在雷達(dá)探測(cè)之路上砥礪前行——記中國電子科技集團(tuán)首席科學(xué)家、雷達(dá)專家吳劍旗

他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)從事雷達(dá)研究二十余年，研制出了世界上首個(gè)反隱身先進(jìn)米波雷達(dá)，以小的代價(jià)解決了國防安全大問題。他不盲從權(quán)威，以全新體制研制出新一代三坐標(biāo)雷達(dá)，樹立了我國雷達(dá)研究的里程碑。他，就是著名雷達(dá)專家吳劍旗。

用創(chuàng)新打造探測(cè)隱身飛機(jī)的“火眼金睛”

隱身飛機(jī)號(hào)稱空戰(zhàn)中“看不見的殺手”，它能躲避雷達(dá)追蹤，憑借其隱形性能在戰(zhàn)爭(zhēng)中出其不意給敵方以致命打擊。1991年，海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，美軍派出了42架F-117A隱身戰(zhàn)斗機(jī)，出動(dòng)1300余架次，在僅占2%架次的戰(zhàn)斗中去攻擊了40%的重要戰(zhàn)略目標(biāo)，發(fā)揮了巨大的威力。

隱身飛機(jī)的出現(xiàn)讓防空網(wǎng)中的主流雷達(dá)完全失去用武之地，雷達(dá)的探測(cè)能力幾乎被清零。于是，如何讓雷達(dá)恢復(fù)視力，讓隱身飛機(jī)現(xiàn)身，就成為亟待雷達(dá)研究者解決的首要難題。

1990年，吳劍旗來到以雷達(dá)研究為核心任務(wù)的中國電子科技集團(tuán)第三十八研究所工作。1991年，海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中隱身飛機(jī)在戰(zhàn)場(chǎng)上的巨大威力對(duì)吳劍旗產(chǎn)生了強(qiáng)烈震動(dòng)：“如果沒有能探測(cè)到隱身飛機(jī)的雷達(dá)，敵方的飛機(jī)到我國的領(lǐng)空就如入無人之境，這對(duì)國防安全是個(gè)巨大的威脅。必須攻克這個(gè)難題，恢復(fù)雷達(dá)在防空網(wǎng)中的地位，用雷達(dá)人的力量捍衛(wèi)國防安全。”時(shí)隔一年，吳劍旗恰巧獲得了負(fù)責(zé)一個(gè)旨在解決反隱身問題的預(yù)研課題的機(jī)會(huì)，這個(gè)課題名稱叫稀布陣綜合脈沖孔徑雷達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)。

回顧雷達(dá)的發(fā)展歷史，米波雷達(dá)曾在二戰(zhàn)前后占主流地位。然而，隨著技術(shù)發(fā)展，米波雷達(dá)不能準(zhǔn)確測(cè)高、威力覆蓋不連續(xù)、低角盲區(qū)大、陣地適應(yīng)性差等缺陷逐漸凸顯出來，微波雷達(dá)以其高精度、更好的抗干擾能力逐漸取代米波雷達(dá)，成為骨干雷達(dá)。但是，隱身飛機(jī)出現(xiàn)后，逐漸被淘汰的米波雷達(dá)重新進(jìn)入雷達(dá)專家的視野：它能避開隱形飛機(jī)的隱身波段，具有探測(cè)隱身飛機(jī)的天然優(yōu)勢(shì)。

然而，當(dāng)時(shí)的雷達(dá)研究界普遍認(rèn)為：“雖然米波雷達(dá)具有探測(cè)隱身飛機(jī)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，但它的諸多劣勢(shì)是難以克服的，米波雷達(dá)終究難以擔(dān)當(dāng)骨干雷達(dá)的重任。” 面對(duì)幾乎一邊倒的傳統(tǒng)思維，吳劍旗以一位雷達(dá)人獨(dú)特的敏銳“嗅覺”捕捉到米波雷達(dá)的巨大潛力。他下定決心攻克提升米波雷達(dá)性能的技術(shù)難題：“科研工作者的職責(zé)就是攻克技術(shù)難題。我有信心革新米波雷達(dá)體制，我已經(jīng)做好了打持久戰(zhàn)的準(zhǔn)備�！�

