讓“太空鷂子”飛得更遠(yuǎn)

2015-04-07 17:13 來源：http://m.sustainablelifeonearth.com/ 閱讀：次

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讓“太空鷂子”飛得更遠(yuǎn)

???記為嫦娥二號任務(wù)作出突出貢獻(xiàn)的宇航中心團(tuán)隊

●記者陳卓琬程曦

　　2010年10月1日18時59分57秒，我國長征三號丙火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心焚燒升空，嫦娥二號衛(wèi)星???探月二期工程的先導(dǎo)星搭載著我校宇航中心陸建華教學(xué)和他帶領(lǐng)團(tuán)隊研制的星載低密度奇偶校驗碼（LDPC）編碼器，踏上了漫漫奔月之旅。

　　10月10日，作為嫦娥二號任務(wù)的六大工程目的和四大立異技術(shù)的中心內(nèi)容之一，LDPC編碼器和位于青島、喀什的空中站譯碼遙測終端依照既定規(guī)劃，參與了嫦娥二號任務(wù)翻新技術(shù)試驗，并失掉勝利。

　　11月8日，探月工程嫦娥二號月面虹灣部分影像圖揭幕典禮在北京舉辦。在全場熱鬧的掌聲中，中共中央政治局常委、國務(wù)院總理溫家寶走上開幕臺，為嫦娥二號月面虹灣局部影象圖揭幕，宣布了嫦娥二號任務(wù)的美滿成功。此時，心中沖動不已的還無為嫦娥二號任務(wù)作出凸起貢獻(xiàn)的我校宇航中心團(tuán)隊，以及許很多多為嫦娥二號項目勞心勞力、獻(xiàn)計獻(xiàn)策的清華人。

參加LDPC項目標(biāo)宇航核心團(tuán)隊重要成員

　　
　　躋身國家嚴(yán)重工程項目

　　衛(wèi)星在太空飛行時，通過無線電旌旗燈號與地面把持中心堅持聯(lián)系并傳輸數(shù)據(jù)，測控鏈路就像是牽著衛(wèi)星的太空風(fēng)箏線，其可靠性相當(dāng)重要。衛(wèi)星繞月飛行時，無線電信號的傳輸間隔弘遠(yuǎn)于地球衛(wèi)星的通信傳輸距離，而且存在許多未知煩擾。在衛(wèi)星功率極為受限的條件下，若何保障遙測鏈路的可靠性成為核心瓶頸之一。LDPC編碼技術(shù)性能好，存在瀕臨理論極限的編碼增益，是以后通信領(lǐng)域海內(nèi)外研究前沿和熱門。該技術(shù)應(yīng)用于深空遙測鏈路，可提高鏈路余量，有效保障鏈路的傳輸可靠性。但因為編碼實現(xiàn)復(fù)雜度高，目前還沒有在深空探測中失掉應(yīng)用。

　　早在2000年，在我校電子系吳佑壽院士指導(dǎo)下，結(jié)合國家973課題研究，陸建華課題組開端跟蹤國際編碼前沿技術(shù)研究，逐步積聚了一系列創(chuàng)新編碼理論和技術(shù)，此中也包括了LDPC編碼技術(shù)。

　　2004年大歲首?年月二，陸建華向中國探月一期工程總指揮、我校兼職傳授欒恩杰報告請示了我�？仗煨畔⒓夹g(shù)的最新停頓，欒恩杰也吐露出對我國探月衛(wèi)星鏈路余量缺乏成績的擔(dān)心。初步懂得了對方需求后，陸建華表現(xiàn)盼望測驗考試用LDPC編碼算法來進(jìn)步鏈路余量，并表示將盡快做出原型系統(tǒng)以供測試。

　　隨后，在黌舍的關(guān)懷和支撐下，陸建華集結(jié)宇航中央相關(guān)研究人員，并協(xié)同電子系構(gòu)造力氣攻關(guān)。大年頭五，一個包含年輕老師、博士后研究人員、研究生和試驗技巧人員的精悍團(tuán)隊，和一批要害的儀器裝備聚集到了宇航中央。不到3個月，陸建華和他的團(tuán)隊研收回LDPC編譯碼原型體系，并經(jīng)過盤算機(jī)仿真和半物理仿真，開端驗證了LDPC編碼的有用性和牢靠性，獲得探月衛(wèi)星整體和測控總體部分的初步承認(rèn)。

