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中国雷达工程专业的主要创始人——毕德显院士

2008-12-01来源: 电子工程社区浏览次数:

中国雷达工程专业的主要创始人——毕德显院士
(1908—1992)

林德喧


    毕德显,电子学家,教育家。中国科学院院士。中国雷达工程专业的主要创始人。毕生致力于雷达、通信工程专业的教学、科研和领导工作,

  为培养雷达及通信工程技术人才,开创雷达信息论科学研究,发展雷达和通信事业作出了重要贡献。

  毕德显,1908年12月21日出生于山东省平阴县东三里庄。1915年7岁时入山东省东阿县模范小学。1923年入山东泰安萃英中学。1927年夏,毕德显进入山东济南齐鲁大学物理系学习。1930年春,齐鲁大学因故停办,转入北京燕京大学物理系插班学习,与袁家骝、徐元贵、陈尚义等同班。1932年毕业于燕京大学物理系本科,留校边当助教,边读研究生。同班作研究生的还有岭南大学来的冯秉铨。

  1934年夏,毕德显在燕京大学物理系研究生毕业,正式留校当专职教员。1935年,参加了中国物理学会,并于1936年夏出席了在青岛召开的中国物理学会年会。毕德显在燕京大学物理系做专职教员期间,曾指导过本科生张兴华的毕业论文“用扭摆测量植物油的粘度”和本科生张宗潢(张权)的毕业论文“五米波段的收发信机试验”等。

  1939年夏,经孟昭英介绍,毕德显到昆明财盛巷清华大学无线电研究所工作。主要研究保密电话和利用中波广播电台导航飞机问题。1940年夏,由任之恭所长推荐申请得到“中华文化基金会”的留美助学金,同年9月去美国斯坦福大学电机系读硕士学位。由于在国内已读过研究生并已工作多年,一年后就获得了硕士学位。1941年毕德显入美国加州理工学院物理系读博士学位。他除了读书外,还得到一个助教的兼职,协助袁家骝在实验室指导学生作实验,批改实验报告等。1944年夏,毕德显通过了“高强度质谱仪镁离子源”的博士论文,取得了加州理工学院授予的博士学位。毕业后,他先是留在加州理工学院火箭理论研究组工作,半年后应聘到美国东部新泽西州康登城的美国无线电公司(RCA)新产品试制部工作,主要从事脉冲多路通信设备、自动定向设备及微波通信设备等的研究和制造。

  1947年9月,经当时的中央大学物理系主任兼中央研究院物理研究所研究员赵忠尧教授介绍,毕德显回国到南京中央大学物理系任教授。开始时担任低年级普通物理课,后来主要为物理系开设无线电课。

  1948年冬,中国人民解放战争进入最后胜利阶段,南京国民政府在中央大学欲拉一些教授到台湾去。而这时,中国共产党为发展解放区的高教事业,也在中央大学秘密动员一些教授去东北解放区任教。毕德显拒绝了南京国民政府要他去台湾的要求,响应了共产党地下组织向他发出的去东北解放区任教的邀请。不久,他在中央大学地下党安排下,与其他一些教授一起经上海、香港并取道朝鲜,终于在1949年初辗转来到解放区大连,担任了中国共产党创建的第一所工科大学——大连大学(后改名大连工学院,现为大连理工大学)电机系和电信系的系主任。1951年底,全国高校进行院系调整。为集中力量培养军队通信技术干部,政务院和中央军委决定,组建中国人民解放军通信工程学院。1952年2月29日,毕德显带领电信系师生共211人离开大连,来到张家口,加入了人民解放军的行列。1952年5月19日,中央军委发出通知,成立“中国人民解放军通信工程学院”。毕德显为通信工程学院无线工程系开设《电磁场理论》课,他讲课深入浅出,生动而富有启发性,受到学员欢迎。同年,以毕德显从大连带来的电信系为基础,在通信工程学院正式成立了雷达工程系,他被任命为雷达教授会主任,开设了《雷达原理》等课程,随后开始对信息论在雷达和通信中的应用进行研究。1958年8月,通信工程学院从张家口迁到西安,后又更名为中国人民解放军军事通信工程学院。

