力推产学研相结合

 

1969年，清华大学绵阳分校建成。1971年底，无线电系主体完成全面搬迁。1972年，刘润生到绵阳分校后担任教改组组长，和汪原仁，蔡思明、丁海曙、钱佩信、薛葆兴等主管教务、科研、生产、图书资料、教材、物资供应等，主抓教学、科研、生产三结合。

绵阳分校时期，学校物资匮乏，条件艰苦，有限的科研经费由国家每年计划划拨。然而，分校地处四川绵阳郊外龙脊山的西南坡，山丘错落，水田杂布。人处其间，可心无旁骛地紧抓业务。当年全体教职工、学生发扬自力更生、艰苦奋斗的精神，各领域大量科研成果不断推陈出新。

在绵阳分校，还设有总装、机加工、半导体等五个车间（负责人有崔庆昌、武元祯、郭存厚，吴庚生，曹聿等）。既为分校的教学、科研提供支持，也为当地地方和部队的科研需要服务。支援地方生产，产品也解决了当地空白。刘润生感慨地说：“分校师生们为我国社会主义建设做出了应有的贡献。绵阳分校每年的科研经费和生产的产值都有增长，最后达到近千万元。分校的全国定点生产的结型场效应管和五位数字频率计纳入了电子部的供应计划，且供不应求。产品的产值在四川省电子局所属各企业中名列前茅。车间创造的成果直接提供了分校教学和科研基地建设的资金。在分校撤回北京时带回了大量设备与经费，有力支持了无线电系回京后的恢复建设。”

 

主导彩电CAD（计算机辅助设计）研发

 

1979年无线电系迁回北京，刘润生任党总支副书记。1980年线路与系统教研组成立，刘润生负责无线电专业基础课程教学和科研。刘润生提出将集成电路的设计和应用作为线路教研组教学的主要内容，并且力求引入计算机技术。在国内较早开出电子电路CAD课程，与汪惠、李普成合作引进并翻译《电路分析和设计的计算机方法》，与高文焕合作编写了《电子电路基础》教材。在科研方向上，主张结合CAD推进科研工作，领导了通用电子电路CAD软件研究工作。在此期间，他和线路组老师、研究生共同努力，科研成果的经费有力支持了实验室设备的更新换代。全教研组老师为之付出了巨大精力，推动了线路组教学科研的大发展。

《中国彩电工业发展回顾》（电子工业部出版）一书中的一篇名为《CAD在电视发展中的最初应用》的文章由高文焕执笔、刘润生酌改，记述了清华大学无线电系（后称清华大学电子工程系）在推动中国彩电国产化进程中做出重要贡献的历史。

该文记载了相关研究设计的阶段与过程：1982年，无线电系着手进行彩电CAD软件的研制以及电视机电路的优化设计研究工作。由刘润生老师负责组成了彩电CAD科研组，成员有范崇治、董在望、诸昌清、汪蕙、杨明杰等。科研组于1986年先后完成了彩电电路分析软件TADS—C1 和TADS—C2的开发工作，并通过了电视广播工业管理总局组织的鉴定，后又在原TADS -C2系统中增加了彩电PCB设计软件，使TADS-C2成为一个完整的实用化的彩电CAD软件包。

1986年刘润生指导学生电子电路CAD研究工作

 

1986年，电子工业部领导成立了两个厂、校、科研相结合的优化设计组，清华大学为两个组长单位之一，研究课题是“彩电CAD系统与uP两片机电路优化设计技术”，其中彩电CAD系统研发工作仍由刘润生老师负责，主要工作是充实优化设计部分；“Mu两片机电路优化设计技术”的子项目由王贻良老师任组长，高文焕、诸昌清、张岳等参加，他们全面地完成了这项任务，并于1989年在机械电子工业部科技司的主持下进行了鉴定，在研发过程中得到了各级政府部门的多项奖励。

上述科研成果迅速应用于国内有设计能力的大部分企业，它们应用优化设计技术所生产的新型彩色电视机在技术性能和国产化水平上比引进机型都有很大程度的提高，同时也培养了一批国内的彩电设计技术人员，为提高国产彩电竞争能力起了重要作用。

到20世纪80年代末90年代初，遥控彩电受到普遍欢迎。国外公司一方面将大量遥控彩电推到中国市场，另一方面对我们实施技术垄断。一套遥控芯片成本很低，却报价十几甚至几十美元，我们又不得不花大量外汇购买遥控芯片。在这种情况下，线路组启动了自主开发彩电遥控集成电路的项目，1988年成立了彩电遥控集成电路设计科研组，由尹达衡老师负责，杨明杰、龚明辅、张尊侨、王志华等老师参加，着手设计彩电遥控芯片，于1990年、1991年分别试制成功主控芯片和配套芯片。这是我国最早自行开发的规模较大的彩电专用芯片。由于种种原因，实际应用的数量不多，但我们掌握了这项技术的影响却是比较大的，它迫使当时占垄断地位的进口的遥控芯片大幅度降价（从十几美元降到2美元），在行业内产生了历史性的重大影响。对彩电事业的发展贡献了我们的力量。到上世纪80年代末，从彩电的整机到大部分配套的元器件都基本实现了国产化。

