为了提高潜艇作战能力

　　　　　　　　　　　　　　　 　　　
文／吴一权
<P>　　我1931年生，1953年入伍，1955年开始在海军潜艇学院任教，在党的十一届三中全会后，我除担任潜艇学院内的部门长班（大专）和通科班（大本）的潜艇火控技术的教学之外，还担负下部队教学和科研工作。

　　要提高武器射击的准确性，提高部队战斗力，就要不断改进指挥作战系统使用方法，改革作战攻击的训练方法。因此，我在繁忙的教学中，一方面在学院实验室中反复实验，选出最佳方案；另一方面下部队进行教学，征求潜艇艇长的意见；同时随潜艇出海训练约20多航次，进行了海上检验，成功的向部队推广了改革后潜艇作战攻击训练方法和科研成果。1978年和1984年先后荣立三等功各一次。1985年因从事国防高等院校教学工作满30周年，荣获解放军三总部颁发的荣誉证书。

　　1985年，组织上将我从教研室调入潜艇学院软件中心，这是专门从事科研工作的单位，在接受的多项科研课题中，我担任科研组长。1988年退休至1992年，我接受了潜艇学院的反聘，仍然在该单位从事科研工作。在这八年中，我作为众多科研项目第一研制人，先后获得了国家科技进步三等奖一次，全军科技进步二等奖两次，全军科技进步三等奖一次。

　　1993年至1998年，我应海军装备技术论证中心的聘任，担任技术顾问六年。在此期间，研制出两项科技成果，一项获全军科技进步二等奖，另一项作为指导教师荣获全军科技进步三等奖。在这十多年中，还经常被潜艇基地、中船总系统工程部、716研究所等单位邀去讲课。1996年国务院为我颁发了政府特殊津贴，以表彰我在高等教育和科研事业上做出的突出贡献。

　　多年来，党和政府给了我许多荣誉，这使我深深感到，一些科研成果的取得，都是与党和部队的培养分不开的。要说个人有什么体会的话，我觉得最重要的有两条：一是不迷信，要有赶超世界先进水平的决心和毅力；二是对待科学问题一定要实事求是，不搞花架子，更不能弄虚作假。

　　下面我想具体谈一下研?quot;纯方位目标运动要素的解算"的前后过程。该课题也称"纯方位目标定位法"，属于潜艇作战中的世界难题之一。众所周知，潜艇作战的最大特点是"隐蔽"，因为只有自己的隐蔽性强，才能给对方一个出其不意的打击，而要做到这一点，除了"先敌发现"以外，重要的是要"先敌发射"。这先发治人的重要条件是必须尽早地知道目标的运动要素，而为了隐蔽性，又必须用声纳测得的方位进行"纯方位计算目标运动要素"。这个课题，要求解算速度快，精度高，这也是凡有潜艇的国家竟先突破的课题。正如1980年代某西方国家军事代表团的一位专家坦诚地跟我们说的："我们对纯方位解算目标运动要素的研究，也没有取得重大突破。目前我们采用了最先进的非线性滤波法，但也要测量方位精度要高，解算时间极短，才能取得满意的结果"。所以研制的难度必然很大，但是为了提高潜艇的作战能力，又必须攻破这个难题，为潜艇事业做出应尽的贡献。

　　我和课题组的同志们深知，数学模型可以有千千万，然而万变不离其宗，即方程及航路都有一个线性相关到线性无关的过程。当测量误差较大时，这一过程非常之长，长时间不得收敛，甚至发散。我和课题组的同志们做了数千次的陆上模拟试验和近百条航路的海上试验，也引用了西方国家的最新滤波方法，都得不到理想的效果。后来，我们决心抛弃西方国家惯用的类卡尔曼滤波法，创造了一种崭新的适合于水下系统的滤波法。1990年代初，中科院有关部门承认，在目前所有文献中，还没有发现这一种滤波方法，而且也充分肯定了我们采用的这种新方法。

　　为了验证这种新滤波方法的优越性，我们将海上测得的某条航路采样数据分别装入"平差法"系统中，和我们研制的新方法系统薪薪馑惚冉稀Ｋ?quot;平差法"，是1960年代某大学与某工业部门研制的以最小二乘滤波为原理的纯方位解算总目标运动要素法。我们的"新滤波方法"进入"纯方位解算"系统中，效果有了明显的突破。在解算比较中，在航路和采样数据一样的条件下，用新方法解算时，全部收敛；而?quot;平差法"解算时，只有70%的航路收敛，并且在解算速度和解算精度上，新方法明显优于"平差法"；最为甚者，在远距离和大误差条件下，"平差法"已完全失去作用，而新方法仍以95%的概率获得成功。