  1961年11月,为加速培养电子技术人才,适应军队建设与发展的需要,军委通信兵部决定以西安军事通信工程学院雷达导航系为基础,在重庆市建立“中国人民解放军雷达工程学院”,毕德显被任命为副院长。1963年雷达工程学院调整更名为通信兵工程学院,他仍被中央军委任命为副院长,随后被授予大校军衔。

  “文化大革命”中毕德显受到不公正待遇,被关进了“牛棚”,家中又接连失去两位亲人。但是即使在这样的逆境之下,他仍然对中国共产党充满着信心。出“牛棚”后,他除了去图书馆帮助整理、出借图书资料外,还抓紧时间,阅读国外科技杂志,在一位与他同处逆境的教授协助下,翻译出版了《电信技术译丛》19册,100余篇,近100万字。内容主要是晶体管理论,传输线变压器理论等。60年代末至70年代初,他又广泛搜集国际卫星通信技术资料,为军队通信工程学院能较早地开设卫星通信专业创造了条件。

  1972年,毕德显被解除审查,彻底平反。在征求他还有什么意见时,他说:“感谢党弄清了我的问题。我只有一个希望,就是早日解决我的组织问题”。随后他被任命为重庆通信工程技术学校副校长。1977年6月,古稀之年的毕德显终于加入了中国共产党。1977年9月毕德显调到南京,重新被中央军委任命为于1974年重建的解放军通信工程学院副院长,主管学院教学、学术研究及师资建设等工作。他上任后,全身心地投入了培养军队高级通信电子技术人才工作。1979年,他主持招收了通信工程学院重建后的第一届研究生,并担任了指导教师小组组长。为适应军队现代化建设的需要,他还在通信工程学院领导组建了军队第一个指挥自动化工程专业。

  毕德显为人师表,一贯热心帮助和扶植中青年科技工作者,被称赞为学术上的“活字典”,被誉为“科学道路上一颗晶莹的铺路石”。几十年来,他为中青年教员审阅和修改过许多教材、讲义和论文,为别人著书立说提供过许多帮助和方便,但他从来都拒绝署上自己的名字。为表彰毕德显的先进事迹,为年轻知识分子树立榜样,1983年4月12日,中国人民解放军总参谋部党委批准他为“优秀共产党员”。随后,中国人民解放军总参通信部党委又作出了关于“向优秀共产党员毕德显同志学习”的决定,号召通信部队全体官兵向他学习。

  80年代中期开始,毕德显把主要精力倾注在通信工程学院建设博士点和增建硕士点上。通过调查研究,为满足现代国防通信发展的需要,他亲自确定了学院第一个博士点“军事通信网”的研究方向。1988年底,由于年事已高退居二线,但他仍然兼任学院学术委员会等许多机构的名誉职务,仍然关心学院的教学、科研和教师队伍建设,仍然关心中国通信电子事业和军队通信事业的发展。他经常为教员和研究生解答难题,经常与研究生谈话,鼓励他们勤奋学习。1991年春,他因病住进北京解放军总医院治疗。在他生命即将完,学院一位博士生导师去医院看望他时,他在病床上吃力而大声地对这位教授说:“可不能让我们的博士点断了线啊!”1992年1月12日,毕德显在北京解放军总医院逝世,终于走完了他84个春秋的人生之路。生前,毕德显立下遗嘱,其中两条的内容是:一、在我去世之后,将遗体捐献给所在医院作病理解剖研究之用,丧事一切从简,不举行任何形式的悼念活动。……。四、我参加革命以来,工作做得不多,但得到了组织上的很多关怀和照顾,我感谢组织,感谢同志们,祝学院兴旺发达。毕德显逝世以后,解放军通信工程学院党委作出决定,在全院开展向毕德显教授学习的活动。与此同时,院党委还决定为毕德显教授建立铜像,使他的精神在学院发扬光大,代代相传。1992年12月21日,在毕德显诞辰84周年纪念日,南京解放军通信工程学院为毕德显教授铜像举行了隆重的揭幕仪式。铜像背后镌刻着:

