勇攀技術高峰 打造精品儀器
——記中國電科41所頻譜分析儀研發(fā)團隊

本刊記者 吳應清

信號分析儀課題組

微波毫米波測量儀器是國家優(yōu)先發(fā)展的重點產業(yè)，在經濟建設和國防建設中發(fā)揮著關鍵和重要作用。在《國家科技中長期發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020）》以及國家近幾個五年規(guī)劃中，測量儀器都作為先進裝備制造業(yè)的重要組成部分，被列為優(yōu)先發(fā)展的重點產業(yè)。

頻譜分析儀和測試接收機類儀器是應用最廣、技術最復雜的微波毫米波測量儀器之一。然而就在本世紀初，我國微波毫米波頻譜分析儀和寬帶測試接收機等測量儀器幾乎處于空白狀態(tài)。國外對我國實行嚴格的技術封鎖，國內市場長期被國外公司壟斷，嚴重制約著我國日益廣泛應用的微波毫米波技術的發(fā)展，阻礙了我國經濟和國防建設的步伐。

挑戰(zhàn)與機遇并存，為了改變這種被動局面，中國電科41所頻譜分析儀研發(fā)團隊應運而生?！皦K塊荒田水和泥，深耕細作走東西；老牛亦解韶光貴，不等揚鞭自奮蹄?！?成立之初，團隊面臨的困境正如詩中所寫：國內測量儀器研發(fā)的技術基礎與國外相比差距很大，是一塊真正的荒田；作為該領域的科技工作者，必須沉下心來默默耕耘；國外測試技術發(fā)展日新月異，如果不迎難而上，差距只會越來越大。

“咬定青山不放松，立根原在破巖中。千磨萬擊還堅勁，任爾東西南北風?！泵鎸щy，這首詩正是中國電科41所頻譜分析儀研發(fā)團隊的精神寫照。十余年來，團隊始終保持著滿腔熱情，無怨無悔地堅守在科研一線，始終立足市場與用戶需求，致力于頻譜分析儀和測試接收機兩大門類儀器的研發(fā)，“洞察電磁空間，解析信號世界”，日復一日，兢兢業(yè)業(yè)，攻堅克難，在測試儀器的研發(fā)崗位上，書寫著科研人的奮斗之路。

攻堅克難，勇攀技術高峰

團隊堅信技術是核心競爭力，要想在激烈的國際競爭中贏得用戶認可,一定要潛心于核心技術的研究，注重技術創(chuàng)新，占領專業(yè)方向的技術制高點。在這種理念的激勵下，中國電科41所頻譜分析儀研發(fā)團隊銳意進取，積極創(chuàng)新，開拓思路，梳理專業(yè)方向核心技術，制定技術發(fā)展規(guī)劃，明確技術途徑。多年來，在杜會文、王峰、向長波、張超等技術負責人的帶領下，團隊承擔了國家重大科學儀器設備開發(fā)專項、863專項、國防基礎科研、國家自然科學基金、國防重點實驗室基金等數(shù)十項國家重點科研任務，任務之重，難度之大，外人很難想象。是什么支撐著這群科研人義無反顧地奮斗在布滿荊棘的研發(fā)之路上呢？

“其實，我們走上這條路，就沒想過退路。一個科技工作者，國家和國防軍工的測試需求就是我們的前進方向，我們責無旁貸！”幾句樸實的話語，折射出科技工作者的信念與擔當。路漫漫而修遠，為了攻克一個個技術堡壘，他們付出了大量的時間和精力，甚至針對一個技術細節(jié)，不斷嘗試多種解決方案。

團隊數(shù)字信號處理方向的學術帶頭人張超，為了解決頻譜分析的精度問題，兩年內幾乎閱讀了近30年國內外的相關文獻資料，查不到就問，從自己的大學老師，一直問到中國科技大學、復旦大學、浙江大學等，最終找到了一種在該領域中尚未采用的新方法，通過反復改進，終于解決了困擾團隊兩年多的難題。正是憑借這種強烈的責任感、使命感及嚴謹認真的科研態(tài)度，張超與團隊成員加壓奮進，先后突破了大帶寬數(shù)字中頻采集處理、實時并行檢波、實時頻譜統(tǒng)計、數(shù)字非均勻信道化處理等技術，實現(xiàn)了500MHz帶寬信號的實時分析處理。