　　經(jīng)由近一年的重復(fù)實驗和修正，2005年1月27日，嫦娥衛(wèi)星利用LDPC編碼實行計劃終極取得分歧批準(zhǔn)，經(jīng)由過程方案評審。

　　方案評審的通過并不象征著新技術(shù)的工程破項。經(jīng)過反復(fù)修改測試和斟酌，2006年3月，國家探月與航天工程中心批復(fù)了LDPC研究項目的立項請求，五院總體部隨即向我校下達(dá)了相關(guān)工程研制任務(wù)書，陸建華和他的團(tuán)隊才真正“師出著名”,清華大學(xué)參觀預(yù)約。自此，我校成為獨一與探月工程總體簽署工程任務(wù)條約、參與國家探月工程嫦娥二號任務(wù)的高校。

　　在項目研制過程中，項目組先后獲得國家做作科學(xué)基金委深空通信重點項目及國防科工局探月專項課題資助。在國家和學(xué)校兩邊面的支持下，項目組在LDPC基礎(chǔ)理論、癥結(jié)技術(shù)及工程應(yīng)用方面發(fā)展了更加系統(tǒng)化的研究，完成了低龐雜度、低功耗LDPC編碼技術(shù)的工程化；在五院總體部的支持和指點下，斷定了星載LDPC編碼器的完成方案。

　　2007年，按照衛(wèi)星總體單位的要求，項目組完成了星上LDPC編碼器的產(chǎn)物化，并為衛(wèi)星測試研制了配套的地面測試設(shè)備，為CE-1B衛(wèi)星（后更名為嫦娥二號衛(wèi)星）測試供給了技術(shù)保障。測試表白，我校研制的探月工程設(shè)備體積小、分量輕、功耗低，可以使衛(wèi)星測控通信的可靠性和傳輸數(shù)據(jù)速度失掉較大晉升，LDPC編碼技術(shù)被肯定為嫦娥二號任務(wù)四大創(chuàng)新技術(shù)的核心內(nèi)容之一。2008年～2009年，按照地面測控總體單位的要求，項目組完成了深空測控站譯碼遙測終端設(shè)備的研制。2010年，該終端交付給青島、喀什測控站。
　　
　　讓年輕人擔(dān)當(dāng)起辦事國度的任務(wù)

　　在許多人眼里，“年輕”是這支參與國家嚴(yán)重工程項目的團(tuán)隊最不言而喻的特色???團(tuán)隊中除青年先生、博士后和博士外，還能看到碩士生的身影。為了更好地實現(xiàn)國家交托的任務(wù)，我校航院、電子系、信研院等相關(guān)院系都前后組織人員參與該項目的研發(fā)，并毫不惜惜地把本單位最優(yōu)秀的青年人材調(diào)入該項目。

　　項目構(gòu)成員殷柳國事吳佑壽院士的博士生，陸建華擔(dān)負(fù)其副導(dǎo)師，并率領(lǐng)他停止國際編碼前沿技術(shù)的研究。當(dāng)陸建華問及這位博士重生是不是勇于參與如斯前沿的研究時，殷柳國武斷地答復(fù)：“敢做！”在隨后的多少年里，殷柳國潛心研究編碼技術(shù)，在兩位導(dǎo)師的領(lǐng)導(dǎo)下，提出多項原創(chuàng)思緒與處理方案，奇妙地化解了制約LDPC編碼航天運用的理論與技術(shù)困難，迅速生長為LDPC編碼組的主干，為嫦娥二號義務(wù)LDPC編譯碼器的研制造出了主要奉獻(xiàn)。

　　2004年加入團(tuán)隊的詹亞鋒自小就將“獻(xiàn)身國防，服務(wù)航天”作為本人的人心理想。在我校電子系就讀時期，他參與了“清華一號”渺小衛(wèi)星應(yīng)用系統(tǒng)的研制工作。剛一結(jié)業(yè)，他就帶著一股闖勁迅速投入到LDPC項目的研究當(dāng)中，主要擔(dān)任衛(wèi)星地面測試設(shè)備、地面站譯碼遙測終端設(shè)備的研發(fā)和系統(tǒng)集成、裝置和任務(wù)保證。在此時代，他成功處理了卑劣傳輸前提下可靠譯碼接受等工程實現(xiàn)難題，無效保障了LDPC編碼技術(shù)的機(jī)能優(yōu)勢。2010年4月～10月，為了定期完成青島和喀什空中站的設(shè)備集成與調(diào)試任務(wù)，詹亞鋒過上了北京、青島、喀什三點一線的生涯。青島和喀什相距5000多千米，單程飛翔和轉(zhuǎn)折時光就跨越16小時。

