作者:王超 来源:中国科学报 发布时间:2015-9-18
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驾驭“魔幻之手” 谱写强军战歌

      肖凯宁与年轻技术骨干进行业务交流。郝嘉摄

        ■本报见习记者 王超

电磁频谱,是目前人类唯一的无线信息传输媒介,既是一种稀缺的自然资源,也是决定国家发展和战争胜负的重要战略资源,并迅速成为改变世界和影响战争胜负的“魔幻之手”。肖凯宁和他的仿真室团队就是一群善于驾驭这个“魔幻之手”的能人。

有那么一种物质,它轻于无量、存于无形,存在于浩瀚的宇宙;有那么一种物质,它纵横陆、海、空、天四维空间,承载亿万信息穿梭——它就是电磁波,一种在空间以一定速度传播的交变电磁场。而电磁频谱,则是目前人类唯一的无线信息传输媒介,既是一种稀缺的自然资源,也是决定国家发展和战争胜负的重要战略资源,并迅速成为改变世界和影响战争胜负的“魔幻之手”。

在总参某电磁频谱管理中心仿真室,高级工程师肖凯宁和他的仿真室团队就是一群善于驾驭这个“魔幻之手”的能人。

从装甲步兵车、坦克、指挥车到天空翱翔的战机,现代化的武器装备从立项研制、研制定型,到批量生产、部署列装全过程都涉及到频谱管理问题。而武器装备的用频参数审核、认证、抽检都需要仿真室来测试、分析和验证。频谱冲突会造成战场武器装备之间的互扰,甚至让武器装备陷入瘫痪,然而,仿真室却让这个电磁频谱“规则库”不断扩容完善,使越来越多的部队遂行作战、训练和非战争军事行动的频谱使用变的“有章可循”。

瞄准未来,抢占先机

“电磁频谱管理主要是解决军队之间的频谱兼容问题,设备之间一旦离得很近就会出现干扰。我们的工作就是把用频工作在前端解决,提前预测所有的可能性,在收集了实际用频设备的参数信息后,通过计算机仿真来实现,解决用实际装备真实演习的困难,使军队协同作战提前在实验室内打起来。” 肖凯宁对《中国科学报》记者说。

“以前遇到用频冲突,就是查找原因、按情况将用频剥离开,但是运行几年以后,发现如果作战的时候再进行解决干扰就晚了。”肖凯宁说。的确,21世纪将是频谱战的时代,未来战争,谁善于控制、驾驭和运用电磁频谱,谁就能赢得战场主动权。

“他们的最初目标是搭建一个频谱兼容性检测实验室,解决武器装备之间的互扰难题。”总参电磁频谱管理中心副主任姜华告诉《中国科学报》记者。

那一年,肖凯宁与几位团队成员一起,在京郊某营区“安营扎寨”,推动建成了国内一流的频谱兼容性综合测试分析平台,奠定了频管仿真的硬件基础,迈出了我军频管仿真手段建设关键性的第一步。

“这个平台就像CT扫描仪一样,可以对用频武器装备的频谱参数等几十项指标进行精细‘体检’,解决了长期以来频谱特性测不准、测不全的问题”。姜华说。而这一开创性的成果,也使得肖凯宁和他的仿真室团队获得了“军队科技进步一等奖”。

不辱使命,勇于跨越

单一系统装备可以做“CT扫描”,但信息化战争是体系与体系的对抗,涉及到陆海空天等多类用频武器系统。检验整个作战体系是否存在用频冲突,最可靠的方法是将它们调集到一起进行实测。但这种测试组织难度极大,成本高昂,实践中几乎不可能。

“能不能把三军用频武器装备的电磁频谱特性像‘拔丝抽茧’一样提取出来,放在计算机上,运用数字仿真技术进行用频模拟推演?”一个全新而大胆的设想在肖凯宁的脑海里酝酿发酵。

肖凯宁和他的仿真室团队经过3年多的艰辛探索,终于将数字仿真技术引入频管分析领域,将大量典型主战装备用频特性“数字化”,初步搭建了全军第一家频管数字仿真平台,推动我军频管仿真手段实现了第二次跨越。

在第二次跨越的基础上,仿真室的工程师们又更进一步,搭建出具有自主知识产权的我军电磁频谱版的“兵棋”推演系统。他们以某作战旅机动作战为蓝本,为该旅打造出一套用频支持仿真软件,探索复杂电磁环境条件下武器装备精准化、科学化用频问题。利用这个软件,该旅各个作战阶段用频计划,不仅能动态推演,变“经验打仗”为“精准打仗”,而且各种装备也由频谱这个“血脉神经”的畅通而攥指成拳。

为了推动频管仿真更加准确可信、贴近实战,他们又瞄准技术前沿,向“半实物频管仿真系统”发起了新的冲锋,努力实现我军频管仿真手段的第三次跨越。

严谨扎实,数据为先

与肖凯宁一样,仿真室团队的每一名成员都有着严谨扎实的作风,在他们眼中,没有数据就没有话语权。

前些年,我军同一空域多架无人机同时上天后,容易出现失联失控的现象。通过精确分析,仿真室技术人员找到了“症结”:无人机频率参数设计不合理,导致各个机型之间存在自扰互扰。这是一项靠数据说话的难题,必须对全军无人机频率参数进行精细分析,为总部规划无人机频率提供科学依据。

仿真室副主任周宁,拥有阳光色的皮肤,爱踢足球。这位地地道道的“80后”勇担重任,带领4名闯劲十足的年轻人,历经8次大的联调联试,6480余次实验,终于用162张图表、203148组数据,为无人机铺设出一条条“数据航道”。那一年,周宁博士毕业刚满2年。

今天,每当看到无人机展翅蓝天的身影,周宁和他的小伙伴们就会想起难忘的攻关经历,他们的心中早已刻下了这样的工作信条:简单枯燥的数据,承载的是沉甸甸的责任。

电磁频谱资源有限,信息技术发展无限。加速信息化建设的隆隆战鼓,擂响了强军兴军的时代最强音。放眼明天,肖凯宁和他的仿真室团队一定会用电磁频谱谱写出更加激昂壮美的强军战歌!

 

《中国科学报》 (2015-09-18 第5版 人物)
 
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