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【中國電子報(bào)】創(chuàng)新嗅覺比雷達(dá)更靈敏——中國工程院院士毛二可


來源:中國電子報(bào)  李俠   編輯:黨委宣傳部 王征 

原文鏈接:http://epaper.cena.com.cn/shtml/zgdzb/20120608/40271.shtml


院士風(fēng)采

創(chuàng)新嗅覺比雷達(dá)更靈敏
—— 記中國工程院院士毛二可



 
  編者按:在工業(yè)和信息化部人事司的支持和指導(dǎo)下,《中國電子報(bào)》開辟“院士風(fēng)采”專欄。該專欄旨在展示工業(yè)和信息化系統(tǒng)兩院院士在科學(xué)技術(shù)方面做出的重大貢獻(xiàn)和在我國工業(yè)和信息化領(lǐng)域取得的成就,進(jìn)一步發(fā)揮兩院院士在工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、兩化深度融合等重點(diǎn)工作中的智力支撐作用。
  中國工程院院士毛二可,現(xiàn)任北京理工大學(xué)學(xué)術(shù)委員會(huì)委員、信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師;兼任北京電子學(xué)會(huì)常務(wù)理事、總裝備部科技委兼職委員等職務(wù)。毛二可長(zhǎng)期從事雷達(dá)技術(shù)研究,先后主持或參加30多項(xiàng)重點(diǎn)科研任務(wù),對(duì)我國動(dòng)目標(biāo)顯示、動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)做出了重大貢獻(xiàn);曾獲國家發(fā)明二等獎(jiǎng)兩項(xiàng)、三等獎(jiǎng)兩項(xiàng)、四等獎(jiǎng)一項(xiàng),光華基金特等獎(jiǎng)、何梁何利獎(jiǎng),省部級(jí)獎(jiǎng)20余項(xiàng),以及北京市教育系統(tǒng)先進(jìn)工作者、北京市勞動(dòng)模范、全國先進(jìn)工作者等榮譽(yù)稱號(hào)。2007年5月,毛二可院士光榮當(dāng)選為中國共產(chǎn)黨第十七次全國代表大會(huì)代表。
  屢破雷達(dá)關(guān)鍵技術(shù)
  微波雷達(dá)動(dòng)目標(biāo)顯示技術(shù)是20世紀(jì)70年代一個(gè)重要課題,毛二可急國家之所急,開展了雷達(dá)反無源干擾的應(yīng)用研究。在八十年代,為了研究雷達(dá)抗無源干擾的技術(shù),他領(lǐng)導(dǎo)課題組堅(jiān)持奮戰(zhàn)多年,系統(tǒng)地解決了與之相關(guān)的多個(gè)技術(shù)問題。他們根據(jù)當(dāng)時(shí)的器件水平,用模數(shù)混合的技術(shù)實(shí)現(xiàn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè),達(dá)到當(dāng)時(shí)國際先進(jìn)水平。隨著器件及理論的發(fā)展,他又提出了研究全數(shù)字化的動(dòng)目標(biāo)信號(hào)處理機(jī)的意見,經(jīng)過課題組同志奮戰(zhàn)數(shù)年,終于成功地用到多種型號(hào)雷達(dá)上。
  毛二可特別注重使科研成果應(yīng)用到部隊(duì)裝備中,解決實(shí)際問題。早在20世紀(jì)80年代初期,他的“高穩(wěn)定本振源”等三項(xiàng)成果產(chǎn)值就達(dá)到上千萬元;“電荷耦合快慢鐘”項(xiàng)目成果,使某廠積壓的40多部雷達(dá)得以更新出廠,價(jià)值4000余萬元。上世紀(jì)九十年代他主持完成的某項(xiàng)科研項(xiàng)目獲國家發(fā)明三等獎(jiǎng),已推廣到幾種重要的雷達(dá)設(shè)備中,部分裝備還出口到了國外。
  某測(cè)量系統(tǒng),是國際上公認(rèn)的難題,主要用于檢驗(yàn)導(dǎo)彈是否命中目標(biāo),如果沒有命中,需要測(cè)出打靶偏差的距離和方向。1992年,毛二可在一次會(huì)議上與某試驗(yàn)基地領(lǐng)導(dǎo)交流,了解到基地急需一種可以安裝在靶船、靶機(jī)、以及地面靶標(biāo)上,能快速測(cè)量導(dǎo)彈脫靶量的電子系統(tǒng)。當(dāng)時(shí)國內(nèi)外已有的測(cè)量方法都不能完全滿足軍方的需求。毛二可敏銳地感覺到,這種系統(tǒng)有可能用新體制雷達(dá)來實(shí)現(xiàn)。回到學(xué)校,毛二可立刻投入了忘我的工作。他綜合多種雷達(dá)體制和處理方法,獨(dú)立自主地提出了一種采用復(fù)雜天線和數(shù)據(jù)擬合處理的脫靶量測(cè)量系統(tǒng),并很快獲得基地的立項(xiàng)支持。
