(轉(zhuǎn)自 人民網(wǎng))
國(guó)務(wù)院新聞辦公室4日發(fā)布
《新時(shí)代的中國(guó)北斗》白皮書
介紹新時(shí)代中國(guó)北斗發(fā)展成就和未來(lái)愿景,分享中國(guó)北斗發(fā)展理念和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
白皮書說,中國(guó)北斗創(chuàng)造了中國(guó)北斗耀蒼穹的奇跡
奇跡的背后是一群平均年齡30歲出頭的年輕人持續(xù)26年的奮斗,他們讓“中國(guó)的北斗”真正成為“世界的北斗”。
2020年6月23日西昌衛(wèi)星發(fā)射中心長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭噴薄著烈焰拔地而起,搭載第55顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射升空。
北斗衛(wèi)星太陽(yáng)能翼成功打開的瞬間,反射出金色的光
在10平米的倉(cāng)庫(kù)
解決“北斗”核心難題
1990年,海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中并不成熟的GPS顯示出強(qiáng)大的威力,沒有自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)等于把國(guó)防拱手送給別人,中國(guó)人更認(rèn)識(shí)到,這個(gè)系統(tǒng)如果使用別人的無(wú)異于高樓建在了別人的地基上。
建設(shè)中國(guó)人自己的定位導(dǎo)航系統(tǒng)迫在眉睫,但當(dāng)時(shí)經(jīng)費(fèi)欠缺,相比于美國(guó)投入的巨資,北斗項(xiàng)目最初的辦公室僅僅是一間不足20平米的房子。
1995年,北斗導(dǎo)航工程立項(xiàng)啟動(dòng)不久信號(hào)“快捕精跟”問題跳了出來(lái),能否實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的“快捕精跟”成為決定北斗一號(hào)整體性能甚至左右整個(gè)工程進(jìn)展的關(guān)鍵。
所有人都一籌莫展的時(shí)候,三位博士還未畢業(yè)的20多歲小伙子——王飛雪、雍少為和歐鋼拿出了一套“全數(shù)字化”方案。
王飛雪(來(lái)源:央視軍事報(bào)道)
這三個(gè)小伙子從北京抱回一臺(tái)較先進(jìn)的計(jì)算機(jī),拿了4萬(wàn)元的嘗試經(jīng)費(fèi)開始了艱難攻關(guān),他們把一個(gè)不到10平方米的倉(cāng)庫(kù)簡(jiǎn)單收拾一下當(dāng)作實(shí)驗(yàn)室,沒有儀器設(shè)備就東挪西湊找人借,在極為艱難的條件下他們的仿真試驗(yàn)取得了理想效果。
由于他們采用的技術(shù)路線堪稱世界首創(chuàng)立項(xiàng)表決時(shí)很多專家都持保留態(tài)度難以決斷之時(shí),“雙星定位”理論開創(chuàng)者陳芳允鄭重表示支持這些年輕人。
陳芳允(左三)查看儀器設(shè)備
用北京時(shí)間給世界定位
如果說進(jìn)行“雙星”定位的北斗一號(hào)是中國(guó)對(duì)定位導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)的探索,那么北斗二號(hào)的研發(fā)就是中國(guó)逐步打破國(guó)外壟斷地位的利器。
當(dāng)時(shí),歐洲邀請(qǐng)中國(guó)共同開發(fā)伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),但中方始終無(wú)法接觸到核心技術(shù),這讓我們清醒地認(rèn)識(shí)到衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是國(guó)之重器必須靠自己,必須牢牢掌握在自己手中。