  毕德显,一级教授,中国科学院学部委员,1944年美国加州理工学院博士,是中国雷达工程专业的主要创建者,现代中国最著名电子学家之一。曾多年任通信工程学院副院长。一生默默耕耘,著作甚丰,桃李满园。教授志弥坚、德仁厚,衣不求华,言不过实,对事业有抱负,对学业有卓见,对朋友有信义,对国家忠贞不渝。老友同窗,师长学子,皆以圣贤前辈敬佩爱戴之。一代楷模,高山仰止。

  首创中国的雷达工程专业

  1949年初,毕德显担任大连大学电信系主任。为了加强我国的国防建设,根据上级决定,他担负了创建雷达工程专业的重任,并把它作为电信系当时的主攻方向。为此,毕德显主持了这一专业的课程设计工作,提出了该专业的基本教学要求和所要达到的目标。那时,雷达是一门新兴的技术,资料和人员缺乏。为建设这一新专业,他四方写信聘请教员,自编自译教材,有的课还自己登台讲授。是毕德显最早组织编写出中国自己的雷达工程专业的主要教材,也是毕德显最早把自动控制技术、脉冲技术、微波技术和检测理论等编入雷达工程专业的教学课程中。毕德显1953年翻译出版的苏联爱金堡的《天线》一书,是中国最早出版的一本天线专著,为我国天线的发展起了很大作用。大连大学电信系在新中国高等学校中第一个建立起雷达工程系,并确定了培养雷达工程师的明确目标。毕德显是最初设计师。该专业的《微波传输技术》及《雷达原理》等课,当时熟悉的人不多,他就自己搜集资料,编写教材,亲自为学员讲授。此外,在他的倡导下,通信工程学院自50年代始就筹备建立了雷达军用机实验室。通过毕德显和其他人的共同努力,50年代初,新中国终于培养出了第一批雷达工程技术人员。这批人今天都已成为我国及军队雷达方面的高级技术人才,许多人为发展我国雷达技术做出了突出贡献,有两人已被当选为中国科学院学部委员。

  毕德显在发展我国和军队雷达工程方面也做了许多引路工作。如1958年在西安军事通信工程学院时,他尽管个人政治上受压抑,但仍然积极参与了学院承担的气象雷达和超远程雷达等的研制工作。在方案论证会上,他提出了将参量放大器作为接收机前端的设计思想,以提高雷达性能。在他的指导下,学院科研组顺利完成了这些研制工作。

  1961年底,毕德显任中国人民解放军雷达工程学院副院长后,凭借自己丰富的办学经验,从教学计划到教学大纲,都亲自动手,并着手开设新的课程和专业,为培养高质量雷达工程技术人才呕心沥血。由于毕德显在雷达技术方面的贡献,1962年他被当选为中国电子学会雷达分会的首届副主任委员。