就這樣，沒有可以借鑒的成功經(jīng)驗(yàn)，沒有可以模仿的典型案例，沒有可以參考的經(jīng)典教材，只有這支雷達(dá)科研團(tuán)隊(duì)為國防事業(yè)奉獻(xiàn)青春的一腔熱血。吳劍旗帶著他的團(tuán)隊(duì)致力于研究反隱身雷達(dá)體制，一做就是二十一年光陰。他從空間分集和超分辨處理兩個(gè)技術(shù)路徑進(jìn)行了大膽創(chuàng)新：一是創(chuàng)立具有空間分集作用的稀布陣綜合脈沖孔徑雷達(dá)體制，二是率先使用超分辨處理和分區(qū)保形波束設(shè)計(jì)方法提高測(cè)高精度和改善空域覆蓋性能。二十一年間，懷著科技報(bào)國的信念，吳劍旗以不達(dá)目的誓不罷休的韌勁和決心，從理論模型的建立、仿真分析、試驗(yàn)系統(tǒng)到實(shí)用裝備，在雷達(dá)研究史上留下了艱難摸索、奮力前行的腳步。2001年，他的團(tuán)隊(duì)完成了課題研究；2012年，完成了世界上首個(gè)實(shí)用系統(tǒng)研制。吳劍旗用科技創(chuàng)新的力量創(chuàng)造了奇跡，使先進(jìn)米波雷達(dá)具有良好的低仰角空域覆蓋性能和精確的測(cè)高性能，以較低代價(jià)成功解決了雷達(dá)反隱身問題，為我國探索出了一條高效、經(jīng)濟(jì)的反隱身裝備建設(shè)之路。

而同時(shí)，在遙遠(yuǎn)的法國，類似的研究也已在同期啟動(dòng)，但是人們只看到了開端，卻沒有等到結(jié)果。

作為一名雷達(dá)科研工作者，吳劍旗早已將個(gè)人價(jià)值融入科技創(chuàng)新和國防事業(yè)發(fā)展：“技術(shù)創(chuàng)新的過程就是實(shí)現(xiàn)自我價(jià)值的過程。我們通過創(chuàng)新，研制了采購和使用成本都不高的高性能米波雷達(dá)，相比美國花巨資打造的隱身突防能力，用小的代價(jià)解決反隱身的國防安全大的問題，避免了掉入高昂的軍備競(jìng)賽陷阱，這正是雷達(dá)工作者的人生價(jià)值所在�！�

獨(dú)辟蹊徑，鑄就雷達(dá)研制跨越式發(fā)展“里程碑”

1999年，我國空軍啟動(dòng)機(jī)動(dòng)式三坐標(biāo)雷達(dá)工程的研制工作，吳劍旗所在的第三十八研究所以過硬的雷達(dá)研究制造水平承擔(dān)起了這一重要任務(wù)。當(dāng)時(shí)，項(xiàng)目總設(shè)計(jì)師吳曼青院士率領(lǐng)的年輕研制團(tuán)隊(duì)作出了一個(gè)決定：采用DBF（數(shù)字波束形成）體制，吳劍旗正是這個(gè)團(tuán)隊(duì)的核心成員。他全力支持采用創(chuàng)新方案，并主動(dòng)承擔(dān)起了攻堅(jiān)克難的重任。在重點(diǎn)工程型號(hào)中采用全新方案這一決定立刻在雷達(dá)界掀起了軒然大波，眾多雷達(dá)專家的質(zhì)疑聲不絕于耳：當(dāng)時(shí)“世界上公認(rèn)最先進(jìn)的三坐標(biāo)雷達(dá)采用的是多波束相掃體制，沿用這一技術(shù)體制，省時(shí)省力，又簡(jiǎn)單穩(wěn)妥，為何要避易就難，去挑戰(zhàn)沒有成功經(jīng)驗(yàn)可借鑒的全新技術(shù)體制呢？”誠然，沿用現(xiàn)有的技術(shù)體制可借鑒程度高、研制風(fēng)險(xiǎn)小，不失為一個(gè)安全系數(shù)最大的選擇……但是，走別人走過的路，永遠(yuǎn)無法看到最美麗的風(fēng)景；爬別人爬過的山，永遠(yuǎn)無法體會(huì)首次攀登最高峰的喜悅。對(duì)于吳劍旗來說，如果沿用現(xiàn)有體制，在核心技術(shù)上難以實(shí)現(xiàn)新的突破，他不愿意總是跟在別人后面跑，“即使沒有現(xiàn)成經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，具有相當(dāng)大的難度、風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)，為了實(shí)現(xiàn)趕超，也應(yīng)該勇敢地試一試，這是科研工作者的使命與責(zé)任�！�

