李,水聲信號處理和聲納設計專家。浙江溫州人。1963畢業於北京大學數學力學系。中國科學院聲學研究所研究員、原所長。國家“863”計劃海洋監測技術專家組首席科學家。
長期從事信號處理理論和聲納設計開發工作。根據我國淺海聲傳播的特點,應用信息論、數字信號處理和水聲工程解決了水聲信號處理中的壹系列問題。研究了自適應波束形成的穩態特性,給出了利用頻域最優傳遞函數求解波束指向性的表達式。給出了海洋噪聲背景下檢測微弱信號的增益計算方法。解決了經典理論要被時間上不平穩、空間上不均勻的噪聲場修正的問題。
1997當選中國科學院院士。
中文名:李
國籍:中國。
民族:漢族
出生地:浙江溫州
出生日期:7月1939
職業:科學家
畢業院校:北京大學。
主要成就:數學力學
1997當選中國科學院院士。
代表作:論文《自適應噪聲抵消濾波器的抵消能力研究》
性別:男
輪廓
李是我國水聲信號處理和聲納設計領域的傑出專家。現任中國科學院院士、中國科學院聲學研究所研究員、廈門大學通信工程系教授、博士生導師。李院士長期從事信號處理理論和聲納設計開發工作。中國科學院聲學研究所原所長。
李院士創造性地應用信息論、數字信號處理和水聲工程解決了水聲信號處理中的壹系列問題,為我國海軍聲納裝備現代化做出了重要貢獻。本文研究了自適應波束形成的穩態特性,給出了利用頻域最優傳遞函數求解波束指向性的表達式,給出了海洋噪聲背景下檢測微弱信號的增益計算方法,解決了經典理論要由時間上的非平穩噪聲場和空間上的非均勻噪聲場修正的問題,提出了新的聲納方程表達式,是指導聲納設計的重要依據。
在水下目標被動探測中,提出了壹種利用聲信號相位信息估計目標方位的新方法,以及壹種利用自適應陣列處理方法完全分離空間多個不重疊點源信號的新算法。在數字聲納的設計中,首次提出了動態波束形成、可編程數字濾波、變采樣率運算、類卡爾曼濾波、灰度變換等技術,並通過聚類分析設計了壹個簡易的水下目標識別專家系統,對我國數字聲納的發展起到了很好的推動作用。
1997當選中國科學院院士。從1984到1986,應普林斯頓大學邀請在美國工作了近兩年。1976參與自適應濾波研究獲中科院重大科技成果壹等獎;1978參與001岸基聲納站研究獲全國科學大會壹等獎;1984年負責262聲納的研制,獲六機處科技進步獎。
發表論文數十篇,包括《聲納設計中的計算機仿真技術》、《自適應陣列信號分離理論》。專著包括《數字聲納的設計原理》、《聲納信號處理導論》、《計算機圖形學》(合編)。
2007年4月26日,《科學與無神論》記者采訪了中國科學院院士李。李院士是水聲信號處理和聲納設計方面的專家。多年從事信號處理和聲納設計開發,曾任中國科學院聲學研究所所長。在長期的科研工作中,李院士深深體會到,進行科學研究首先要有科學態度,有了科學態度才能進行研究。其次,科學需要真理,科學不能摻假。因為真正科學的東西是需要實踐來檢驗的。
生活經驗
被北京大學錄取
李祖籍溫州朔門。他就讀於文怡小學(墨池小學的前身),這是壹所教會小學。為了順利進入溫州中學,李五年級的時候,體貼的母親特意把他轉到了師資力量強、升學率高的溫州第壹小學(廣場路小學的前身)。
壹年後,李沒有辜負母親的期望,以優異的成績考上了溫州中學。進入中學後,李有幸結識了許多好老師,如班主任鄒壹浩和潘誌培。特別是數學老師楊,對聰明好學的李格外關心,經常帶他回家“煮小竈”,使李對科學產生了濃厚的興趣。
在李中學時,涉獵過課外知識。當時課外書非常匱乏,學生未經允許不得入館,只能通過老師獲取。珍妮楊恰好是學校圖書館的館長,這為李隨便借書提供了極大的方便。因為有了“特別通行證”,李幾乎把學校圖書館裏他感興趣的書都看完了,就像久旱後的樹苗,貪婪地吮吸著知識的甘露。