周欽山作為軟件骨干、項目負責人，參與了多種測量儀器的設計，同時還肩負著高精度數(shù)字解調與調制質量分析等技術的攻關。沒有經驗積累，只能自己不斷搜集資料、仿真算法。馬上臨產的妻子他也無暇顧及，夜以繼日地工作，最終換來了關鍵技術的攻克。

經過十多年的艱苦攻關和不懈努力，團隊成功解決了寬頻帶、高靈敏度、大帶寬信號接收和高分辨率、高速、實時、多參數(shù)信號分析等多項核心技術難題。同軸頻率覆蓋范圍至67GHz（外擴頻到500GHz），信號分析帶寬由10MHz提升至500MHz，測量靈敏度逼近理論極限達到-172dBm/Hz，實現(xiàn)了電磁信號由“窄帶測試”到“寬帶測試”、由“已知信號測試”到“未知信號測試”、由“穩(wěn)態(tài)測試”到“瞬態(tài)測試”、由“信號測試”到“信息測試”、由“通用測試”到“計量測試”的五大測試技術跨越，打破了國外的技術封鎖，整體技術達到國際先進水平，建立了國產微波分析儀和測試接收機較完善的技術體系，顯著提升了我國電磁信號接收和測試分析技術能力。

精益求精，打造精品儀器

頻譜分析儀研發(fā)團隊歷來注重科研，但科技成果只有轉化成產品，才會真正發(fā)揮它的價值。團隊正是抱著這種信念，積極轉變思維方式，以技術成果為基礎，以產品開發(fā)為導向，精益求精，開發(fā)出一款款實用、耐用的信號/頻譜分析儀和測試接收機系列產品：AV4033系列頻譜分析儀、AV4036系列頻譜分析儀、AV4051系列信號/頻譜分析儀、AV3925系列電磁信號監(jiān)測分析儀、AV3922系列寬帶接收機、AV3923系列測量接收機、AV3915系列EMI測試接收機等。

其中，AV4033系列頻譜分析儀首次填補了國產高性能頻譜分析儀的空白，使我國頻譜分析儀的整體技術水平和綜合設計制造能力上了一個全新臺階，開創(chuàng)了國產儀器與國外高性能產品同臺競爭的局面。

AV4036微波毫米波頻譜分析儀是國產第一臺“寬帶微波毫米波頻譜分析儀”，獲2012年度國家科技進步獎二等獎，使我國成為世界上第三個能夠制造微波毫米波頻譜分析儀的國家，并實現(xiàn)了系列化產品的工程化生產制造，使我國頻譜分析儀的整體技術水平和綜合設計制造能力上了一個全新臺階，對我國高端測量儀器的產業(yè)化發(fā)展起到了很好的示范作用。

2012年團隊研制成功了國產第一臺“復雜電磁信號監(jiān)測分析儀”，應用于技偵和頻譜監(jiān)測等領域，獲2014年度中國電子科技集團公司科學技術獎一等獎、2015年度國家科技進步獎二等獎。

2015年推出的AV4051系列信號/頻譜分析儀，填補了我國高性能信號分析儀器的空白，性能優(yōu)異、功能豐富，產品可靠性、可生產性進一步增強，可與國外產品媲美，并實現(xiàn)了儀器平臺化、硬件模塊化、軟件組件化，為后續(xù)產品奠定了很好的技術基礎。

這些系列產品獲得安徽省“高新技術產品”“自主創(chuàng)新產品”“重點新產品”等稱號，打破了國外產品壟斷，實現(xiàn)了我國高端信號分析儀和測試接收機的自主可控，顯著提高了我國電子測量儀器行業(yè)的技術水平。系列產品已經廣泛用于航空、航天、通信等領域，為我國經濟建設、國防建設以及保障“載人航天”“探月工程”“北斗導航”等國家重大工程方面做出了重要貢獻，取得了很好的經濟和社會效益。

信號分析儀課題組合影

積極響應，緊跟市場需求

市場是檢驗產品的重要標準，用戶的評價是對產品的最好褒獎。團隊研制的系列產品在電子測量儀器行業(yè)開展的特殊貢獻產品評選中獲得“服務理念獎”“產品設計獎”和“中國好儀器”等榮譽稱號。亮眼的成績并沒有讓團隊停下腳步，團隊在完成產品開發(fā)的基礎上，還以用戶和市場的需求為導向，在應用創(chuàng)新方面狠下功夫，重視用戶體驗。出差人員時刻準備好“小冊子”，記錄用戶需求和使用場景，了解儀器的優(yōu)缺點和使用環(huán)境，下大力氣將系列產品和相關領域應用相結合。

