紧跟部队需求搞科研

在南苏丹执行国际维和任务的魏国。姜东坡摄/光明图片

【知识·军旅·人生】

“我在哪儿？”“我要去往何方？”在危机四伏的深海，如果没有惯性导航系统，潜艇就是“无头苍蝇”。

国防科技大学前沿交叉学科学院副研究员魏国，14年来跟随团队研制惯导系统，几乎是单枪匹马攻克了惯导系统最核心的算法问题，助力我国潜艇拥有了具备高精度自主导航能力的“大脑”。“能为大国重器贡献力量”，魏国深感自豪。

“这个算法你必须拿下”

魏国的导师是我国激光陀螺及其惯性技术领域专家龙兴武教授，魏国是龙老师的学生中为数不多研究测控技术的。

“龙老师带学生一贯只给大方向，而且对工程要求非常高。”2007年，刚读研的魏国才知道连“拧螺丝”都有学问，“必须考虑应力均衡，第一个要留有余量，后续螺钉要依次沿对角方向慢慢加力……”龙老师对细节的一丝不苟深深影响着魏国的科研风格。

在惯导系统中，激光陀螺是硬件核心，导航算法是软件核心。在工程样机研制的关键阶段，仍在攻读博士学位的魏国临危受命，紧急攻关系统核心导航算法，龙兴武要求：“魏国，上型号的算法你必须拿下！”

缺失相关数据和配套软件，魏国就用“笨办法”，一个个摸透接口、再调程序，而且还要“摸透陀螺的脾性”，想办法让陀螺在系统中发挥出100%甚至120%的效能。

整整3个月，他在地下一层实验室埋头苦干。“那里手机信号弱，安静。”调程序是个细致活，上万行代码需反复检查，一周前过了二十几遍的一行代码，一周后他会再检查数遍，即便是一个符号的全半角错误都不能容忍。他认真地说：“算法的任何问题都不是小问题，它会直接影响系统精度。”

在没窗户、通风性差的“小黑屋”，在一米见方的老式办公桌前，魏国写出了适用于高精度惯导系统的软件算法。“它能够感知到地球物理场的周期变化所引起的细微误差”，当时国内只有两家单位的导航系统可以达到这种精度，国防科大就是其中一家。

“一定要把重大任务保障好”

魏国第一次上某新型潜艇时，忐忑又兴奋：“我告诉自己，一定要把部队的重大任务保障好。”魏国个儿高，舱内空间狭小，为了调试设备，他一蹲就是一天，弄得满身油渍。这次保障中，魏国发现：“新型潜艇和普通潜艇不一样，它内部的升降温不剧烈。”

惯导系统原本的温度补偿算法遵循快速升降温的航空模式，而不匹配环境的算法会影响系统的长时间精度。魏国定制温箱、模拟新型潜艇温度环境、测数据、改算法，最终建立起适合新型潜艇的温度补偿模型。

一个问题解决了，新问题又出现——惯导系统启动时间长，而海军接到命令后必须马上出航，要求设备应急启动。经过计算，魏国判定可通过损失一定的系统精度提升载体机动性，他提出了航海惯导系统零位保持技术，在节省时间的同时提升精度。此外，他又改进了基于潜艇运动特性和旋转调制技术的卡尔曼滤波器，实现了无阻尼条件下的海上启动和综合校正，保证系统在无外界信息的情况下依然有高精度。

随着部队使用的惯导系统型号增多，官兵又提出：“用的时候不知道哪套精度高，能不能测一下？”于是，魏国研制了能在出航前评估不同系统导航精度的联合定位装置，在潜艇下潜后实现两套互补，提升共同精度，海军评价该装置“依托现有，优于现有”。有官兵说：“原来觉得院校解决不了我们的实际问题，现在看来，你们真是好样的！”

“部队的需求在哪里，我们的研究就深入到哪里。”依靠精益求精的科研态度，魏国接连获得军队科技一、二等奖，某项研究成果被鉴定委员会评价为“国内领先，国际先进”。

“出去不能给国家丢脸”

沉甸甸的成果本可以“消化”一段时间，但闲不下来的魏国又找到了新挑战——执行国际维和任务。

初到南苏丹朱巴战区担任军事观察员的他，加班加点熟悉任务区的各类标准作业程序和作战命令、各国英语口语发音、队里的通联和后勤、不同类型的巡逻核查任务……“出来维和就是代表中国形象，不能给国家丢脸。”在紧张的维和中，魏国依然保障着科研任务。“出国前，我把手头事务能自动化的都自动化了。”比如转台标定，魏国就编了个程序保证一键完成。

有一些需要他手动完成的，魏国就利用南苏丹和国内5个小时的时差抓紧工作。国内同事入睡时，他这边天刚黑，正好加班计算。维和期间，魏国跟进的一项和其他单位合作的机上导航项目，取得了比测整体第一的好成绩，归国后他又入选军队高层次科技创新人才工程。

维和任务结束时，魏国被授予联合国和平勋章，获联合国南苏丹特派团部队“总司令嘉奖”最高荣誉，综合业绩被联合国评定为最高等级——“杰出”。

从枪林弹雨的南苏丹回归中国，当飞机降落在浦东机场的那一刻，魏国大口呼吸着祖国的空气。他说：“经历过充满硝烟的异国战场，现在回归没有硝烟的科研战场，我更加清楚了自己该走的方向。国家强大，在外才有底气，而科技硬实力，就是我们最大的底气之一。”