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【西电往事】彭学愚:在信息处理技术上下苦功

2017-05-17    来源:西安电子科技大学    浏览次数:46

        彭学愚,男,1932年9月出生,江苏溧阳人。1951年1月在汕头参军,1954年1月入党,1958年至1963年在哈尔滨军事工程学院学习,1963年11月到西安军事电信工程学院(现西安电子科技大学)担任教员,1979年11月担任讲师,1986年、1991年先后晋升副教授、教授,1991年11月担任信息处理研究所所长,1997年退休。

(摄影/宋军)

从哈军工到西军电

1950年6月,朝鲜战争爆发。半年后,时年18岁的彭学愚高中尚未毕业,便怀着抗美援朝、保家卫国的一腔热血,在广东汕头参了军,被分配至广州空军司令部任工作员,随后担任见习参谋。1953年彭学愚在机关工作中立下三等功,1954年1月加入中国共产党。

彭学愚工作积极踏实,领导派发的工作保质保量完成,领导没有安排的也有预见性,积极主动把它做好,工作上这股勤奋劲儿得到了领导的赏识。1954年9月,他到位于大连的军委俄文专科学校参加留苏预备班学习,后来苏联留学计划因故未能成行,返回广州军区空军司令部继续任参谋。

1958年,中国人民解放军军事工程学院(哈军工)和中国人民解放军通信兵学院(西军电前身)同时招生,具有相当学历的在职干部均可报名上学,彭学愚以半保送的性质到了哈军工。原计划是学习六年,但他学习成绩很好,便没上预科,作为插班生直接上了本科。经过五年学习,其毕业设计做的比较好,继续留在学校三个月完成了后续工作。

1963年11月,彭学愚被正式分配到西安军事电信工程学院(现西安电子科技大学)雷达导航系担任教员,一呆便是五十余年。“我当了八年兵才上大学,而且成绩也好,到校之初,学校对我很关照和重视,给我身上压了重担。很快,我又辅导又主讲,讲授了导航原理等几门课程,得到了领导的认可。”

文革时期,坚持做有价值的事情

时任雷达导航系教研室主任的是戴树荪老师。“戴老师以工作严谨著称,对老师要求特别严格,如果放到现在,很多老师可能难以接受。给学生布置作业之前,辅导老师要先做出来并公布,如有错误,戴老师会当场指出,让人下不了台。我们刚参加工作时,经常要考核英语和俄语,并张榜公布成绩。”彭学愚回忆道:“对学术和教学上的错误,戴老师不讲情面,绝不马虎。但平时他也很乐于帮助别人,个人的困难或者子女工作分配等问题他都会毫不犹豫的帮忙。”

文化大革命期间,学校为处于渭南的卫星导航试验基地开办学习班,彭学愚是其中一员。“主要给他们培训1542雷达的原理、相应操作以及简单故障排除等,前后历时一年多。我们为他们编写了一整套教材,包括现在雷达专业的接收设备、发射设备、天线、测距测角等科目,工作量很大,单大幅的电路图就画了好多张,最后他们很满意,我们每人收到一百块钱稿费。虽然钱数很少,但为祖国早期航天事业做了贡献而引为自豪,这些教材也一直被作为培训航天部队相关人员的教材。”

“当时学校在招收工农兵学员,在1542雷达线路图的基础上,我与这些学员一起摸爬滚打,安装出了一套1542雷达的自动测距系统,用数字方法来解决距离自动跟踪,供教学使用。这些学员最初连焊点都没见过,克服不少困难后最终成功。”彭学愚说:“自从毕业后,除了讲课时做一些理论研究,这是真正接触到数字技术。从最简单的与非门电路,到复杂的逻辑电路,也提高了我的动手能力。这套成果是在保铮、戴树荪等多位老师帮助下完成的,是大家的集体智慧。”

“在那个特殊历史阶段,学校很多老师和我的想法一样,都不愿白白浪费时间,想着找一些有价值的事情去做。每逢保铮院士外出授课,无论是安徽岳西,还是西安矿院,我都争取与他们一同前往,过程中受益很大。”

跟随保铮院士,科研结出硕果

1976年,在保铮带领下,包括彭学愚在内的8人科研小组成功研制出0.5微秒数字动目标显示器样机,紧接着继续研制出0.2微秒数字动目标显示器(MTI)。该数字化设备通用性强、结构简单,能从雷达回波中消除固定杂波(如山、大建筑),只把所需的动目标即飞行器显示出来,与当时处于领先地位的法国设备相比性能也更加出色。

