中國(guó)第二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)頂層設(shè)計(jì)專家王飛雪:
“大家好,我叫王飛雪,來(lái)自國(guó)防科技大學(xué)電子科學(xué)學(xué)院,大家對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航都非常熟悉了,我們已經(jīng)習(xí)慣了出行是使用衛(wèi)星導(dǎo)航來(lái)進(jìn)行道路的指引,那么這些年我們新興起的一些移動(dòng)生活方式,像網(wǎng)購(gòu)、快遞、網(wǎng)約車、還有近些來(lái)非?;鸨墓蚕韱诬?,背后都離不開衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)所提供的精確的位置和時(shí)間信息,衛(wèi)星導(dǎo)航已經(jīng)和移動(dòng)通訊、互聯(lián)網(wǎng)共同構(gòu)成了我們現(xiàn)代生活的基礎(chǔ)設(shè)施。世界上現(xiàn)有四個(gè)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),我國(guó)的北斗系統(tǒng)是后起之秀。我很有幸的從1995年就參與北斗系統(tǒng),之所以叫北斗系統(tǒng),就是我國(guó)過(guò)去用北斗七星來(lái)定方向,這是我們中國(guó)的一個(gè)特色,用一個(gè)非常貼切的名字來(lái)描述了我們美好的夢(mèng)想。北斗系統(tǒng)分三步走,北斗一號(hào)系統(tǒng)是在1995年建設(shè)的第一號(hào)系統(tǒng),這個(gè)系統(tǒng)是20多顆衛(wèi)星構(gòu)成的系統(tǒng),需要非常強(qiáng)大的投入。我們國(guó)家當(dāng)時(shí)是什么一個(gè)經(jīng)濟(jì)情況呢?整個(gè)“九五”期間,五年時(shí)間,我們國(guó)家只有錢發(fā)六顆大衛(wèi)星,我們沒有錢來(lái)建設(shè)一個(gè)20多顆衛(wèi)星的導(dǎo)航系統(tǒng),但是我們國(guó)家一批老科學(xué)家,窮且益堅(jiān),不墜青云之志,沒有錢也要干北斗。所以他們就相出了一個(gè)全新的技術(shù)體制,只用兩顆衛(wèi)星就能夠?qū)崿F(xiàn)我們國(guó)土周邊的定位。從八十年代開始論證的時(shí)候,已經(jīng)有十年時(shí)間,這個(gè)指標(biāo)一直沒有達(dá)到,很偶然的機(jī)會(huì),聽到了國(guó)家要建這么一個(gè)北斗系統(tǒng),知道了中間有這么難的一個(gè)題目,十年這個(gè)數(shù)字很刺激了我們,所以我們就一頭扎進(jìn)了這么一個(gè)研制中間,最初我們科技組只有三個(gè)人,我們?nèi)齻€(gè)同學(xué)天天在一起討論,就思考它難在哪里,7萬(wàn)多公里的信號(hào)傳輸相當(dāng)于一個(gè)人在幾百公里外喊一嗓子,你要能聽的見。那么以前的解決方法就是使勁加大喊的聲音,比如說(shuō)一般人聲音不夠,就把帕瓦羅蒂請(qǐng)來(lái)吼一嗓子,這是不可能下去的,因?yàn)榕镣吡_蒂是有限的,我們應(yīng)該怎么辦?我們應(yīng)該把我們中心站的這個(gè)靈敏度提高,耳朵要非常靈敏,怎么造就一個(gè)非常靈敏的耳朵,就是我們挑戰(zhàn)的難題,最后面我們推出一套理論最優(yōu)的方案,帶著這個(gè)方案很興奮,就到了北京找陳芳允院士來(lái)匯報(bào)我們的這個(gè)思路。陳芳允院士是我國(guó)航天測(cè)控的奠基人,是一個(gè)非常資深的老科學(xué)家,他非常鼓勵(lì)創(chuàng)新,所以對(duì)我們的方案給予了肯定,這讓我們非常興奮,但是接著困難就來(lái)了。我們面對(duì)著這樣一個(gè)紙面上完美方案,能不能變成一個(gè)工程可實(shí)現(xiàn)性呢?一個(gè)接一個(gè)的問題,持續(xù)了一整年,開了十多次會(huì)議,每次提了問題之后,我們就抓緊時(shí)間做好了論證,那么最后面呢,他們決定開始給我們經(jīng)費(fèi),先給了4萬(wàn)塊錢,你給我做個(gè)詳細(xì)的方案,這個(gè)方案把大家意見綜合之后,我們給了一個(gè)都能回答的一個(gè)方案。交出來(lái)之后,經(jīng)過(guò)了嚴(yán)格的評(píng)審之后,啟動(dòng)了第二階段,就是給了我們120萬(wàn),去做出設(shè)備來(lái)。經(jīng)過(guò)三年時(shí)間,在1997年年底,我們的桌面系統(tǒng)做出來(lái),可以接受到信號(hào)了,這示波器上已經(jīng)能看到我們微弱的信號(hào)在我們身邊可以捕獲出來(lái),這決定正式啟動(dòng)工程的研制。