“那時候如果我考不上大學,我個人的情況會很糟糕。不像現在,我可以出去找工作,所以即使父母不給我們壓力,我們也會努力。”多年後回憶起這段往事,李仍記憶猶新。
1956黨中央發出了“向科學進軍”的號召。次年,高中畢業,李積極響應號召,報考了北京大學數學力學系。1959北京大學設立信息論與控制論專業,他被調到這個新專業。
1963,李從北京大學畢業後,被分配到中國科學院電子研究所第七實驗室。師從中國著名科學家、中科院院士汪德昭先生,開啟了國防水聲學的研究之旅。
李在我國水聲信號處理和聲納設計方面做出了突出貢獻。鮮為人知的是,如今蜚聲海內外的何,幾乎是以壹名普通教師的身份回到溫州的。
1969,李結婚,妻子在溫州市機械儀表局工作。婚後夫妻倆長期分居,他有了復工的想法。李的兄弟姐妹都在外地打工,母親也希望小兒子能回到自己身邊。當時聲學研究所是國防科工委領導,軍隊編的,於是他找到溫州軍管委,提出調動工作的要求。當時恰逢“文革”,各單位都在鬧革命。很難找到合適的工作。最後,有關部門費盡周折,終於把李安排到甌海三溪中學任教,也算是壹種照顧。“那時候市區離三溪十幾公裏,道路泥濘難走。就算每天騎自行車,也不壹定能吃到。”聽到李這個消息,猶豫了壹下。
“最後我沒有回去當老師,多虧了我的老師汪德昭。”李說,我給溫州打電話時,王先生壹直坐在我旁邊,他試圖勸阻我不要回去。粉碎“四人幫”後,聲學研究所回到了中國科學院。1977,鄧小平同誌指示國家有關部門給予中科院400個在京名額。當時的聲學研究所所長王先生為李爭取到了壹個名額,使這對夫婦終於團聚了。
苦中有樂。
聲學是壹門實驗科學,很多研究需要驗證,所以科研人員經常在海上做實驗。李從事水聲學研究40余年。因為工作的原因,他幾乎走遍了中國的每壹個港口城市,最遠到達了西沙群島。
不管天氣冷還是熱,不管刮風下雨,出海做實驗都是極其辛苦的。壹個實驗短則幾周,長則幾個月。沒有固定的通勤時間,需要克服暈船、吃不下飯的困難。“每次出海,我都會帶暈船藥。吃了會好壹點,但是出海暈船就不習慣了。”
從65438到0993,李成了聲學研究所的所長。“做導演更多的是壹種責任。除了領導科研,還要做好後勤服務。”聲學研究所800人左右,在青島、上海、海南等地設有工作站,團隊龐大,事務瑣碎。當時,李的妻子不得不提前退休,以支持的工作。
雖老但精力充沛
“院士不退休。”李2001從聲學研究所所長的位置上退下來後就壹直很忙。即使是周六周日,李的身影也經常出現在辦公室。所謂言傳身教,李對工作的認真執著,也潛移默化地影響著孩子。如今,他的兩個孩子都取得了成功。壹個畢業於中國科技大學,現在在加拿大工作。壹個畢業於上海交通大學,現在在美國讀博士。
2009年,李院士出任寧波國家高新區寧波園區董事長。
目前,李還擔任國防系統相關研究項目專家組組長,並在國內信號處理協會、聲學協會和國外壹些會議組織任職。此外,他還參與了壹些科研項目。
讓李感到自豪的是,除了國防安全,聲納在國民經濟發展中的應用也越來越廣泛,在沈船探測、水下探寶、水下油氣資源勘探、沈船救援等方面都不可或缺。“就連奧運會也有發揮水聲科學作用的地方。”2008年,在青島舉行的奧運帆板比賽中,必須按要求安裝水下反恐聲納探測設備,防止水下蛙人形式的破壞和恐怖活動。“這套技術是我們聲學研究所研發的,歷時壹年多,不久前才交付有關部門。”李對說道。
2015,李參加第二屆全國海洋技術學術會議。
獻身科學