　　我们当时除了与以往的滤波方法比较外，还利用现有的国外资料，与国外技术进行比较，例如意大利的FCSMK2 作战系统、法国的DLT-D3火控系统、法国的AGOSTA80作战系统，以及法国1980年代末最先进的UX-37作战系统中的试验航路比较，发现在远距离大误差的相同条件下，一百次以上模拟解题统计结果，不论在解算速度上和解算精度上都高于国外的上述系统。

　　按以往的惯例，军内所用的技术软件，都应采用对工业部门研制的软件，但是自从新的滤波方法进入"纯方位解算系统"中，出现了好的效果。在1980年代突破以后，当时军内外有关科研部门给予了很高的评价，并且破天荒地首次采用我领导科研组研制的"纯方位新方法"进入作战系统，装入首批我国生产的新型潜艇上。同时，"纯方位解算目标运动要素"新方法的成功，对我下一步负责研制的核潜艇指挥作战三号软件创造了有利条件。该软件研制成功后，又很快装备在我国的有关核潜艇作战系统中，潜艇可以说是如虎添翼，对提高潜艇的作战能力有着深远意义。

　　纯方位新方法取得了重大突破。但回首多年的科研经历，成果确实来之不易，首先遇到的困难是我的眼疾。我在1980年代初就已患上原发性开角型青光眼，在所有的青光眼中，这种类型的病危害最大，失明率也极高，而且这种眼病没有痛痒的征兆，容易被病人疏忽。为了加速研制进程，我经常夜以继日地在电脑上做模拟试验以及调试软件，有时还要随艇出海，去搞数据和海上试验，耽误了眼睛的治疗。结果到了1994年我的视力下降到右眼失明，仅有光感，左眼仅有0.02的视力。虽然我的眼睛失明了，但所取得的科研成果在潜艇训练中取得了很好的效果，同时部队组织给我办了享受护理费待遇，这些又使我感到很大的欣慰。
　　　
　　在研制纯方位新方法的过程中，另一个大的困难是必须在海上进行上百次以上的试验。说到海上试验谈何容易，潜艇每出海一次，不仅要有海军有关部门的批准，而且要与舰队下属各单位协调，人力、财力和时间上花费都很大。为此，在研制中，首先要研制出一个仿真度很高的模拟器，我们多次到潜艇上录取潜艇在海上的各种机动数据，又录取声纳听测目标，噪声特征，并对它的复杂性做了分析研究，参阅各种资料。在全组同志的共同努力下，仅有半年时间，我们就研制出了一部仿真度很高的目标方位模拟器，这对纯方位的研制创造了陆上试验的有利条件，为国家节省了大量的海上试验经费。

　　最近，惊悉361潜艇在执行任务中因机械故障失事，艇上七十名官兵全部遇难，我悲痛万分，他们是以身殉职，为国捐躯的烈士，他们是祖国的忠诚卫士，祖国和人民永远不会忘记他们，我更不会忘记。在遇难的官兵中，有一位职务最高的优秀指挥员，即该潜艇支队的副支队长陈福民同志，他是我教学生涯中最后一期学员中的一个。他给我的印象是组织纪律性强，学习刻苦努力。记得在海军装备技术论证中心任技术顾问期间的1996年，我为参与试验某新式武器到了该潜艇支队，当时任艇长的陈福民同志，知道我去了，连夜赶到招待所去看望我，还带了一位他们艇上的指挥仪兵，使我十分感动。从此以后，该战士经常来向我讨教，我回青岛后，他也常来电话，甚至几次来我家求教，我总是耐心予以解释。功夫不负有心人，后来该战士成为海军十大杰出青年之一，荣立二等功，破格从战士提拔为上尉正连职军官。2000年，军内要宣扬他的事迹，要对他进行录像，他不忘老师对他的帮助，专程陪了宣传部门的同志来到我家，师徒两人一起录像和录音，电视宣传片于2001年6月16日、7月18日和8月初多次在中央电视台播出。

　　潜艇是我人民海军的重要兵种，我在有生之年，为潜艇学院的教学工作，为提高潜艇的作战能力，潜心进行科研项目，在遇到许多困难时锲而不舍，不顾自己身体的劳累和疾病，甚至在2001年10月份，我已被安置在青岛市军休九所时，还接受了海军工程大学的邀请，前去为他们某教研室的青年教员讲了四天课。为讲好课，我让家人在备课时给我读资料，强化大脑记忆，为培养青年教员，为提高潜艇作战能力一如既往地努力奋斗。</P>
<P>作者系青岛军休九所退休军官</P>
文／吴一权
<P>　　我1931年生，1953年入伍，1955年开始在海军潜艇学院任教，在党的十一届三中全会后，我除担任潜艇学院内的部门长班（大专）和通科班（大本）的潜艇火控技术的教学之外，还担负下部队教学和科研工作。