一個(gè)實(shí)驗(yàn)室的東西要走向一個(gè)工程,中間有巨大的鴻溝,我們又開始了從頭開始學(xué)習(xí),那么整個(gè)春節(jié)也沒有回去休息。到了五月份,我們的系統(tǒng)跟衛(wèi)星的信號(hào)在地面進(jìn)行了連接,信號(hào)完全收到了,微弱的信號(hào)都能捕獲住。陳芳允先生當(dāng)時(shí)專程來(lái)到了我們這個(gè)現(xiàn)場(chǎng),陳先生當(dāng)時(shí)肯定了我們說(shuō),年輕人非常有沖勁,我們最難的問題看樣子已經(jīng)解決了。2000年的時(shí)候,我們的系統(tǒng)就開始安裝到了定位總站的機(jī)房里面,這個(gè)系統(tǒng)一直運(yùn)行到了2012年,穩(wěn)定運(yùn)行了10年,24小時(shí)不停機(jī)的運(yùn)行,零故障。經(jīng)過(guò)這樣一個(gè)過(guò)程之后,我國(guó)的北斗系統(tǒng)就開始進(jìn)入了大眾的視野。漁民過(guò)去在茫茫大海上面是沒有通信手段的,所以有了北斗之后,他們可以實(shí)時(shí)通過(guò)北斗獲得自己的位置,還能通過(guò)北斗的發(fā)射功能把位置報(bào)回到他們的漁業(yè)公司,幾十萬(wàn)條漁船都裝上了北斗系統(tǒng),效果都非常的好;在汶川地震里面,北斗曾經(jīng)發(fā)揮了很重要的作用,我們知道在地震后最初的72小時(shí)里面非常的關(guān)鍵,恰恰這個(gè)時(shí)候通常伴隨著斷電、斷水。斷電之后,地面的通信網(wǎng)絡(luò)會(huì)全部癱瘓,這時(shí)候北斗衛(wèi)星的短消息發(fā)揮了巨大的作用。最早一批從震中把消息發(fā)出來(lái)的就是用了北斗的短消息,我們?cè)诒本┑拇笃聊簧暇涂梢钥吹?,我們使用北斗用戶機(jī)的救援部隊(duì)在往震中走,走到哪里了,同時(shí)隨時(shí)通過(guò)短消息把信息發(fā)回來(lái),這是當(dāng)時(shí)非常成功的一個(gè)應(yīng)用。北斗一號(hào)成功應(yīng)用之后,我們又轉(zhuǎn)入到了國(guó)家北斗二號(hào)的研制,北斗二號(hào)的研制是在2004年開始啟動(dòng)的,北斗二號(hào)系統(tǒng)的覆蓋區(qū)域就從國(guó)土周邊擴(kuò)大到了亞太,在2007年發(fā)射了第一顆試驗(yàn)衛(wèi)星,發(fā)射上天后發(fā)現(xiàn)這個(gè)頻道有嚴(yán)重的電磁干擾,大概50%以上的地面指令衛(wèi)星是收不到的,這時(shí)候就面臨一個(gè)很大的挑戰(zhàn),我們是換頻率還是增加一個(gè)抗干擾措施,那么換是比較容易的,但是代價(jià)是非常大的,當(dāng)時(shí)的考慮是躲不是辦法,因?yàn)槟氵t早還會(huì)面對(duì)干擾,必須要迎難而上。所以我們當(dāng)時(shí)就跟工程的總體立了軍令狀,我們用三個(gè)月的時(shí)間把它解決出來(lái)。這三個(gè)月里面,我們整個(gè)團(tuán)隊(duì)一百來(lái)人,應(yīng)該說(shuō)是停下了所有其他項(xiàng)目,全力以赴保這一個(gè)項(xiàng)目,日夜三班倒,在三個(gè)月時(shí)間到的時(shí)候,我們不但實(shí)現(xiàn)了指標(biāo),還比原指標(biāo)提高了一大截,我們最后的抗干擾能力提高了一千倍,這顆衛(wèi)星如期發(fā)射了,上天以后,沒有因?yàn)楦蓴_中斷過(guò)一次。后來(lái)我們又人為的用大口徑的天線對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行了照射,最大的功率進(jìn)行干擾,設(shè)備也接受的非常穩(wěn)定,可以說(shuō)這樣的一個(gè)技術(shù)掃清了我們北斗二號(hào)建設(shè)中間工程階段最大的一個(gè)技術(shù)瓶頸。北斗二號(hào)建成以后,在2012年12月份正式宣布對(duì)全球提供服務(wù),目前是覆蓋亞太地區(qū)。那么我們下一代的目標(biāo)是什么呢?是在2020年要建成覆蓋全球的北斗三號(hào)系統(tǒng),到時(shí)候我們中國(guó)的定位精度會(huì)在1.5米左右。在2015年的時(shí)候,剛好是我做北斗20年,也很有感慨,我們從一個(gè)后來(lái)者一步步走到今天,得到國(guó)際衛(wèi)星導(dǎo)航大家庭的一個(gè)認(rèn)可和尊重,我們感到非常有成就感。也愿意為今后的努力去做更多的一些工作。衛(wèi)星導(dǎo)航是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程,隨著我們國(guó)家實(shí)力的進(jìn)步,我們的底氣會(huì)越來(lái)越足,我們有信心,我們的征途就是星辰大海,謝謝大家?!?/span>
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