記者一見到何友院士,就感覺到了他的與眾不同:他樸實(shí)真誠的話語,依稀可以領(lǐng)略到一位深耕在科技前沿的學(xué)者風(fēng)范;謙恭矜持的舉止更讓人對(duì)這位中國工程院院士頓生敬意。
我是1974年底從吉林磐石縣農(nóng)村入伍當(dāng)兵的,家中父母親朋都以務(wù)農(nóng)為生,既無錢也無勢(shì)。“文革”期間中斷了高考,入伍參軍成了改變我人生的唯一途徑。
參軍后我被分配到北海艦隊(duì)某部當(dāng)報(bào)務(wù)員。往??措娪耙姷綀?bào)務(wù)員頭戴耳機(jī),手敲電鍵發(fā)報(bào)覺著挺神秘、挺誘人的。但一旦成年累月和“滴滴嗒嗒”摩爾斯電碼打交道,就不是那么回事了,單調(diào)枯燥的生活又讓我開始向往家鄉(xiāng)廣闊的黑土地和諄樸的鄉(xiāng)親。但我還是強(qiáng)迫自己堅(jiān)持下來,下決心通過自己的努力來改變現(xiàn)狀。隨后發(fā)生的一件事,則堅(jiān)定了我獻(xiàn)身海防事業(yè)的決心,直到今天仍激勵(lì)著我。
由于我工作出色,被上級(jí)抽調(diào)到我國的“東方紅”號(hào)海洋調(diào)查船去參加我國東海大陸架的測(cè)量工作。但當(dāng)我們的調(diào)查船來到公海上后,很快就遭到他國飛機(jī)和艦艇的監(jiān)視和惡意騷擾。他們就象討厭的牛虻一樣整天圍著我們的船轉(zhuǎn)來轉(zhuǎn)去,趕也趕不走??粗切┯憛挼募一?,我心里總在想,如果我們有強(qiáng)大的艦隊(duì)和先進(jìn)的飛機(jī),他們還敢這么挑釁嗎?作為士兵,再也沒有看到祖國權(quán)益被侵犯、而自己又無力捍衛(wèi)所感到更恥辱的事了。我把滿腔的憤懣都投入到專業(yè)訓(xùn)練上來。1978年4月,我參加海軍通信專業(yè)大比武奪得單項(xiàng)冠軍!
機(jī)會(huì)總是給有準(zhǔn)備之人。1978年趕上了部隊(duì)恢復(fù)高考的機(jī)遇,我白天訓(xùn)練,晚上復(fù)習(xí),當(dāng)年8月考上了武漢海軍工程學(xué)院(現(xiàn)海軍工程大學(xué))的指揮控制專業(yè)。進(jìn)入大學(xué),與應(yīng)屆高中生學(xué)員相比,劣勢(shì)顯而易見。他們知識(shí)系統(tǒng)、基礎(chǔ)扎實(shí),特別是英語,我是從ABCD開始學(xué)起。四年軍校生涯,我放棄了一切休假,到畢業(yè)時(shí)我的綜合成績已經(jīng)名列前茅。畢業(yè)后,我來到了海軍航空工程學(xué)院當(dāng)了一名教員,走上了教書育人的教學(xué)崗位。1991年10月,我有幸被派到德國著名數(shù)學(xué)家高斯的母校——布倫瑞克工業(yè)大學(xué)進(jìn)修雷達(dá)專業(yè)。我的導(dǎo)師是著名的雷達(dá)專家,霍爾曼·羅林教授。并在他的指導(dǎo)下從事雷達(dá)“恒虛警”的研究。
雷達(dá)是依靠發(fā)射和接收電磁波來測(cè)定特定目標(biāo)的方位、角度和距離等各種屬性的。而在雷達(dá)接收的有用信號(hào)(能真實(shí)反映目標(biāo)特性的信號(hào))中,總會(huì)夾雜著許多無用或有害的雷達(dá)信號(hào)(如對(duì)方反輻射武器對(duì)我方雷達(dá)出發(fā)引導(dǎo)攻擊的電磁波),這就好比在大合唱中出現(xiàn)不合諧的音符一樣,對(duì)雷達(dá)的正常工作有迷惑和干擾作用。再說的明確一點(diǎn)就是虛假信號(hào)“假情報(bào)”,必須把他們處理掉,去偽存真。
干擾信號(hào)來源有很多,主要分三類:一是雷達(dá)自身工作時(shí)的熱噪聲;二是自然界的地形、地物、人造的各種建筑物,風(fēng)雨雷電,甚至還有霧霾產(chǎn)生的雜波;三是敵人施放的有源和無源的干擾信號(hào)。在這三種復(fù)雜干擾源中,尤其是第三類是最嚴(yán)重的。未來的高科技戰(zhàn)場(chǎng)是電磁波的戰(zhàn)場(chǎng),是看不見的,但在作戰(zhàn)中會(huì)時(shí)時(shí)顯現(xiàn)的。要分辨哪些信號(hào)是雜波信號(hào),那些是敵方施放的干擾信號(hào)和敵方攻擊我方的目標(biāo)信號(hào),必須對(duì)雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行“恒虛警”處理。而“恒虛警率”是指雷達(dá)檢測(cè)系統(tǒng)出現(xiàn)虛警的數(shù)學(xué)概率恒定。
