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中國軍方雷達研究獲重大突破 攻克導航核心技術

http://www.enorth.com.cn  2005-06-01 17:33
 

 

  目前,國防科技大學電子科學與工程學院莊釗文教授正在緊張地忙碌着。他率領的科研創新團隊在國家某重大型號任務中一舉中標3個核心技術項目,莊教授責無旁貸地擔起了項目總負責人和總設計師的重擔。過去10多年,莊教授已擔任過國家和軍隊5個重大科研項目的總設計師,他與同事們一路攻難克險,在我國高科技領域書寫出濃墨重彩的篇章。先後獲國家科技進步二等獎4項,軍隊及部委級科技進步一等獎8項。

  突破核心技術瓶頸

  1995年6月,莊釗文教授與5名青年科技骨幹請纓承擔我國型號裝備項目“XX系統”的攻關任務。這是一個制約我國衛星導航定位系統工程實施的核心技術瓶頸,嚴重困擾着我國自主導航定位系統的研製與工程實現。

  莊教授與課題組提出了一種全新設計思想與技術路線,採用全數字快捕與信號接收技術方案力求突破。這一方法,國際上尚無先例,風險極大,有關部門對一所高校能否獨立完成如此高難度攻關並無把握,提出前期研製風險共擔,也就是說,如果不能突破,莊教授他們要承擔一半的研製費用,這可不是一個小數目。

  幹還是不幹?強烈的責任感使他們下定決心要拿下這個制約我國高技術發展的“攔路虎”。

  從此,課題組開始了長達6年的艱苦理論探索與技術攻堅。

  6年沒休過寒暑假;6年完成了一般程序需要10年才能完成的任務;6年經歷了從基礎理論與建模仿真研究、原理樣機研製、系統聯調、正樣研製與生產等8個階段的科研攻關;6年打破了國外在這一技術方面的壟斷。

  2001年11月20日,該系統順利通過國家技術鑑定。鑑定委員會認爲該系統整體技術達到當前國際先進水平,而全數字快捕技術處於國際領先地位。該成果2002年獲軍隊科技進步一等獎,2003年獲國家科技進步二等獎。

  緊接着,莊釗文又主持了手持用戶機的研製與生產,在科研成果轉化爲生產力和戰鬥力上又邁出了決定性的一步,受到了總裝備部和國防科工委的表彰。

  如今,衛星導航定位與應用技術已成爲該院一個新興學科方向,形成了一支平均年齡不到32歲的衛星導航技術教學科研隊伍,成爲這一領域關鍵技術攻關與裝備研製的“國家隊”。

  將雷達目標識別研究推向國際前沿

  出生在閩南僑鄉的莊釗文,是恢復高考後第一批大學生,在同齡人中較早地獲得令人羨慕的博士學位。

  雷達目標識別是莊釗文攻讀博士時選擇的研究方向。在當時,這是一個新的研究領域,是公認的世界性難題。莊釗文迎難而上,緊緊盯住學科發展前沿,不斷探索着將這一領域的研究推向前進。

  這期間,他遠在美國的親戚多次來信要他到美國工作,莊釗文一次次婉言謝絕。1989年10月,莊釗文在北京參加一次國際學術會議,他的論文引起了一位加拿大教授的注意,邀請他到加拿大合作研究,他沒有答應。

  1999年,莊釗文得到了到美國進修的機會。學習期滿,他如期回到學校,20多年艱苦的理論探索與技術研究,使他成爲了這一領域的佼佼者。

  ——在國內率先將模糊數學理論應用於電子信息處理領域,建立了以模糊檢測、模糊估計及模糊分類識別爲核心的模糊電子信息處理理論與技術框架。

  ——針對目標電磁散射特性,首次提出了雷達目標多極化方程和極化狀態距離概念,推導出一套完整的目標“極化極點”算法和“測量等效”重要結論。

  ——將模糊集理論、人工神經元網絡、柔性信息處理和信息融合等技術方法有機地結合起來,把目標識別的理論和實用技術研究推向一個新高度。

  ——先後出版了4本基礎理論研究專著和100多篇論文,完成了國家傑出青年基金課題研究,初步建立起一套雷達目標識別的理論體系,使我國雷達目標識別研究理論走在了國際前沿。

  莊釗文沒有停留在理論探索上,而是從理論與實踐兩方面同時推進雷達目標識別研究。針對國防和軍隊建設的迫切需求,他先後領銜承擔了4項雷達目標識別與精確制導項目課題,其中兩項成果獲得國家科技進步二等獎,爲提高了我軍現役雷達等武器裝備信息化水平發揮了重要作用。

  讓學生站在自己肩頭上起飛

  隨着一項項基礎理論與科研課題的攻克,莊釗文先後獲得首屆“中國航天基金獎”和國家實用工程技術“求是”獎,入選國家“跨世紀優秀人才培養計劃”和國家“百、千、萬人才工程”第一、二層次培養對象。近10年來,在國內外學術刊物及會議上發表論文180餘篇,其中102篇進入SCI、EI等國際檢索,還先後出版專著、教材9部。作爲一名中青年科技專家,莊釗文無疑是成功的。

  在莊釗文看來,個人的成功算不了什麼,作爲一名博士生導師,讓學生超過自己纔算是成功的。

  1996年,王雪松成爲莊教授帶的博士生,研究方向是雷達極化問題。這是一個世界性難題,近50年的研究仍處於徘徊局面。莊教授認爲,解決目標精確識別問題,極化信息的利用是很有潛力的一個研究方向。

  有人勸王雪松,研究這一課題很難取得突破,弄不好連博士學位都拿不到。莊教授卻鼓勵王雪松朝這個方向努力,在雷達極化研究方面超越自己。面對導師信任的目光,王雪松默默地應承下來。

  王雪松沿着導師指出的方向,經過幾年艱苦探索,在莊教授指導下,大膽突破經典電磁波的極化概念,提出了瞬態極化這一全新概念,並從這一概念入手,進行了一系列深入研究。從碩士到博士的5年間,王雪松與導師一起,在國內核心期刊和國際學術會議上合作發表論文44篇,合作出版了國內第一部有關雷達極化問題的專著《雷達極化信息處理及其應用》,《寬帶極化信息處理的研究》入選“2001年度全國百篇優秀博士學位論文”。

  如今,32歲的王雪松已成爲雷達極化領域的青年專家、學校最年輕的博士生導師。

  李永楨也是莊教授的博士生,同樣是研究雷達極化信息處理。莊教授要求他敞開思維,用奇思妙想拓寬思維空間,敢於超越別人,超越導師。李永楨沒有讓導師失望,他將極化理論運用於電子對抗、真假目標識別,在極化信息處理方面闖出了一片新天地。

  莊教授先後培養了50多名博士、碩士,有2人成爲“全軍學習成才十大標兵”,1人獲全國百篇優秀博士論文,3人獲湖南省優秀博士論文,許多研究生畢業後很快成爲所在單位的學科帶頭人。莊教授感到欣慰,學生在許多方面已開始超越自己,在科學的天空中自由翱翔。

稿源 科技日報網絡版 編輯 鐵巖
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