　　要提高武器射击的准确性，提高部队战斗力，就要不断改进指挥作战系统使用方法，改革作战攻击的训练方法。因此，我在繁忙的教学中，一方面在学院实验室中反复实验，选出最佳方案；另一方面下部队进行教学，征求潜艇艇长的意见；同时随潜艇出海训练约20多航次，进行了海上检验，成功的向部队推广了改革后潜艇作战攻击训练方法和科研成果。1978年和1984年先后荣立三等功各一次。1985年因从事国防高等院校教学工作满30周年，荣获解放军三总部颁发的荣誉证书。

　　1985年，组织上将我从教研室调入潜艇学院软件中心，这是专门从事科研工作的单位，在接受的多项科研课题中，我担任科研组长。1988年退休至1992年，我接受了潜艇学院的反聘，仍然在该单位从事科研工作。在这八年中，我作为众多科研项目第一研制人，先后获得了国家科技进步三等奖一次，全军科技进步二等奖两次，全军科技进步三等奖一次。

　　1993年至1998年，我应海军装备技术论证中心的聘任，担任技术顾问六年。在此期间，研制出两项科技成果，一项获全军科技进步二等奖，另一项作为指导教师荣获全军科技进步三等奖。在这十多年中，还经常被潜艇基地、中船总系统工程部、716研究所等单位邀去讲课。1996年国务院为我颁发了政府特殊津贴，以表彰我在高等教育和科研事业上做出的突出贡献。

　　多年来，党和政府给了我许多荣誉，这使我深深感到，一些科研成果的取得，都是与党和部队的培养分不开的。要说个人有什么体会的话，我觉得最重要的有两条：一是不迷信，要有赶超世界先进水平的决心和毅力；二是对待科学问题一定要实事求是，不搞花架子，更不能弄虚作假。

　　下面我想具体谈一下研?quot;纯方位目标运动要素的解算"的前后过程。该课题也称"纯方位目标定位法"，属于潜艇作战中的世界难题之一。众所周知，潜艇作战的最大特点是"隐蔽"，因为只有自己的隐蔽性强，才能给对方一个出其不意的打击，而要做到这一点，除了"先敌发现"以外，重要的是要"先敌发射"。这先发治人的重要条件是必须尽早地知道目标的运动要素，而为了隐蔽性，又必须用声纳测得的方位进行"纯方位计算目标运动要素"。这个课题，要求解算速度快，精度高，这也是凡有潜艇的国家竟先突破的课题。正如1980年代某西方国家军事代表团的一位专家坦诚地跟我们说的："我们对纯方位解算目标运动要素的研究，也没有取得重大突破。目前我们采用了最先进的非线性滤波法，但也要测量方位精度要高，解算时间极短，才能取得满意的结果"。所以研制的难度必然很大，但是为了提高潜艇的作战能力，又必须攻破这个难题，为潜艇事业做出应尽的贡献。

　　我和课题组的同志们深知，数学模型可以有千千万，然而万变不离其宗，即方程及航路都有一个线性相关到线性无关的过程。当测量误差较大时，这一过程非常之长，长时间不得收敛，甚至发散。我和课题组的同志们做了数千次的陆上模拟试验和近百条航路的海上试验，也引用了西方国家的最新滤波方法，都得不到理想的效果。后来，我们决心抛弃西方国家惯用的类卡尔曼滤波法，创造了一种崭新的适合于水下系统的滤波法。1990年代初，中科院有关部门承认，在目前所有文献中，还没有发现这一种滤波方法，而且也充分肯定了我们采用的这种新方法。

　　为了验证这种新滤波方法的优越性，我们将海上测得的某条航路采样数据分别装入"平差法"系统中，和我们研制的新方法系统薪薪馑惚冉稀Ｋ?quot;平差法"，是1960年代某大学与某工业部门研制的以最小二乘滤波为原理的纯方位解算总目标运动要素法。我们的"新滤波方法"进入"纯方位解算"系统中，效果有了明显的突破。在解算比较中，在航路和采样数据一样的条件下，用新方法解算时，全部收敛；而?quot;平差法"解算时，只有70%的航路收敛，并且在解算速度和解算精度上，新方法明显优于"平差法"；最为甚者，在远距离和大误差条件下，"平差法"已完全失去作用，而新方法仍以95%的概率获得成功。