一次，團隊爭取到多個特殊定制合同。這些合同項目時間緊、要求高、需求多樣、任務繁瑣，但是用戶的需求就是前進的號角，供貨合同的順利完成就是最終的目標，張志、杜以濤、陳安軍等團隊成員反復與用戶溝通，深入了解需求，確保了特殊合同的圓滿完成。

團隊除積極走出去、深入市場、了解需求外，還借助中電41所提供的優(yōu)勢平臺加強產品的對外宣傳。高校將是未來極具潛能的市場，而校園“億計劃”是中電41所未來5年開拓高校市場的重要部署，包括面向全國近千所高校開展測試設備采購優(yōu)惠、實驗室共建、免費試用體驗、培訓與實習等活動。團隊研發(fā)的AV4051系列信號/頻譜分析儀作為“億計劃”贊助的首支校園戰(zhàn)隊支持用儀器，對提高產品在高校中的知名度與影響力有良好的推動作用。未來團隊還將在電子測試測量領域繼續(xù)為廣大高校提供符合教學、實驗、科研等應用需求的產品以及測試解決方案。

此外，團隊也積極開拓國際市場。2016年7月，AV4051系列信號/頻譜分析儀順利通過俄羅斯國家科學計量研究所的微波儀器認證測試，俄羅斯國家科學計量研究所是俄羅斯無線電計量的最高標準機構，俄羅斯1/3的計量標準由其制定。這次認證的順利通過，也為開啟俄羅斯微波儀器市場打下堅實基礎。

創(chuàng)新管理，建設一流團隊

一流的技術、一流的產品需要一流的研發(fā)團隊。深諳其道的頻譜分析儀研發(fā)團隊對自身建設有著明確的定位和清晰的規(guī)劃：人才培養(yǎng)和研究方向的引領是團隊建設的重點，創(chuàng)新是團隊持續(xù)發(fā)展的動力。圍繞這一管理理念，團隊選擇各專業(yè)領軍人才擔當團隊帶頭人和各學術帶頭人，優(yōu)秀的“領頭雁”確保了團隊始終處于科技的“前沿高地”；以實際測試需求和領域技術發(fā)展為牽引，注重凝練攻關方向，有的放矢，保證了整個團隊的科研發(fā)展方向；針對團隊年輕成員，借助所內優(yōu)勢資源，采取技術培訓，導師帶教等措施，給青年人才交任務、壓擔子，不斷提高后備人才的科研創(chuàng)新能力；同時，尊重成員個性，鼓勵成員大膽創(chuàng)新，允許失敗，營造一個創(chuàng)新性強的團隊工作氛圍。

“千淘萬漉雖辛苦，吹盡狂沙始到金?！眻F隊歷經多年發(fā)展，現(xiàn)已成為一支以中青年人員為主的專業(yè)素質高、創(chuàng)新意識強、結構穩(wěn)定合理的人才梯隊，在電子電路設計、軟件設計、信號處理算法設計等方面形成了專業(yè)化的分工，每個專業(yè)方向都有能獨擋一面的技術負責人和人才梯隊，在行業(yè)內具有較高知名度，成為我國儀器行業(yè)的一個亮點。

辛苦耕耘換來累累碩果，團隊多項成果獲國家及省部級科學技術獎；制定了4項國家和行業(yè)標準，申請國家發(fā)明專利80余項，獲軟件著作權27項；團隊先后獲中央企業(yè)“青年文明號”、中國電科“青年文明號”、中國電科41所“優(yōu)秀科研項目組”、“黨員先鋒崗”、“七好班組”等榮譽稱號；團隊成員獲得“國家百千萬人才工程有突出貢獻中青年專家”“安徽省技術領軍人才”“國務院特貼專家”“安徽省特貼專家”等多項榮譽稱號。

“和諧、專注、求實、創(chuàng)新”是這個團隊堅定不移的信念，打造“一流的技術、一流的產品、一流的團隊”是這個團隊矢志不渝的目標。“成績代表過去，奮斗成就未來”，科研的道路永無止境，團隊成員來不及細細體會成功的喜悅，已經一如既往地把目光瞄向了用戶的更高測試需求，瞄向了下一代信號分析儀和測試接收機的研發(fā)……