      精心培育通信电子技术人才

  毕德显在教育战线上辛勤耕耘了50多个春秋。尤其是新中国成立之后,他在国防通信电子教育战线上,培养出了大批技术人才,为军队的通信现代化建设做出了重要贡献。

  毕德显在教育工作中非常强调打好基础。他时常教育学生要重视基础理论课,学好基础理论课,努力使自己理论基础牢,知识面宽,适应性强。他形象地比喻说,根深才能叶茂。因此他在大连大学及后来的张家口通信工程学院初期,就非常注重普通物理等基础课程的讲授,强调基本概念的掌握。他的讲课,很富有启发性,既传授了知识,又指出了研究方法。1980年,72岁的毕德显还亲自带领一个教学调查组,深入教学第一线,听许多基础课教员讲课。他听物理课后在与讲课教员交换意见时强调:“物理是基础,一定要教好。”当时学院正在开设一些新的专业,他说:“搞新专业,就是要尽力把最基础的课程开出来。”电磁场理论课是工科大学电子学与通信类专业的一门重要理论基础课,毕德显从在大连大学电信系创建雷达工程专业时起,就十分注意设计并讲授好这门课。50年代初他自编讲义,亲自为学院无线工程系和雷达工程系的学生讲授这门课,并且每讲完一次都进行修改和充实。60年代初,他在几位一起工作的年轻教员协助下,主持编写出《电磁场理论》一书,作为当时的西安军事通信工程学院教材。经多年使用后,到80年代初,在电子和通信技术飞速发展的新形势下,他又以新的内容和形式主持重新编写了此书,把电磁场发展的基本规律阐述得更加透彻。此书1985年由电子工业出版社出版。出版后受到了使用者的欢迎。

  毕德显在教育工作中非常重视高级技术人才的培养。他一贯主张重点高等学校要有研究生的培养制度。他能及时抓住时机,在通信工程学院积极地进行各个专业的研究生培养工作。早在解放初期,他结合创建雷达工程专业,已成功地培养了一批在职的年轻教师。1956年,在党中央提出向科学进军口号的鼓舞下,经上级批准,毕德显招收了第一批研究生,使通信工程学院成为在当时军队院校招收研究生较早的单位之一。但培养研究生的工作很快因反右派斗争中断了。1962年下半年,毕德显再次负责学院研究生的培养工作。为此他积极到地方高教部门和有关大学调查学习,制定培养计划大纲,设置课程,直至向上级部门请示报告,他都亲自参加。经过近一年的准备,他于1963年9月和1964年9月招收了两期研究生,并成功地组织了教学训练。1965年由于“四清”运动,学院的研究生培养工作再次被迫中止。中国共产党召开十一届三中全会以后,毕德显虽已年逾古稀,但他仍满腔热情,老当益壮,带领一批骨干教员,第三次开展了研究生的培养工作。在他的努力下,1979年,通信工程学院又招收了研究生。后来,他又积极参与筹划博士点建设,使学院培养高级通信电子技术人才工作迈上新的台阶。

  毕德显在教育工作中还注重跟踪世界电子高新技术的发展来培养人才。50年代初,自动化技术在我国刚刚开始起步,他就组织人员编写了《自动控制原理》教材,在学院开设了这门课,在我国最早把自动控制原理用于雷达装置。40年代末晶体管在国外问世后,他于50年代初就在学院开设了“半导体物理学”新课。1956年电子计算机在我国刚开始进入研制,他就派人出去学习。50年代初期,毕德显从国外杂志上看到几篇有关信息论的论文,立即引起了他的注意。他预见到这门科学在未来通信和雷达中将有广阔的应用前景。于是他邀集几位理论基础厚实而又有进取心的教员,组成研究班子,由他指定要看的书和资料,开始了对信息论的研究。不久就陆续在本院院报上发表了一些研究文章,并取得了初步研究成果。50—60年代,雷达信息论研究的前沿是雷达信号波形设计。美国信息论专家P.M.Woodward提出了雷达分辨力的统一理论,即利用模糊函数描述雷达信号的分辨特性、模糊度、测量精度和杂波抑制等特性。毕德显针对当时我国雷达存在距离与速度模糊问题,研究提出了利用编码技术来解决这一问题,并提出了几种编码方法。此后,为使更多的人涉足这一学科,他还开了信息论专题讲座,写了综合评述文章,并为雷达专业学生编写了《雷达信息论》选修教材。1965年,他在重庆倡导并主持举行了一期全国性的信息论学习班,为信息论理论在我国通信、雷达和其它电子技术领域的应用起到了推动和促进作用。70年代初期,国际卫星通信技术的发展引起了毕德显的密切关注。他搜集和翻译了许多这方面的资料,为教员开设了卫星通信讲座,详细介绍了英国“天网”卫星的情况,为通信工程学院后来开设卫星通信专业打下了基础,创造了条件。通信工程学院目前卫星通信专业有一定特色并有一批骨干教学科研力量,与毕德显当年重视电子技术前沿的发展、辛勤培育人才是分不开的。70年代末,为适应国防现代化建设和未来反侵略战争的需要,毕德显在通信工程学院领导创建了我国军队院校第一个指挥自动化专业。这个专业的诞生标志着军队已开始将通信与计算机结合在一起,军事指挥工作开始具有运用计算机进行信息处理、数据管理和辅助决策的能力,使军事指挥、控制和信息处理开始向现代化水平迈进。通信工程学院自1979年开始招收指挥自动化专业研究生,许多人走上工作岗位后已成为军队各级指挥自动化机构的骨干。

