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倪重匡:和航天系统结缘

2014.12.02

倪重匡

我与航天系统结缘已近 50 年,上世纪 60 年代后期奉派参加人造卫星工程,先是进行卫星发射日期时间角度与轨道的计算,接着是卫星姿态控制的研究,然后是地面计算机的研制。我从一个没见过计算机的人,到全日三班制对系统进入总联调时,已成为一班的负责人。

联调时,主机与众多已经完成分调的各系统联合运行,如果一出现问题马上就要各系统查错,会造成许多人枉费精力疲于奔命,且次数一多,指挥就会失灵。可喜的是在联调前,不少系统的负责人出于对我的信任,让我帮忙看他们的图纸提意见,这使我对许多系统有较深入的了解。我在联调时发现问题就先查主机,确证主机没问题后,再分析问题可能出在哪个系统,在刚开始联调时,我还找出该系统的哪部分可能有问题,甚至找出哪一集成块可能出问题,然后我广播请某系统查,如果没查出问题,我就提示他们查某部分,再回答没问题时,我就建议他们把那个集成块换一下试试。若干次后,有些人觉得老倪 “神了”,其实我不老,那时才 20 多岁,是队伍中年龄小的;也不神,只是对整个系统了解多些,分析深些,处理问题艺术化些。这样,我发出的 “命令” 都会得到认真的执行。有时问题并不出在某个系统,特别是发生随机性错误时,很可能是多系统同时运行时产生的交互性随机干扰,或者瞬时负载超载,或时序冲突等造成的,但各系统没因白查而对 “命令” 不满。历时几个月的联调顺利完成。

 

1970 年 4 月卫星上天,工程方派一队人敲锣打鼓来复旦报喜。此后复旦不断派人去,要求能让我回校,但工程方通过中央有关部门干涉,复旦要求未能实现。 72 年初我们完成了安置在西藏高原颠峰上的卫星跟踪遥控地面计算机系统。春节后,学校有关领导让我脱离卫星方面工作去参加导弹防卫系统工程,要研制出中国第一台相控阵雷达,我参加总体组,任务也是其中的核心之一,研制多目标精密跟踪系统。由于卫星和导弹在上面是中央同一部门管辖,卫星方面不放我走的事,就得不到中央有关部门的支持,转而向上海市委求助,要求我继续留下工作,与他们的愿望相反,当时的市委副书记对复旦要我回校之事,作了个 “下不为例” 的批示,放我回校。

 

3 月我去军工单位参与新的工程。一干又是几年,记得为了大量的计算和工程模拟,我与从七机部调来总体组的张国权老师不知有多少个深夜是在计算所的 X—2 机旁度过的,因为我们的计算量大,用机时间都被安排在深夜。更大量的计算还常去松江,那里有军工内部的计算机,预约后可以整日整夜地上机。我们还经常出差,要去几个基地做试验。去小三线做试验时,我们坐在闷壳子的军车里,前面是一批军用摩托和警车开道,后面跟着一溜长长的载着试验装备的军车和工作车,最后有押阵的警车,浩浩荡荡,好不威风。而我们到达之前,当地部队先已做好清山,封山等一系列工作。有时夜间开着军用吉普车上山,看着脸盆大的散发着莹莹清光的满月在山头山坳迎面而来,实是难得一见的绝佳美景。    记得粉碎 “四人帮” 的消息,也是围坐在试验基地的场地上,听上海派来的航天局(当时叫机电二局)党委书记带着文件传达的,会后那位书记找我谈,动员我把编制从复旦转出,我婉言谢绝了。

 

其间,1975 年我和孙莱祥还接受过来自国防科委五院的一件小任务,那时正要建造训练宇航员的实验室,飞船的运动是由一把特制大椅子模拟的,受训宇航员坐在椅子上,实验室相对于飞船观察窗口的部位应该实时出现宇航员实际飞行时的星象,因飞船发射的时间,角度,地点不同,飞行的轨迹不同,所见的星象都不同,我们的任务就是做星象系动态模拟使宇航员在训练时,实验室看到的和实际飞行时的星象相同。我和孙莱祥在大学读书时,作为课外兴趣,一起读过 “天文学教程”,我们很愉快地接受了任务,国防科委五院直接与我们合作的是徐琳同志,我们做好后,把方案,程序,数据全交给他带去北京。后来我收到一期 “宇航学报”,徐琳寄来的,他把我们合作的工作写成论文在 “宇航学报” 上发表了,他还告诉我钱学森很感兴趣,特地接见了他。

1980 年我作为访问学者出国进修,回国后,由于国家形势的变化,我和航天系统的关系也变化了,不再是单位之间的无偿支援关系,而是按照项目订立合同的协作关系了。第一个项目是射频仿真系统 (RFSS) 的目标模拟,航天方面提供我 15 万经费,另外提供所有试验设备,包括向我实验室提供专用计算机,在 30 多年前,15 万算是很大的一笔费用,是我当时工资的近 2000 倍。按现在的物价少说也有好几百万。研制导弹要有好多次试验,一次打靶试验要用掉几发导弹和靶机,一发导弹要几十万元,一个靶机要 200 万元。而建立仿真实验室后,靶机通过射频的计算机控制来模拟,导弹则是实物,置于转台上,它的运动等情况通过传感器输入计算机,打靶试验就在实验室进行,费用大大节省,当然实弹靶机试验最后还要的,但次数大量减少了。我提出的算法比美国使用的波音算法还快一倍,同一时刻处理的目标量可多一倍。我把目标模拟单项上报国家教委获技进步二等奖。整个项目获国家科技进步二等奖,

 