　　宇航中心高等試驗師孫滌清在參加團(tuán)隊至今的近10年間，一直從現(xiàn)實驗技術(shù)、項目治理和科研效勞任務(wù)。多年來，LDPC項目一直激起著孫滌清的任務(wù)熱忱，從項目抽芽期接洽支配我校引導(dǎo)訪問欒恩杰總批示，項目早期每周一次的嫦娥衛(wèi)星項目調(diào)劑會，項目中期的設(shè)備檢測、用戶培訓(xùn)，直到項目前期的設(shè)備交付、試驗打算部署、試驗保證組織等，他始終冷靜地做著各個方面“穿針引線”的工作。孫滌清常說，清華有良多鉆石，但制作王冠還須要銜接支持的金屬。

　　匡麟玲是團(tuán)隊中少有的“女將”，包括陸建華在內(nèi)的多位團(tuán)隊成員都稱她為 “不讓須眉的女中丈夫”。只有團(tuán)隊有需要，她老是盡量地暫緩其他工作加以共同。她和信研院倪祖耀教員獨特掌管研發(fā)的“綜合基帶”硬件板為地面站譯碼遙測終端設(shè)備的研發(fā)打下了堅固的基礎(chǔ)。

　　航院的碩士生萬增然十分愛護(hù)在先生時代參與探月工程的可貴機(jī)遇。夏秋之交是他的“過敏季”，每一年這個時刻他就經(jīng)常鼻塞、打噴嚏。2010年8月，他戰(zhàn)勝身材不適，保持陪伴導(dǎo)師遠(yuǎn)赴青島、喀什測控站，為設(shè)備的集成測試施展自己的氣力。

　　在陸建華的團(tuán)隊里，還有許多與他們年紀(jì)相仿的年輕人，王有政、裴玉奎、陳為剛……，他們來自不同院系，有著各自分歧的專業(yè)布景和性情，最終成了氣味相投的工作搭檔。對這群年輕人而言，甚么是苦，什么是難，什么是任務(wù)的壓力，“愛好”二字都足以勾消。

　　主樓10層是團(tuán)隊成員們常�！熬凼住钡奶幩�。即便在最酷熱的炎天，在蚊蠅的干擾下，主樓10層的實驗室里也總能看到大家的身影。幾何個盛暑和寒冬，這群年輕工錢了調(diào)試過程中的某個問題，食不下咽、今夜難眠；幾多個節(jié)沐日和家人的誕辰，這群年輕人仍在為了一次更完善的實驗不眠不休。

　　面對成功，作為項目組牽頭人的陸建華用 “彼此能融”和“素質(zhì)高”兩個關(guān)鍵詞高度評估這支年輕的步隊。在陸建華的影象里，近10年來，從未有任何一名團(tuán)隊成員由于小我薪資、獎金、加班費等成績向他提出過請求，每次評職稱時，各人都互相忍讓。杰出的團(tuán)體本質(zhì)恰是這所有表象的本源，也是他們參與服務(wù)國家重大工程項目的基本動因。

　　頂天登時實干究竟

　　唱工程項目不同于做理論研究，沒日沒夜地調(diào)試、加班加點地趕工，人人對這些都有著充足的心思籌備，乃至樂于享用這類繁忙卻空虛的過程。對陸建華和他的團(tuán)隊而言，要切實在實走出校門、與外界的人和事打交道才是真實的磨練，而邁出這第一步無疑是最難題的。