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師楊長(zhǎng)風(fēng)
2005年,北斗二號(hào)系統(tǒng)的“原子鐘”突遇問題,原子鐘是導(dǎo)航衛(wèi)星的心臟,如果原子鐘有1秒誤差就意味著衛(wèi)星定位會(huì)偏離30萬(wàn)公里,沒有原子鐘不行,精度差了更不行。
本來(lái),團(tuán)隊(duì)想從歐洲引進(jìn),談得差不多了的時(shí)候卻突遭技術(shù)封鎖,這給了大家當(dāng)頭一棒,核心關(guān)鍵技術(shù)必須要突破不能受制于人。
為了加快原子鐘的研制進(jìn)度,團(tuán)隊(duì)一下成立了三支隊(duì)伍同時(shí)開展研發(fā),當(dāng)時(shí),只有20多歲的李春景成為原子鐘研發(fā)團(tuán)隊(duì)的骨干。
李春景
李春景帶領(lǐng)著年輕的隊(duì)伍通過大量的分析和計(jì)算,無(wú)數(shù)的試驗(yàn)分析和驗(yàn)證,終于在2007年4月讓這一顆“中國(guó)心”原子鐘伴隨我國(guó)首顆北斗二號(hào)試驗(yàn)衛(wèi)星成功發(fā)射上天。
現(xiàn)在,用在北斗三號(hào)上的原子鐘其精度已提升到每300萬(wàn)年才會(huì)出現(xiàn)1秒誤差
外國(guó)人驚嘆中國(guó)科研的神奇速度,但北斗人心里最清楚這種能力是被逼出來(lái)的,是靠著不服輸?shù)墓菤?/span>玩命干的勇氣拼下來(lái)的。
解決了原子鐘這個(gè)核心難題后,北斗團(tuán)隊(duì)面前又出現(xiàn)一道坎。
2007年,一顆剛剛打上天的衛(wèi)星突然“失聯(lián)”,地面既收不到衛(wèi)星的信號(hào)也無(wú)法對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行操控。
謝軍
這件事讓當(dāng)時(shí)已經(jīng)不算年輕的“年輕人”——48歲的北斗二號(hào)導(dǎo)航衛(wèi)星總設(shè)計(jì)師謝軍“急得心臟提到了嗓子眼里”。
他和地面監(jiān)測(cè)人員鉚著一股勁兒找不到衛(wèi)星堅(jiān)決不撤退,一個(gè)頻率不行就再試一個(gè)頻段,一天找不到就再找10天,經(jīng)過不斷地搜尋,在衛(wèi)星“失聯(lián)”后的第17天觀測(cè)站終于再次捕獲了衛(wèi)星信號(hào)。
經(jīng)過地面人員的調(diào)控33天后這顆“失聯(lián)”衛(wèi)星重新開始工作,險(xiǎn)情被排除謝軍也終于松了一口氣。
然而謝軍并未變得輕松,除了有可能出現(xiàn)的“失聯(lián)”的問題,北斗還面臨著另一個(gè)嚴(yán)峻挑戰(zhàn),與國(guó)外衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)爭(zhēng)奪國(guó)際電聯(lián)的電信頻段。當(dāng)時(shí)留給中國(guó)和歐洲導(dǎo)航衛(wèi)星的電信頻率段已經(jīng)十分狹窄,誰(shuí)先搶到這段“太空領(lǐng)土”,這段頻率就是誰(shuí)的。
這要求下一顆北斗衛(wèi)星必須在2007年4月17日零點(diǎn)之前從太空中發(fā)回信號(hào),如果衛(wèi)星再次“失聯(lián)”,那么不僅中國(guó)的“頻段領(lǐng)土”將不保,之后發(fā)射的所有北斗衛(wèi)星將不得不租借他國(guó)的頻段工作。
爭(zhēng)分奪秒的時(shí)刻,謝軍異常冷靜,為了確保萬(wàn)無(wú)一失,他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在發(fā)射場(chǎng)對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行7天7夜連續(xù)檢查。