用科研兴趣净化学风

 

谈到当年所取得的丰富成果，系研团的同学们不禁联系起今年是“清华大学学风建设年”。他们提及，如今科研论文数量虽多，但“水分”大、期许低、缺乏创造性，学生常常怀疑自身科研能力以及能否转化为成果。他们寻求刘润生老师的分享、解答。

刘润生认为，学风问题说到底还是价值观、学生全面素质培养问题，所谓“十年树木，百年树人”，人的教育非一朝一夕之事。急于求成、急功近利是建设优良学风的大敌。

刘润生谈到，青年人要时刻关注社会和国家发展需要，对自己从事的学科领域要有浓厚的兴趣，愿意为之艰辛付出，选定目标后就扎下去实干。在科学研究上，没有捷径可循，遇到困难需要有坚忍不拔的精神，也需要灵活开阔的思路。要有团队精神，不计个人得失与浮华名利，才能做出成绩也得到锻炼和提高，为社会和国家做出贡献，同时从中也得到收获成果的喜悦。

作为导师，既要对学生严格要求，也应关心学生全面的成长和生活。在科研组内规定每周一次研究生的课题进展汇报会，培养自由讨论的习惯。在讨论甚至激烈的争辩中开拓思路加强思辨能力，在活跃的气氛中培养和形成一个朝气蓬勃、相互关心、团结向上的学术团队，也加深了学生对研究课题的兴趣和克服困难的信心。

以国家需要引导科研创新

 

进入九十年代，从国家科技发展需要和电子系专业发展考虑，刘润生决心着手调整科研方向。在科研上转变大的方向，得到成果实属不易，要根据自身特长，抉奥阐幽却并非不可。经过调研，语音信号识别处理芯片关系人机接口，是电子设备智能交互的大问题，需求量很大，当时嵌入式语音处理的算法还没有完全解决，这也是芯片设计问题。

注意到此，自九十年代中期，他领导团队致力于嵌入式语音识别技术以及语音识别专用集成电路设计的研究工作。这一变化使他从电路CAD为主改成以信号处理集成电路为主的科研方向。当时他已近六旬，仍困知勉行，砥砺而进。

研究运算速度高、集成度大、功耗小的语音信号识别芯片的初步工作有较大进展。刘润生，刘加老师带领学生和英飞凌公司合作，设计成功基于DSP的语音处理芯片（识别加上数字化编解码）。

2011年与学生讨论语音信号处理课题

 

在安静环境下，中小词汇量命令词识别率达到97%，在语音拨号，对话玩具领域，得到初步应用，但是对环境要求非常高，近距离录音、信杂比30DB以上，识别率保持90 %以上，就可以应用了，但遇到一点干扰，信杂比25DB，识别率就迅速降到75%以下，降噪成了最大问题，否则影响实际应用。

2000年后，刘润生同时关注抗噪问题，降噪算法逐渐成为其研究的主要方向。他希望降噪处理也能做成专用芯片，利用我们的算法长处，用声学场景分析研究近讲情况以及波束形成研究远距情况两种抗干扰的算法。声学场景分析和噪声种类无关，利用人的听觉掩蔽效应实现噪声和主要的声音分离实现近讲，波束形成通过多个麦克风采集信号并运算实现灵活指向的声音采集。两种算法都在结构简单，稳定性方面有较大改善，已在专用集成电路上实现部分核心功能。科研工作已有李冬梅老师负责，刘老师很欣慰。

对科学的热爱与对工作的执着相伴刘润生老师漫长的岁月。如今，耄耋之年的他因行动不便，早已不去实验室“上班”。但看书看论文关心科技发展动态，已融入他的日常生活。

畅谈移晷，随着访谈深入，我们也从刘润生老师言语中认识到，兴趣爱好是科学发现、科学研究、科技创新的原动力，也是净化学风的清新剂，很难想象，一个全身心热爱科学、聚精会神投入科研的人会进行学术造假。即便是一个恃才傲物的天才，如果不考虑社会发展、国家需要，顶多成为一个执迷不悟、目中无人的科学狂人。因此，兴趣爱好与国家需要相结合才有用武之地，才能造福社会，才有真正广泛的社会价值。

策划：清华电子系校友会、电子系研团

采访：李冬梅、窦维蓓、张沕琳、乔飞、乔元春、万军

速记：史宛鑫、刘槟魁

摄影：赖龙强

撰稿：万军

责编：乔元春