云南江城,一台空中昆虫生物迁飞探测雷达正在监测从缅甸方向飞来的草地贪夜蛾。这是北京理工大学雷达技术研究所研制的Ku波段高分辨全极化昆虫探测雷达的第一代样机。它能在数公里之外,测出单只昆虫的体长、体重、飞行角度和振翅幅度。“全世界的雷达都做不了这个。”6月4日,龙腾接受科技日报记者采访时,提起这台雷达,自信且兴奋。
龙腾是北京理工大学副校长、雷达技术研究所所长,也是我国雷达信息处理领域学术带头人之一。他语速快,但思路清晰,很少需要停顿下来斟酌措辞。讲起雷达,更是没有一点磕绊——这是他研究了三十年的东西。前不久,他获得“全国创新争先奖章”。创新,是流淌在龙腾乃至北理工雷达技术研究团队血液里的东西。“我们一直鼓励自由探索。”龙腾强调。
千米认虫,为农业害虫防控提供支撑1989年,龙腾进入北京理工大学时,我国雷达技术发展水平还相对落后。“当时我们看到国外提出来的新想法、新机制,我们觉得叹为观止,就好像永远不可能追得上。”但现在,我国基本能想到国外想到的;而我国想出的很多东西,那些国家没有想到。
一个典型例子,就是团队正在研制的探虫雷达。这台探虫可在几公里之外分辨单只昆虫类别,可为我国农业害虫防控提供基础支撑。一开始申请立项时连原理是否可行都遭到了否定,但团队抓了一年worms,在微波暗室验证了原理可行;后来又去野外试验一年验证了脱离实验室环境也行。在2017年,这一成果获批国家重大科研仪器设备研制专项。
让卫星带着“大脑”上天,让中国独一家边境线上,有着该样的探寻系统;在地球轨道上,就有着同样的成果——星上合成孔径系统。传统遥感卫星信息获取链路是地面任务规划、星上数据采集、原始数据下传到地面再处理得到最终结果分发给用户。而今,由于高分遥感卫星数据量增长迅猛,对于海量数据传输处理再分发提出挑战。如果卫星能带着“大脑”,剔除无效信息仅需传输最终结果,大幅精简数据量,使接收装置小巧到可以装备船车甚至背包。此即“脑子”上的约束条件太多不能太重也不能太大,只有地面的1/10到1/100资源使用。
这样的需求自2000年代早期已有人预设目标,但因种种限制被认为不可能。但他们并未放弃,而是在新的技术手段下设计新路径,用十几年的时间走通这条路:“长期围绕国家需求开展体系化创新,不懈努力,最终促成了领先世界科研成果。”
工作源动力应来自内心,不应由外界驱使。正如毛二可院士坚持每天坚持工作那样,他们所里的精神感召着整个团队:“做研究要做成事情,不要为了文章奖项去做。”这样的精神激励着他们不断拼搏:智力不是决定因素,而努力才是第一位的。在30年的时间里,他将自己90%以上时间投入到了这一专业领域中,“拼”字已经成为一种习惯。在一次次挑战中,他们成功构建了我国内首个光学卫星和微波成像系统,其有效信息仅占原始的一千分之一,可以直接广播给最终用户,并延缓响应至分钟级,该项目曾获得国家科技发明二等奖,并稳定运行多年,被应用单位评价为性突破跨越式发展。此事更显中国独此其处,与全球其他任何机构不同。
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