　　我们当时除了与以往的滤波方法比较外，还利用现有的国外资料，与国外技术进行比较，例如意大利的FCSMK2 作战系统、法国的DLT-D3火控系统、法国的AGOSTA80作战系统，以及法国1980年代末最先进的UX-37作战系统中的试验航路比较，发现在远距离大误差的相同条件下，一百次以上模拟解题统计结果，不论在解算速度上和解算精度上都高于国外的上述系统。

　　按以往的惯例，军内所用的技术软件，都应采用对工业部门研制的软件，但是自从新的滤波方法进入"纯方位解算系统"中，出现了好的效果。在1980年代突破以后，当时军内外有关科研部门给予了很高的评价，并且破天荒地首次采用我领导科研组研制的"纯方位新方法"进入作战系统，装入首批我国生产的新型潜艇上。同时，"纯方位解算目标运动要素"新方法的成功，对我下一步负责研制的核潜艇指挥作战三号软件创造了有利条件。该软件研制成功后，又很快装备在我国的有关核潜艇作战系统中，潜艇可以说是如虎添翼，对提高潜艇的作战能力有着深远意义。

　　纯方位新方法取得了重大突破。但回首多年的科研经历，成果确实来之不易，首先遇到的困难是我的眼疾。我在1980年代初就已患上原发性开角型青光眼，在所有的青光眼中，这种类型的病危害最大，失明率也极高，而且这种眼病没有痛痒的征兆，容易被病人疏忽。为了加速研制进程，我经常夜以继日地在电脑上做模拟试验以及调试软件，有时还要随艇出海，去搞数据和海上试验，耽误了眼睛的治疗。结果到了1994年我的视力下降到右眼失明，仅有光感，左眼仅有0.02的视力。虽然我的眼睛失明了，但所取得的科研成果在潜艇训练中取得了很好的效果，同时部队组织给我办了享受护理费待遇，这些又使我感到很大的欣慰。
　　　
　　在研制纯方位新方法的过程中，另一个大的困难是必须在海上进行上百次以上的试验。说到海上试验谈何容易，潜艇每出海一次，不仅要有海军有关部门的批准，而且要与舰队下属各单位协调，人力、财力和时间上花费都很大。为此，在研制中，首先要研制出一个仿真度很高的模拟器，我们多次到潜艇上录取潜艇在海上的各种机动数据，又录取声纳听测目标，噪声特征，并对它的复杂性做了分析研究，参阅各种资料。在全组同志的共同努力下，仅有半年时间，我们就研制出了一部仿真度很高的目标方位模拟器，这对纯方位的研制创造了陆上试验的有利条件，为国家节省了大量的海上试验经费。

　　最近，惊悉361潜艇在执行任务中因机械故障失事，艇上七十名官兵全部遇难，我悲痛万分，他们是以身殉职，为国捐躯的烈士，他们是祖国的忠诚卫士，祖国和人民永远不会忘记他们，我更不会忘记。在遇难的官兵中，有一位职务最高的优秀指挥员，即该潜艇支队的副支队长陈福民同志，他是我教学生涯中最后一期学员中的一个。他给我的印象是组织纪律性强，学习刻苦努力。记得在海军装备技术论证中心任技术顾问期间的1996年，我为参与试验某新式武器到了该潜艇支队，当时任艇长的陈福民同志，知道我去了，连夜赶到招待所去看望我，还带了一位他们艇上的指挥仪兵，使我十分感动。从此以后，该战士经常来向我讨教，我回青岛后，他也常来电话，甚至几次来我家求教，我总是耐心予以解释。功夫不负有心人，后来该战士成为海军十大杰出青年之一，荣立二等功，破格从战士提拔为上尉正连职军官。2000年，军内要宣扬他的事迹，要对他进行录像，他不忘老师对他的帮助，专程陪了宣传部门的同志来到我家，师徒两人一起录像和录音，电视宣传片于2001年6月16日、7月18日和8月初多次在中央电视台播出。

　　潜艇是我人民海军的重要兵种，我在有生之年，为潜艇学院的教学工作，为提高潜艇的作战能力，潜心进行科研项目，在遇到许多困难时锲而不舍，不顾自己身体的劳累和疾病，甚至在2001年10月份，我已被安置在青岛市军休九所时，还接受了海军工程大学的邀请，前去为他们某教研室的青年教员讲了四天课。为讲好课，我让家人在备课时给我读资料，强化大脑记忆，为培养青年教员，为提高潜艇作战能力一如既往地努力奋斗。</P>
<P>作者系青岛军休九所退休军官</P>