  毕德显在教育工作中十分重视培养和爱护中青年教员。1973年,一批中年教员经过“文化革命”浩劫,从“五七干校”回到学院重新执教。他考虑到他们这些年来业务荒疏,就要求他们抓紧时间学习。他给这些教员找来许多外文杂志,指定每人看两篇文章,并亲自为他们讲解。经过一段时间努力,这批中年教员逐步补上和更新了正在发展的新技术理论知识。1975年,毕德显在“文革”之前带过的一位研究生,在北京参加卫星通信工程总体工作。一次,国外一卫星通信专家来华讲学和座谈。他的这位学生对这位专家提出的FDMA(频分多址)非线性互调分析的理论产生了一些疑问,但是由于他当时刚接触卫星通信这项工作,心里没有底。于是他在千里之外给毕德显老师寄去了一封求教信。10天以后,他收到了毕德显老师寄来的航空挂号信。9页纸上写满了详尽的数学推导,既指出了国外专家的几处关键性错误,又提出了正确的分析方法。在一年时间里,这位学生收到毕德显老师写来的类似信件达8封之多。

  解决国防通信建设中的难题

  毕德显虽然长期工作在国防通信教育战线上,但对军队整体通信建设也非常关心,为部队通信排忧解难。

  朝鲜战争时期,中国人民志愿军在前线遇到了坑道通信的难题。上级要毕德显协助解决。研究坑道下通信首先要涉及地下电波传播问题。而当时国际上对地下无线电波的研究和应用还没有取得突破性进展。毕德显接受任务后一方面认真总结战士们使用埋地天线的经验,另一方面查资料,搞演算,从理论上进行研究探讨。经过不懈努力,毕德显终于及时地写出了一篇“坑道天线”的专论,对坑道通信的电波传播方式,对坑道天线的辐射机理、基本形式结构及如何架设等都作了描述,使“天线埋在地下能够实施通信联络”的问题从理论上找到了答案,为抗美援朝时的野战通信联络贡献了一份力量。

  1970年冬天,我国西南地区某机场要建一个雷达站,附近有一条高压输电线,它可能会对雷达产生干扰。为此,必须事先计算出雷达机与高压输电线之间的最佳无干扰距离,以便确定高压输电线是否需要改道,或者怎样使改道距离最短,减少费用。机场雷达站人员带着这个问题到重庆通信工程技术学校请教。学校有关教员找不出解决办法。后来一位教员大胆地去请教当时还没有“解放”的毕德显。他听后不顾自己的艰难处境,立即查阅资料,只用了一个上午的时间就推导出公式,估算出了雷达机与高压线间的最佳无干扰距离,为国家节约了资金。

  毕德显还经常向上级提出一些对国防通信建设方面很有价值的建议。1978年初,毕德显向上级建议,积极组织力量开展军用光纤通信的研究。尽管当时有人认为军队使用光纤通信还是遥远的事情,但在他的关心下,通信工程学院80年代初开始对光纤通信的研究与教学工作却一直在加紧进行,已招收了几届研究生,近年来又扩大招收本科生,为军队的光纤通信建设不断输送人才。