我连绵不断地承接来自航天系统的项目有十多项,直到退休,为国家做了点贡献,为学校争取到一些经费,为培养研究生提供了一部分研究课题和费用,也得了一些奖。如我和张国权,郑德胜(后任上海航天局总工程师)研究” 密集多目标拦截 “问题中 ‘制导,指挥,发控决策系统 ‘,又如 ‘目标特性实时研究’ 等都获得航天部科技进步奖。

 

工作中得到很多乐趣,但人很辛苦。90 年代中期,我在做来自航天的项目” 故障检测诊断决策专家系统 “的同时和上海的中国科学院系统合作开发中国第一台数字化 X-光设备。他们负责 X-光管和床体,我和研究生负责计算机控制和图像处理。后来实现了产业化销售,还获得国家” 星火 “项目金奖和国家” 火炬 “项目金奖。与此同时又承接到 “太平洋保险公司人寿险信息管理系统”,这项目催得火急火燎,初期除了到学校讲课的半天外,白天带着 4 位研究生去保险公司所在的衡山宾馆,因为公司有二人参加,以便项目完成后能顺利接手并对几十家子公司人员培训。晚上研究生们要把白天讨论的内容形成文字资料,要打印出各类框图,流图等。我则利用晚上对航天和中科院项目中的问题伤脑筋,休息天也几乎全用上了。一年半后项目完成,还增加了 “新险种自适应生成 “功能。后来有几家保险公司想买我们开发的软件,我都拒绝了,因合同规定只给太平洋保险公司用。项目移交后,立即把精力投入航天项目中去。

 

艰苦不仅是时间的紧张,更有心理的紧张,例如,军机飞行,导弹发射都要早早报中央军委批的,定下的日期是不能更改的,如果这日期已不远,而项目中还有问题没解决好,那会整夜整夜睡不着的。幸好,我总能在规定日期到达之前把所有问题解决,从不拖后腿。当他们赴西北基地做试验时,我在上海一听到电话铃响,心就呯呯乱跳,就怕基地来电,就怕说我们做的软件出什么问题。有次,来电通知我说,明天局里派车接你去机场飞北京,北京有飞机直飞基地。我的心慌得很,不知三千里之外发生了什么? 后来行程取消了,我估计问题解决了,或查到问题不是发生在我们这块里。有一次项目紧张阶段,HOT 记录下我一天早搏 8000 次,项目结束后,居然一次早搏也没有。

但是我不会退缩,只要对国家民族有利。我也希望能做到奥斯特洛夫斯基说的:当你回首往事时,不要因为碌碌无为而羞惭;不要因虚度年华而悔恨。当然做事必须量力而行。

与航天结缘更是与航天人结缘,有一起工作共同奋战结的缘,也有学术交流讲课讲学结的缘。1974 年我们在上海科学会堂举办每周一次为期半年的 “卡尔曼滤波” 讲座,听众主要是航天人,我们结识了很多航天朋友;我在航天局内部也讲过几十次课,“状态空间”,“卡尔曼滤波”,“自适应滤波”,” 系统识别 “,” 随机控制 “等一系列课,还介绍美国阿波罗登月工程中登月舱与指令舱交会的控制技术,弹导式再入体重返大气层的拦截技术等,讲座和讲课的好多内容后来都陆续登在《电子技术动态》上,我又多结识了一批航天朋友。

1978 年《第六届中国动化大会》召开,钱学森以及后来授予二弹元勋的许多名人都参加了会议,在这次会上我认识了前辈,特别是时任中科院系统所所长的关肇直先生,时任七机部二院 23 所所长,后成为国家科委主任,国务院副总理,中共中央政治局委员的宋健老师,都在理论组,一起分任理论组正副组长。其实我在此前的多次全国性学术会议上已作过不少报告,例如 1974 年 10 月无锡的 “全国雷达信号数字处理” 会议,复旦有 4 人参加,我和三位物理系老师:凌燮亭,叶仰林,孙林根。大会报告 5 个,国防科工委领导的政治报告传达邓小平一系列内部讲话,极大地鼓舞了人心,二个综述报告,其中一位报告人是大会主席蔡希荛,也是我校谷超豪老师的浙大同学,二个学术报告,我的 “自适应跟踪” 和夏也瑾的 “二次对消技术”。其余分组报告。回校后,一次郑绍濂老师(时任复旦科研处长)碰见我说 “倪重匡啊,听说你在无锡会上作了个轰动性的好报告”,我想是与会的物理系老师向他反映的。那次会上我还认识了夏也瑾老师,不久她从南京调来上海,后来任副局级的八部主任,工作非常出色,为人谦和,受到大家称赞拥护,我也和她合作过” 仿真作战实时场景的三维显示 “等几个项目,她给我许多关心和帮助。航天人中有不少高干子弟,夏也瑾就是,曾和我同一办公室的恽希仲是中共早期领导人恽代英的儿子,为人低调,是位忠于事业的忠厚长者。金坚十分活跃乐观可爱,他的父亲是军区副司令,他却选择去艰苦的西藏卫星地面站工作。。。。。。

人来到地球,不管你志向如何,岗位何处,能力大小,应该对人类有所贡献,这样时代才能发展,历史才能前进。我崇敬付出多于索取的人,而那些只知索取不思付出的人应知道羞耻。

我的航天朋友都给我留着很好的印象,我的许多知识和本领是向他们学来的,特别是做了 40 多年好朋友的张国权老师,我的雷达,导弹,系统等知识全是向他学的,他对事业,家庭,朋友的忠诚更是我学习的榜样。

航天人聪明好学,认真踏实,都是人才,也许与航天系统有从大学毕业生中挑选人才的优先权有关。

 

我和不少航天朋友有 40 多年的友情,如今老朋友都已年过 70,但常相聚相谈,有时还一起旅游。想当年协力奋斗为强国,思今朝老来友情绽新芽!

2013.11

倪重匡教授