在德國學(xué)習(xí)期間,我通過深入的學(xué)習(xí)比對(duì)后發(fā)現(xiàn),原有的一些表現(xiàn)、檢測(cè)和處理“恒虛警”技術(shù)有很大的局限性。用這些方法不能應(yīng)對(duì)在實(shí)裝操作中所出現(xiàn)復(fù)雜虛警現(xiàn)象。有了前進(jìn)的方向,我就開始了艱難的探索,最后,我搞出了科學(xué)合理的數(shù)學(xué)模型和處理方法,并發(fā)表了數(shù)篇在國際上有影響的學(xué)術(shù)論文。我所在的布倫瑞克工業(yè)大學(xué)將我提出的“恒虛警”方法命名為“何氏方法”。
回國之后,我又提出了3種新的“恒虛警”處理方法,可使我軍的雷達(dá)信號(hào)處理速度提高1倍,而且顯著提高了雷達(dá)的抗干擾性能和自動(dòng)化程度。
在一般人看來,既然雷達(dá)接收機(jī)所收的信號(hào)是虛警,那么豈不和雷達(dá)的漏警是一樣的嗎?實(shí)際上虛警和漏警是完全不同的現(xiàn)象。虛警是指雷達(dá)接收機(jī)接收到的信號(hào)是有假目標(biāo)。而漏警則不同,比如原來敵方有10個(gè)對(duì)我方雷達(dá)和目標(biāo)有傷害的目標(biāo)(飛機(jī)或來襲的導(dǎo)彈),而我方雷達(dá)只發(fā)現(xiàn)了8個(gè),少了2個(gè),這是雷達(dá)的漏警。
回國之后,我在深入“恒虛警”理論和技術(shù)實(shí)用化的同時(shí),還把很大的精力都放在信息融合技術(shù)的研究推廣方面。
信息融合是亙古至今生物體所固有的一種本質(zhì)特征,是生物體環(huán)境感知和行動(dòng)的基礎(chǔ),是生物體生存、進(jìn)化和發(fā)展的基本能力要素。例如,人的大腦就是一個(gè)高級(jí)的信息融合系統(tǒng),他通過融合來自視覺、聽覺、觸覺等傳感器的多源信息(其中視覺占83%,聽覺占11%,其他占6%),并據(jù)此對(duì)事物做出正確的判斷,為行動(dòng)提供決策支持。“盲人摸象”就是一個(gè)非常典型的例子,由于摸到的部位不同,不同的人得出的結(jié)果也有所不向,有的人認(rèn)為是柱子,有的人認(rèn)為是蒲扇,還有的人認(rèn)為是堵墻,只有融合所有人的結(jié)果再做出判斷,才有可能得出正確的結(jié)果,這正是信息融合要解決的問題。由于通過單個(gè)傳感器信息很難做出準(zhǔn)確判斷,信息融合系統(tǒng)將不同傳感器的多源信息進(jìn)行融合處理,然后再做出判斷,能大大提高決策的準(zhǔn)確性。信息融合作為高層次共性關(guān)鍵技術(shù),是世界各軍事強(qiáng)國競(jìng)相優(yōu)先發(fā)展的國防高新技術(shù)之一,被譽(yù)為現(xiàn)代信息化作戰(zhàn)系統(tǒng)的效能“倍增器”。上世紀(jì)90年代美國已將其列為重點(diǎn)研發(fā)的20項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),且列為最優(yōu)先發(fā)展的A類。此外,信息融合在經(jīng)濟(jì)分析、醫(yī)學(xué)決策、交通管制、智慧城市、智能家庭等民用科技發(fā)展中也備受推崇,已滲透到國家運(yùn)作和人民生活的眾多方面?,F(xiàn)代高科技戰(zhàn)爭(zhēng)和戰(zhàn)場(chǎng)所有的敵我雙方的信息量是極其繁雜的,而且是瞬息萬變的,要將這些信息有機(jī)交融匯合起來,為我所用就是信息融合需要解決的問題。
近幾年我們的團(tuán)隊(duì)經(jīng)過不懈努力,取得了一些成績,先后主持完成973項(xiàng)目、863項(xiàng)目、國家自然基金項(xiàng)目、國防課題等共計(jì)150余項(xiàng),獲國家級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)6項(xiàng),軍隊(duì)(省部)級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)90余項(xiàng);出版學(xué)術(shù)專著10部,其中《信息融合理論及應(yīng)用》榮獲第三屆國家“三個(gè)一百”原創(chuàng)出版工程獎(jiǎng);發(fā)表學(xué)術(shù)論文被三大檢索收錄300余篇;論文和專著被他引7000余次;授權(quán)發(fā)明專利35項(xiàng)、軟件著作權(quán)5項(xiàng)。研究團(tuán)隊(duì)于2012年度榮獲軍隊(duì)科技創(chuàng)新群體獎(jiǎng)和山東省優(yōu)秀創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。