會議最佳論文獎。2009年至今，他一直專注于移動自組織網(wǎng)絡(luò)基本性能解析優(yōu)化，在國際期刊和會議發(fā)表論文近50篇（34篇第一作者），其中JCR I區(qū)論文3篇，II區(qū)論文9篇，CCF A類會議4篇，論文被引用272次（其中SCI他引85次）。2014年，劉家佳獲得了國家自然基金委面上項目資助，當(dāng)選為中國計算機學(xué)會傳感器專委會委員，并入選西安電子科技大學(xué)首屆華山學(xué)者菁英人才。
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