水聲學,顧名思義,是研究水中尤其是海洋中聲學的學科,即研究聲波在水中的產生、傳播、接收和測量及其應用。聲波是人類已知的唯壹能在海水中長距離傳輸能量的形式。聲納廣泛應用於海洋利用和開發,如沈船探測、水下寶藏勘探、水下油氣資源勘探、海難救援等國民經濟和國防安全。在經濟建設中最大的應用是在近海尋找石油。水聲科學打開了壹扇海底尋寶之門。
自1996以來,我國將海洋領域納入國家863計劃,積極推動海洋監測高新技術的發展,其中水聲監測技術取得了長足的進步。李曾在國家863項目海洋領域工作8年。
李對說道:
“科學就是科學,科學不能摻假,也不能無中生有。妳不能宣稱研究取得了什麽成果,就讓別人承認妳。那不行,還得有實驗證明。科學尊重實踐。自然科學的實踐是科學實驗,同等條件下別人也可以做。
科學不僅尊重實踐,而且要經過實踐的檢驗。什麽是真正的科學,需要實踐來檢驗,任何學科也是如此。
我們研究聲納是為了服務於國民經濟發展和國防安全。這是壹門實驗科學,很多研究需要驗證,所以我們經常在海上做實驗。科學實驗證明了水下的新發現。如果水下有油氣田,就必須找出來。
2008年,中國將主辦奧運會,這對我國人民和世界人民來說都是壹件大事。奧運會也將充分發揮我們的水聲科學。比如青島舉辦的水上帆板比賽,需要安裝水下反恐聲納探測設備,防止水下蛙人形式的破壞和恐怖活動。"
最新研究
第壹屆國際水聲測量會議(UAM)在希臘召開。中國科學院院士、聲學研究所研究員李應邀出席會議,並作了題為《水聲技術在海洋監測中的應用》的報告。在報告中,李闡述了水聲測量技術在海洋監測中的重要作用,介紹了我國“863”計劃在海洋領域的水聲監測技術研究成果,引起了各國專家學者的極大興趣和關註。
李在報告中首次指出了水聲測量技術在海洋監測中的重要性。李說,海洋監測是海洋開發利用的重要任務之壹。它包括海洋環境保護、海洋災害預警、國家安全和海洋資源開發。海洋監測的主要手段是基於力學、電磁學、化學、聲學、光學等研究領域。由於聲波是目前唯壹能在海水中傳播的介質,聲波信號在海洋中隨距離的衰減遠小於光波和電磁波,因此水聲技術在海洋環境監測中,尤其是對海體和海底的監測中起著至關重要的作用。
自1996以來,科技部將海洋領域納入“863”計劃,積極推動海洋監測高新技術發展,其中水聲監測技術取得了長足進步。在報告中,李向國際同行介紹了這些成果。壹種是多功能聲學多普勒海流剖面儀(MADCP)技術。海流剖面是海洋開發活動中需要考慮的重要參數。傳統的聲學多普勒海流剖面儀(ADCP)只能給出幾百米深度的海流剖面。現在,有了MADCP,除了當前的配置文件之外,還可以檢測懸浮物質。這種設備很有“中國特色”——中國的海水通常比較渾濁,充滿泥沙,懸浮物的檢測在海洋監測中是非常必要的,所以MADCP的出現和應用意義重大。第二種是聲學相關海流剖面儀(ACCP)技術。工作深度是傳統ADCP的限制,很難在超過460米的深度工作。現在用ACCP測量海流比ADCP深得多,測量深度可以超過3000米。ACCP儀器體積小,在軍事上有很好的應用前景。目前只有中國和美國掌握了ACCP技術,中國在兩年前完成了ACCP的樣機建設。第三,合成孔徑聲納(SAS)技術。這是海洋工程領域的壹項重大技術創新。SAS技術是壹種高分辨率的海底圖像聲納,可用於探測海底地形地貌。目前,中國、美國和西歐壹些國家都在研究SAS。
在報告中,李還介紹了水聲技術在軍事海洋學中的應用。包括水下目標識別、水下通信、海洋監視和反潛作戰。事實上,自20世紀50年代以來,由於能夠長時間在水下下潛的核潛艇的出現,尤其是低噪聲隱身潛艇的出現,各大海洋國家都特別重視聲吶的研究。但在美國“9.11”事件後,水聲技術在保護國家安全方面的作用被全世界更加重視,其軍事功能主要表現在港灣防禦、未知水下交通監控、網絡中心作戰等方面。