整机联调MTI

“这个成果是保铮领导的科研小组,现在叫雷达重点实验室刚起步时候的第一个科研成果。当时文化大革命还没有结束,而且该项目要求全部国产化,所有器件不能买国外的,在国内比较挑选出的小规模电路调试起来问题不断,很多逻辑功能不对,导致我们很多时间用在解决厂家产品本身的问题。”

“研制过程中,我负责存储和整机的总调,在这一个工作周期记录下来一些数字信息,经过量化的存储,到下一个工作周期再相减,也就是把相邻的两个工作周期链接起来。取样工作也很花费精力,0.2微秒速度很快,在国内当时很难找到这样的取样设备,完全是基于数字扫描脉冲相关知识,自己搭建出存储设备,与大家研制的取样间隔为0.2微秒的模数转换设备一齐联调。当时有一两年的时间,很少晚上12点之前回家,基本上都在实验室。”

彭学愚谈道,“保铮这个人点子多,头脑灵活,经验丰富,有些问题我们处理不了打电话给他,他在电话里就能给解决。他做工作也很扎实,研究生交给他审阅的材料,都要看好多遍。”

随后,以保铮为首,彭学愚所在科研小组开始研究动目标检测技术(MTD),1982年研制出了我国第一台动目标检测器。1984年,彭学愚与保铮、张守宏一起在电子学报和国际雷达会议发表了《动目标检测雷达抑制气象杂波的研究》一文。动目标检测器和该论文都荣获了电子部科技进步奖。

整机联调MTD

将信息处理技术运用于医疗仪器

80年代中期以前,彭学愚的科研方向主要是雷达信号与信息处理。为使国防科研与民用科研密切结合,充分利用信号与信息处理的优势,将它与生物医学工程结合起来,于是,彭学愚有了第二个科研工作方向——医学电子学。

“这就好像在‘万人来挤独木桥’中打开了一个缺口,因为信息处理在各行各业都要用,并不局限于雷达领域。最初,我们压力很大,大家都是搞电子的,对医学知识、心脏相关内容基本是一窍不通。”1987年10月,在戴树荪倡议下,时年55岁的彭学愚与大家一起取得了医学电子仪器方向的第一个成果,研制出带有专用插件的微机心功能检测仪,将信息处理技术成功运用到我国医疗仪器中。该成果获得当年的电子部科技进步奖。

之后,他们又研制了几种新型号的心功能仪,同样受到医学界和电子工程同行的好评。1989年,有关该仪器的论文在东京远东生物医学工程会议上宣读,受到国外同行的充分肯定。1990年,彭学愚他们承担了陕西省火炬计划项目“多域多维心功能仪”的研制,该项目从时间域、频率域和空间向量域检测心脏诸多信息,获得省科技成果洽谈会颁发的金奖和“国家级产品”称号。同时,科研成果也被投入生产和广泛使用,被国内诸多高校作为培养运动人体科学研究生的必备仪器。

严格要求自我,踏实做人做事

无论是求学阶段,还是教学、科研之路,彭学愚始终坚持着对自己的严格要求。“从小到大,没有任何人督促我学习,从来不是别人推一推自己动一动。记得在俄文专科学校学习期间,我要求自己一定要拿最好成绩,但凡有生字没弄明白都会懊悔一阵儿,至今仍难以忘怀毕业答辩时所犯的常识性错误。”

在教学方面,彭学愚主要从事专业基础课教学,为研究生和本科生讲授数字信号处理课,内容精炼、要求严格是他授课的特点。1987年,他率先为研究生开设了新课“数字信号处理2”,也就是随机信号处理,并与陆光华合编了随机信号包括维纳滤波、自适应滤波等一些教材。1988年,他又为本科生开设了“医疗电子仪器概论”课程,与华学寿合作编写了相应的教材。“在教材编写中,我注重理、工、医三者的结合,内容既反映当时医学电子技术的新理论、新技术和新成果,又侧重用数学分析的方法来说明问题,以启发学生新思维。”

指导学生实习

“我这个人天资不聪颖,就是踏踏实实去琢磨,下苦功夫,去找问题,去挖掘有没有什么潜力。”彭学愚在1982年获得了电子工业部电子工业科技先进工作者称号。

对于钱学森之问“为什么我们的学校总是培养不出杰出人才”,彭学愚有着自己关于教书育人的理解。他说:“对学生管的严,他们不会跑东跑西、散漫成性,但过严了也会限制学生的思路,思维往往就打不开了。西电有着艰苦奋斗的优良传统,我们应当为学生提供一个可以充分思考、琢磨问题的环境,为他们酝酿出这样的氛围。”

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