科学的千里眼顺风耳

——记西安电子科技大学电子信息学科群的“通信战士”

■本报通讯员吴华 付一枫 贾凯记者吕扬

75年前，毛泽东为西安电子科技大学前身——中央军委无线电通信学校的院刊题词“你们是科学的千里眼顺风耳”；今天，在这所以信息与通信工程、电子科学与技术、控制科学与工程等学科为主的电子信息高等学府里，依然活跃着一批瞄准国家重大需求，不断突破前沿学科的“通信战士”。

微波器件效率的世界纪录

400亿元，这是移动、联通、电信等无线通信商一年大约的电费支出，全球无线通信网络耗电更是占到了全球总发电量的10%，而这主要花在了无线通信高塔基站的耗能大户微波功率器件上。一般情况下，这些器件只能把不超过40%的电能转变成有用的微波信号，其余的大部分都变成热量耗散掉了。

要是转化率能高一些该多好。这也是郝跃院士带领的团队近20年来做到的事情——将微波功率器件的效率提高到了目前国际最高纪录73%。

早在1998年，郝跃团队开始针对新型氮化镓半导体材料与器件进行攻关，相继提出了一系列创新的高质量材料生长方法、新型的半导体材料与器件结构，其成果被国际电子电气协会专家评价为过去10多年该领域的三项里程碑成果之一，先后获得国家技术发明二等奖和国家科技进步二等奖。

如今，这些高效率的微波功率器件已经实现产品化，不仅成功用到了民用领域，而且应用到我国的卫星通信、雷达、预警机等一大批国家重大工程中。

赛博安全的智力对决

GGH密码方案有多厉害？它是三个密码天才提出的全新方案，原本有望成为国际密码学研究的新技术。围绕GGH的密码设计与分析，是赛博安全领域近年来一场顶级的世界级智力较量。

密码学专家胡予濮，一位驰骋“数字战场”的“东方骑士”，在一年的时间里，完全沉浸在破解GGH方案的推导验算中，在尝试了50多种攻击方式后，坐实了GGH方案漏洞的存在。

这项来自中国密码学“黄埔军校”的重要发现意义深远：人们可以不再继续花费时间精力基于GGH方案构建加密标准，拓展密钥交换使用场景，甚至将其应用于商业、金融、军事等系列领域。一旦这些成本被投放之后再发现方案漏洞，造成的社会损失将难以估算。

除了对GGH方案的颠覆性研究，西安电子科技大学信息与通信学科的成果近年来接力产出：李建东教授团队发明的大规模无线局域网自主接入结构与方法已纳入通信标准；刘宏伟教授团队发明的雷达目标分类技术使我国雷达功能得到重要扩展……

国防领域的铸盾行动

2016年国际军事领域有一个爆炸性新闻，中国研制的世界首个反隐身米波雷达，让美国最先进的F-22隐形战机无处遁形。

“这个米波雷达，其信号处理机使用的关键技术，就是西电的雷达研究团队提出的。”雷达信号处理国家重点实验室教授、国家自然科学基金创新研究群体学术带头人廖桂生说。

西电是新中国最早创办雷达工程专业的院校。今天，在被称为雷达“裁判长”的保铮院士带领下，这里聚集着超过30位国字号人才的高层次团队。如今，面向国防领域的重大需求，这个雷达研究团队正源源不断地输出成果：提出了空时自适应动目标检测理论与方法，发明了高分辨雷达成像新技术，创新出雷达目标识别和图像解译方法……

临近空间的大胆探索

“黑障”是困扰全世界航天界几十年的难题，连美国这样的“航天大佬”也难以提出有效的解决方案。西电空间科学与技术学院李小平教授团队的“80后”小伙子——谢楷教授提出了一种缓解通信“黑障”的新方法——在实验室环境下复现“黑障”。

凭着一种“匠人精神”，团队接连参与了民口973课题、国家重大科技专项课题等。下一步，在中国科学院包为民院士指导下，团队将在地面和空间全面验证克服“黑障”的方法。

如今，这个团队又牵头申请成功了2016年信息学部唯一的国家重大仪器专项“临近空间高速目标等离子体电磁科学实验研究装置”。

除“黑障”研究之外，西电控制工程与科学学科已在导弹瞄准控制、手绘素描反恐肖像绘制、分子影像成像、生物特征识别、复杂网络控制、智能机器人、复杂电磁环境空间飞行器测控等方面产出一系列重要成果。

深空通信的瓶颈突破

今年42岁，但却已经在航天领域干了17年的李云松教授，最近又因其团队研制的“星载图像压缩系统”再一次成功运用于“天宫二号”伴随卫星而无比欣喜。李云松解决的问题，是我国现阶段卫星图像数据传输和存储的瓶颈问题之一，也因此获得国家科技进步二等奖。

中国月球探测工程“绕、落、回”三大步中，都伴随着李云松在星载图像、视频压缩编码研究的每一小步前行。“在‘嫦娥三号’的联试中，出现了一些图像方面的问题。一天24小时，一周七天，几个人轮换着盯着检测，最终圆满解决了问题。”这种强度的工作，只是李云松团队紧密围绕国家重大工程做研究、十余年不懈奋斗的缩影。

近年来，深空探测图像压缩、处理与传输技术的相关研究成果解决了深空通信和高分辨率对地观测中的瓶颈问题，满足了科学和工程应用的需求，为我国天基信息系统的未来发展打下了坚实基础并提供了重要技术支撑。

来源：《陕西日报》2017年1月11日15版