  項(xiàng)目研制過程中,毛二可帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了大量艱苦的外場(chǎng)試驗(yàn),歷經(jīng)8年,終于完成了系統(tǒng)定型,取得了高精度的測(cè)量效果。在成功研制第一代測(cè)量系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,近幾年,該系統(tǒng)通過進(jìn)一步的創(chuàng)新和完善,又取得了新的突破性進(jìn)展,成功研制出了精度和可靠性更高、體積更小、操作更方便的測(cè)量系統(tǒng),這套系統(tǒng)很快將在陸海空各種平臺(tái)中得以廣泛應(yīng)用。
  通用模塊化實(shí)時(shí)高速信號(hào)處理系統(tǒng)是雷達(dá)所在毛二可帶領(lǐng)下做出的另一項(xiàng)重要?jiǎng)?chuàng)新成果。過去的雷達(dá)處理機(jī)都是專門訂做的:每做一部雷達(dá),都要做一部全新的處理機(jī),研制周期至少需要一兩年。如果能構(gòu)建出一種通用的信息處理機(jī),可以適應(yīng)各種不同的雷達(dá)系統(tǒng),那將使信息處理機(jī)的研制周期大大縮短,從而有利于加快國防行業(yè)雷達(dá)整機(jī)的研制速度。美國從1980年開始研究這一問題,已經(jīng)形成了成熟的軍用標(biāo)準(zhǔn)。但是毛二可和課題組仔細(xì)分析了國內(nèi)的基礎(chǔ)和技術(shù)發(fā)展的未來趨勢(shì),認(rèn)為不應(yīng)完全照搬美軍的標(biāo)準(zhǔn),而應(yīng)選擇技術(shù)起點(diǎn)更高、性能更好、軍民兩用、更加通用化的國際標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)國內(nèi)的實(shí)際情況走自己的路。為了實(shí)現(xiàn)這種設(shè)想,課題組從1995年開始通用化處理系統(tǒng)研制工作。1995年到2005年,毛二可帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)10載,從第一代研制到第四代通用處理機(jī),解決了一個(gè)又一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)難題,研制成功具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的通用信息處理機(jī)貨架產(chǎn)品,具有小型化,運(yùn)算能力強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),能充分滿足軍方對(duì)環(huán)境、振動(dòng)、溫度和可靠性等多方面的嚴(yán)格要求,應(yīng)用于雷達(dá)、航天遙感、衛(wèi)星導(dǎo)航等多個(gè)領(lǐng)域,形成了一種我軍裝備信息化的基礎(chǔ)計(jì)算平臺(tái),為國防現(xiàn)代化建設(shè)做出了應(yīng)有貢獻(xiàn)。
  走自主創(chuàng)新之路
  “雷達(dá)是二戰(zhàn)時(shí)期戰(zhàn)勝法西斯的一件法寶。”這是丘吉爾對(duì)雷達(dá)的評(píng)價(jià),因?yàn)槔走_(dá)是用無線電的方法對(duì)目標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)和測(cè)距的一種裝置。二戰(zhàn)時(shí)期,雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展開始趨于成熟,但是隨著美國數(shù)學(xué)家仙農(nóng)發(fā)表著名的“信息論”以及信息論被應(yīng)用于雷達(dá),才真正引發(fā)了雷達(dá)技術(shù)的革命。從上世紀(jì)中葉起,各種新體制雷達(dá)開始層出不窮,經(jīng)過半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展,現(xiàn)代的雷達(dá)技術(shù)已經(jīng)形成了高分辨、相控陣、雷達(dá)成像、分布式、智能化、數(shù)字化等多種新的發(fā)展趨勢(shì)和格局。
  在當(dāng)今世界以研發(fā)各種新體制雷達(dá)為主導(dǎo)的科技前沿中,可以說已經(jīng)有了中國雷達(dá)科技工作者的一席之地。去年10月,北京理工大學(xué)雷達(dá)技術(shù)研究所(以下簡(jiǎn)稱“雷達(dá)所”)所長(zhǎng)龍騰到美國、加拿大的一些知名大學(xué)進(jìn)行國際交流,這次的國外之行給他一個(gè)最深的體會(huì)是:雷達(dá)所從國情出發(fā)所進(jìn)行的新體制雷達(dá)的研發(fā),已經(jīng)和國外所關(guān)注和著力解決的雷達(dá)前沿技術(shù)問題不謀而合,雙方有了共同的“語言”,說明在雷達(dá)技術(shù)的研究上國內(nèi)與國外發(fā)達(dá)國家的差距正在縮小。