  70年代末期,在一次军队某项工程体制论证会上,毕德显向上级提出,军队指挥自动化工程应该根据我国实际情况从易到难来搞。要首先着眼于系统的基本功能的建立,而不能盲目模仿西方,把兴趣放在大屏幕显示等的建立上。这些年来,从军队指挥自动化建设已走过和正在走的路来看,他的这个建议是符合我国国情的,是完全正确的。

  1981年,毕德显向总参通信部领导建议,通信技术装备的改造与发展应特别重视微处理机的研究与应用。他提出军队通信院校各专业都要开微机课。实践证明,他的这一建议又是非常正确的。

  1983年,毕德显根据科学技术迅速发展和未来反侵略战争的特点,向上级提出了“核战争条件下通信联络保障问题的建议”。他认为,我们应当高度重视对核战争条件下各种军事通信装备和电子设备抗毁性的研究,及早采取措施,防患于未然。

  1988年底,毕德显虽然从领导岗位上退居二线,但他仍然十分关心军队通信建设和通信工程学院的全面建设。他多次告诫大家“现代化是买不来的,要靠我们自己干”。他还向学院领导建议,要重视学科建设,重视教员队伍建设,使通信工程学院为军队现代化建设贡献更大的力量。

  毕德显把毕生的心血和智慧都献给了我国及人民军队的教育事业和通信现代化建设事业。他的功绩将永远激励着后人奋进。

  (作者:林德喧)

  简历

  1908年12月21日 出生于山东省平阴县。

  1932年7月 毕业于燕京大学物理系本科。

  1934年7月 毕业于燕京大学物理系研究生院,任燕京大学教师。

  1939年9月 任昆明清华大学无线电研究所研究员。

  1941年7月 美国斯坦福大学电机系硕士毕业。

  1944年7月 美国加州理工学院物理系博士毕业。

  1944年12月 任美国RCA公司工程师。

  1947年10月 任南京中央大学物理系教授。

  1949年2月 任大连大学电机系及电信系主任、教授。

  1952年2月 任军委张家口工程学校系主任。

  1953年 任中国人民解放军通信工程学院雷达系教授会主任。

  1958年 任中国人民解放军西安军事通信工程学院雷达教授会主任。

  1961年 任中国人民解放军通信兵雷达工程学院副院长。

  1963年 任中国人民解放军通信兵工程学院副院长。

  1972年 任中国人民解放军通信工程技术学校副校长。

  1978年7月—1988年底 任中国人民解放军通信工程学院副院长。

  1962年 当选为中国电子学会第一届理事。

  1978年 任中央军委电子对抗小组“电子对抗和雷达技术顾问”。

  1979年 当选为中国电子学会第二届理事。

  1980年 当选为中国科学院技术科学部委员。

  1983年 任中国人民解放军总参通信部科学技术委员会副主任。

  1959年4月 第二届全国人民代表大会代表。

  1964年12月 第三届全国人民代表大会代表。

  1978年3月 第五届全国政协委员。

  1983年3月 第六届全国政协委员。

  主要论著

  1 T.H.Piand C.Y.Chao.On the Positively Charged Particles Accompanying the Beta-Rays of p32.PHYSICAL REVIEW,1947,Vol.72:639.
  2 毕德显、叶根函、蒋同泽译,A.Z.爱金堡著.天线.北京:人民邮电出版社,1953
  3 毕德显.信息论基础.张家口:通信工程学院,1954.
  4 毕德显.脉冲技术.张家口:通信工程学院,1955.
  5 毕德显.天线馈电设备.西安:西安军事电信工程学院,1958.
  6 毕德显、保铮、蔡希尧译,A.Z.爱金堡著.《超高频天线》.北京:人民邮电出版社,1961.
  7 毕德显.《电磁场理论》.北京:电子工业出版社,1985.

 

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