　　記得第一次請工程單位職員來校介入測試的時辰，也是在中心主樓，已有必定相干教訓(xùn)的LDPC名目組卻發(fā)明教科書報告的測試尺度其實不合乎在場用戶的現(xiàn)實需要，面臨臺下一席人員的懷疑和不滿，大師一會兒“蒙”了……自我感到很好的貨色被工程單元絕不包涵地顛覆，回想起那時的處境，陸建華說：“是咱們團(tuán)隊里這些優(yōu)良的年青人沉得住氣，我們?nèi)繄F(tuán)隊沉得住氣，我們才挺了過去。”自此當(dāng)前，陸建華和他的團(tuán)隊放下架子，懷著待人以誠、與人結(jié)友、請報酬師的心境走出校門，一頭扎入社會這個年夜講堂。在一直爭奪、不斷說服與被壓服的社會來往進(jìn)程中，他們學(xué)會了將幻想化的實踐研討結(jié)果與事實需求相聯(lián)合，學(xué)會了進(jìn)退有度、棄取有道之法……因而，這支團(tuán)隊一面扎根自立研發(fā)，一面安身配合攻關(guān)，在自我探訪跟與人協(xié)作的兩重過程當(dāng)中敏捷生長起來。

　　艱苦沒有讓他們畏縮，項目的成功一樣也不使他們加快向更深、更遠(yuǎn)處求索的步調(diào)。為攻破今朝編碼技術(shù)基礎(chǔ)被外洋把持的近況，陸建華團(tuán)隊一直努力于將LDPC編碼作為一項通用技術(shù)應(yīng)用在更多范疇，并制訂相關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)。在他們看來，此次LDPC技術(shù)在嫦娥二號任務(wù)、在深空通信領(lǐng)域的成功應(yīng)用只是這個大奇跡中的小小一步，他們要做的事件另有很多很多……作為清華學(xué)子、清華教師，團(tuán)隊成員們在專一科研的同時，一直不忘為清華的學(xué)科發(fā)展、為清華扶植世界一流大學(xué)作出力不勝任的貢獻(xiàn)。為此，宇航中心團(tuán)隊重視與校內(nèi)其余院系的交流與合作。在此次LDPC項目中，陸建華所帶領(lǐng)的宇航中心團(tuán)隊與航院、電子系、信研院親密交換，合作攻關(guān)。經(jīng)過效勞國家重大工程，團(tuán)隊成員們明白地意識到：逾越單一學(xué)科的范圍，鼎力發(fā)展綜合穿插學(xué)科，在相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域追求新的合作點和發(fā)展點，是增進(jìn)相關(guān)學(xué)科大踏步開展的無效道路。他們的理想是要將應(yīng)用型的航天研究與清華傳統(tǒng)的學(xué)科優(yōu)勢相結(jié)合，將綜合學(xué)科的研究成果普遍應(yīng)用于現(xiàn)實工程中。

　　就如許，陸建華和他的團(tuán)隊一直在他們認(rèn)準(zhǔn)的途徑上結(jié)壯前行、力圖出色。2008年，陸建華與電子系、信研院與宇航中心有關(guān)人員基于持久合作和互幫互補而組成的聯(lián)合團(tuán)隊獲評教導(dǎo)部長江成長方案創(chuàng)新團(tuán)隊；2009年，宇航中心被評為清華大學(xué)進(jìn)步群體；2010年，陸建華帶領(lǐng)的結(jié)合團(tuán)隊獲得國家天然迷信基金委創(chuàng)新研究群體項目贊助……在這條道路上，他們邊走邊看，當(dāng)看到天下上的一流大學(xué)多數(shù)有著名實驗室???麻省理工學(xué)院有林肯實驗室，伯克利加州大學(xué)有勞倫斯實驗室，而這些著名實驗室無錯誤地點大學(xué)的開展作出了重要貢獻(xiàn)，他們的內(nèi)心萌動起一個新的幻想???在清華，以現(xiàn)有上風(fēng)學(xué)科為基本，搭建起一個深空通訊研究基地，為清華躋出身界一流大學(xué)行列盡菲薄之力。

　　2010年11月16日，我校舉行慶賀嫦娥二號任務(wù)圓滿成功暨深空通信創(chuàng)新技術(shù)研究會。會上，指導(dǎo)項目組長達(dá)10年之久的電子系吳佑壽院士評價清華人有著“頂天、立地、實干究竟”的傳統(tǒng)。一起走來，陸建華和他的團(tuán)隊成員正以實踐舉動踐行著這句樸素?zé)o華卻充斥力量的話語。

　　起源：《新清華》2011-01-07