  “毛院士帶領(lǐng)我們從事的技術(shù)創(chuàng)新,其創(chuàng)新源并非來自書本或外文資料,更不是亦步亦趨地地追隨國外的技術(shù)路線,而是一種來自實(shí)踐的創(chuàng)新精神。他總是從我國國防建設(shè)的需求中,特別是從部隊(duì)對(duì)雷達(dá)新技術(shù)的迫切期待中,敏銳地找到創(chuàng)新點(diǎn),長(zhǎng)期堅(jiān)持不懈地堅(jiān)持科研攻關(guān),并且重在積累。”毛二可的博士生們深有感觸地說。
  毛二可始終堅(jiān)定地認(rèn)為:搞科研不能盲目跟風(fēng),我國的國防事業(yè)需要雷達(dá)技術(shù),我們的研究專長(zhǎng)在雷達(dá)技術(shù),不能輕易改方向。正是毛二可院士對(duì)科學(xué)技術(shù)敏銳的目光和對(duì)雷達(dá)事業(yè)的熱愛,使得他猶如一個(gè)指揮員始終保持著敏銳的學(xué)術(shù)洞察力,把握著雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展規(guī)律,立足國防,帶領(lǐng)著團(tuán)隊(duì)不斷突破極限達(dá)到科學(xué)的更高峰,不斷提出了一個(gè)又一個(gè)新體制雷達(dá)系統(tǒng):某脫靶量測(cè)量雷達(dá)、合成寬帶相控陣?yán)走_(dá)、米波共形全時(shí)空雷達(dá)、分布式相參雷達(dá)、單兵特種作戰(zhàn)雷達(dá)等,并取得多項(xiàng)重要的研究成果,形成真正的“一招鮮”和“殺手锏”,走出了一條獨(dú)立自主的創(chuàng)新發(fā)展之路。
  研教相輔半世紀(jì)
  這幾年,毛二可院士學(xué)術(shù)思想的活躍并未隨著年齡的增長(zhǎng)而衰減,與以往不同的是,脫離了領(lǐng)導(dǎo)崗位后,他更專注于雷達(dá)前沿技術(shù)的研究,并且將創(chuàng)新的思維更多地通過幾位年輕的博導(dǎo)們帶領(lǐng)研究生予以實(shí)施。例如,合成寬帶高分辨雷達(dá)、全時(shí)空雷達(dá)、相控陣?yán)走_(dá)、矢量脫靶量測(cè)量系統(tǒng)、分布式相參雷達(dá)、高速實(shí)時(shí)信號(hào)處理等新體制雷達(dá)的研制方向都是由毛二可院士提出或取得了前期成果,經(jīng)過創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的后期研發(fā),現(xiàn)在已經(jīng)取得了卓有成效的自主創(chuàng)新成果,并且大部分已經(jīng)應(yīng)用在我國的國防建設(shè)中。
  矢量脫靶量測(cè)量系統(tǒng)不僅能測(cè)出炮彈或?qū)椕摪械木嚯x,而且能準(zhǔn)確地測(cè)出其運(yùn)動(dòng)的軌跡,現(xiàn)已在部隊(duì)批量應(yīng)用;通過合成寬帶實(shí)現(xiàn)高分辨的雷達(dá)、全時(shí)空雷達(dá)這兩個(gè)新體制雷達(dá)的研制已經(jīng)處于國內(nèi)領(lǐng)先地位,并且合成寬帶高分辨雷達(dá)已經(jīng)在開始應(yīng)用;雷達(dá)所開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、可擴(kuò)展、通用化的嵌入式信號(hào)處理技術(shù),徹底改變了雷達(dá)信號(hào)處理機(jī)傳統(tǒng)的制作工藝,避免了專用雷達(dá)信號(hào)處理機(jī)的重復(fù)研制工作,滿足了大多數(shù)雷達(dá)實(shí)時(shí)信號(hào)處理的要求,信號(hào)處理能力從幾百億次/秒到上千億次/秒,這種通用化的數(shù)字處理技術(shù)平臺(tái),已經(jīng)應(yīng)用在雷達(dá)、導(dǎo)航、光學(xué)偵查以及衛(wèi)星偵察中。
  六項(xiàng)國家發(fā)明獎(jiǎng)的獲得可以說是對(duì)毛二可院士領(lǐng)導(dǎo)的雷達(dá)研究所長(zhǎng)期堅(jiān)持開拓創(chuàng)新的一種回報(bào),17項(xiàng)省部級(jí)重大科技進(jìn)步獎(jiǎng)是他們?yōu)閲朗聵I(yè)做出巨大貢獻(xiàn)的證明。其中“模數(shù)混合動(dòng)目標(biāo)顯示系統(tǒng)”獲1987年國家發(fā)明二等獎(jiǎng),上世紀(jì)90年代他提出的全數(shù)字化波形分析動(dòng)目標(biāo)信號(hào)處理機(jī)研制成功,獲國家發(fā)明三等獎(jiǎng)。
  毛二可院士從事雷達(dá)研究50余年,科研和教學(xué)相輔相成。多年來,他堅(jiān)持從實(shí)踐中,從國防建設(shè)的急迫需求中,特別是從部隊(duì)對(duì)雷達(dá)新技術(shù)的迫切期待中,敏銳地找到創(chuàng)新點(diǎn)。這正是他傲立雷達(dá)技術(shù)前沿半個(gè)世界的秘訣所在。
 

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