方案確定后，吳劍旗和他的團(tuán)隊(duì)瞄準(zhǔn)DBF體制研究，勇敢地邁出了第一步。一項(xiàng)新技術(shù)的誕生、應(yīng)用必然會(huì)經(jīng)歷一個(gè)艱難的過程，DBF體制三坐標(biāo)雷達(dá)的研制也不例外。背負(fù)著重大使命的吳劍旗和他的團(tuán)隊(duì)始終處于高度緊張的工作狀態(tài)。從事雷達(dá)技術(shù)研究，離不開大量的野外試驗(yàn)、飛行試驗(yàn)。試驗(yàn)地點(diǎn)常常在偏遠(yuǎn)地區(qū)，山勢(shì)險(xiǎn)峻，非常艱苦，試驗(yàn)期間連續(xù)幾個(gè)月無法回家更是常事。因此，他們付出的不僅僅是汗水、親情，甚至冒著生命危險(xiǎn)……歷經(jīng)4年異常艱辛的研制過程，他們克服了一個(gè)又一個(gè)工程上的困難，終于取得了成功。2005年，DBF體制三坐標(biāo)雷達(dá)獲得了國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。2015年9月3日，紀(jì)念抗戰(zhàn)勝利70周年閱兵式上，由吳劍旗團(tuán)隊(duì)研制的世界上首個(gè)采用DBF體制的305A機(jī)動(dòng)式三坐標(biāo)雷達(dá)在天安門廣場(chǎng)接受了黨和全國人民的檢閱，在我國雷達(dá)發(fā)展史上留下了濃墨重彩的一筆。

我國的DBF體制三坐標(biāo)雷達(dá)研制成功后，2006、2007年連續(xù)兩年在國際市場(chǎng)簽約達(dá)一億美元，打破了美國、法國長(zhǎng)期占領(lǐng)國際雷達(dá)市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)地位的局面，而西方先進(jìn)國家在2007年后才推出DBF體制的新一代三坐標(biāo)防空雷達(dá)�？梢哉f，吳劍旗團(tuán)隊(duì)的成功對(duì)我國雷達(dá)技術(shù)發(fā)展產(chǎn)生了里程碑意義：在長(zhǎng)期以西方國家為主導(dǎo)的雷達(dá)界，我國自主研制的雷達(dá)第一次以全新的設(shè)計(jì)理念和先進(jìn)的技術(shù)性能在國際上取得了前沿位置，標(biāo)志著我國的雷達(dá)研制生產(chǎn)趕上了世界先進(jìn)水平。

談到引領(lǐng)雷達(dá)發(fā)展趕超世界水平的秘訣，吳劍旗語氣中充滿了堅(jiān)定與信心：“只要我們認(rèn)準(zhǔn)目標(biāo)、勇于創(chuàng)新、持之以恒，一定能成為引領(lǐng)者�！�

在國際雷達(dá)舞臺(tái)上展現(xiàn)中國力量

在國際雷達(dá)界，由中、美、英、法、澳五國輪流舉辦的系列雷達(dá)會(huì)議代表著雷達(dá)研究的權(quán)威水平，有很大的國際影響力。2013年，國際雷達(dá)會(huì)議在澳大利亞阿德萊德召開，來自20余個(gè)國家和地區(qū)近300位雷達(dá)專家和學(xué)者參加了此次會(huì)議。大會(huì)開幕式特邀報(bào)告席第一次出現(xiàn)了亞洲科學(xué)家的身影：吳劍旗。吳劍旗在大會(huì)上就先進(jìn)米波雷達(dá)相關(guān)問題研究作了報(bào)告，引起強(qiáng)烈反響。會(huì)后，澳大利亞防務(wù)雜志（ADM）以“Radar Smarts on show in Adelaide”為題作了專題報(bào)道，重點(diǎn)介紹了吳劍旗的先進(jìn)米波雷達(dá)研究相關(guān)問題。

2014年，受法國國際雷達(dá)會(huì)議主席邀請(qǐng)，吳劍旗再次率領(lǐng)中國電子學(xué)會(huì)無線電定位技術(shù)分會(huì)代表團(tuán)出席了在法國里爾舉辦的2014年法國國際雷達(dá)會(huì)議，并在開幕式上作了關(guān)于先進(jìn)米波雷達(dá)性能提升研究的專題報(bào)告，引起國際知名雷達(dá)專家的關(guān)注。

“這不僅僅是科學(xué)家個(gè)人的成績(jī)和影響力，更代表著我國雷達(dá)研究的技術(shù)水平和國際地位。”在吳劍旗心中，早已將“小我”融入“大我”，將個(gè)人榮譽(yù)融入國家雷達(dá)事業(yè)。

對(duì)下一步研究方向，吳劍旗談道：“一方面致力于縱深研究，進(jìn)一步發(fā)掘米波雷達(dá)的潛力，提升目標(biāo)識(shí)別能力、探測(cè)精度、實(shí)現(xiàn)多部雷達(dá)協(xié)同探測(cè)等技術(shù)；另一方面要繼續(xù)創(chuàng)新，研究下一代雷達(dá)：綜合應(yīng)用光子和微波技術(shù)，研制出具有極大帶寬、極高分辨力的數(shù)字有源陣列雷達(dá)，也就是全息感知雷達(dá)�！闭驹谑澜缜把兀�使我國成為雷達(dá)技術(shù)發(fā)展的引領(lǐng)者，這是吳劍旗追求的夢(mèng)想，也是他堅(jiān)守的信念和使命。

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