然而,就在運(yùn)載火箭上了發(fā)射塔架進(jìn)行第三次總檢查的時(shí)候,衛(wèi)星應(yīng)答機(jī)突然異常,此時(shí),留給他們用來(lái)修復(fù)的時(shí)間只剩下了三天。
關(guān)鍵時(shí)刻,北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師楊長(zhǎng)風(fēng)親自抱著應(yīng)答機(jī)驅(qū)車幾百公里,從西昌趕到成都,從零開始,重新進(jìn)行檢驗(yàn)測(cè)試,好在最后有驚無(wú)險(xiǎn)。
2007年4月14日4時(shí),這顆肩負(fù)重要使命的衛(wèi)星在西昌被發(fā)射升空。
2007年4月16日20時(shí)14分,距國(guó)際電聯(lián)最后期限僅剩4個(gè)小時(shí)的時(shí)候,第一組衛(wèi)星信號(hào)終于回來(lái),十幾個(gè)接收機(jī)上同時(shí)接到了這組從太空回來(lái)的信號(hào),那一刻,在場(chǎng)所有人都?xì)g呼跳躍、熱淚盈眶。
每顆螺絲釘都是我們自己的
北斗二代衛(wèi)星穩(wěn)固了我們的太空疆域,也讓整個(gè)北斗團(tuán)隊(duì)開始放眼全球。
2009年,北斗三號(hào)工程正式啟動(dòng)建設(shè),加快北斗系統(tǒng)盡早服務(wù)全球,造福全人類。
可問題又來(lái)了,中國(guó)的地面站在境外很難建立。這時(shí),北斗團(tuán)隊(duì)的年輕人站了出來(lái),提出了一個(gè)大膽的想法,建立星間鏈路,星間鏈路就是讓衛(wèi)星與衛(wèi)星之間建立起穩(wěn)定的鏈接,將遍布全球的衛(wèi)星編織成一張網(wǎng),只要有一顆衛(wèi)星處在中國(guó)的領(lǐng)空,其他衛(wèi)星便能通過它聯(lián)系到國(guó)內(nèi)地面站。
星間鏈路技術(shù)對(duì)北斗能否成功全球組網(wǎng)至關(guān)重要,在方案確立的關(guān)鍵階段,當(dāng)時(shí)只有29歲的康成斌提出了某關(guān)鍵技術(shù)的驗(yàn)證方案,歷時(shí)5年攻關(guān),這一關(guān)鍵技術(shù)取得關(guān)鍵突破。
最終,星間鏈路技術(shù)讓北斗三號(hào)“太空兄弟手拉手”,不僅解決了沒有地面站的問題,還大大提高了定位精度,7萬(wàn)公里測(cè)距精度達(dá)到厘米級(jí),相當(dāng)于能看清幾十公里外的一根頭發(fā)絲。年輕的北斗團(tuán)隊(duì)再一次交出了令國(guó)人滿意的答卷。
2015年3月30日,新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射升空
2015年,北斗系統(tǒng)里程碑的一年,隨著搭載著星間鏈路技術(shù)的新一代北斗衛(wèi)星升空, 我國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由區(qū)域運(yùn)行開始向全球運(yùn)行拓展。
運(yùn)行星間鏈路的衛(wèi)星的CPU是我國(guó)自主研發(fā)創(chuàng)造的,從這顆衛(wèi)星開始,北斗衛(wèi)星的所有核心部件都使用的是擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“中國(guó)創(chuàng)造”。
2018年,在接受采訪時(shí),康成斌非常驕傲地說:北斗三號(hào)全球組網(wǎng)衛(wèi)星已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了核心元器件以及所有單機(jī)部件100%國(guó)產(chǎn)化。
如今,北斗早已經(jīng)服務(wù)到我們生活的方方面面,從夜觀“北斗”到建用“北斗”,從仰望星空到經(jīng)緯時(shí)空,中國(guó)北斗走到今天十分不易,這時(shí),我們更能理解年輕的北斗人為何哭了又笑,笑了又哭。
從幾十人的項(xiàng)目小組到現(xiàn)在幾十萬(wàn)人的團(tuán)隊(duì),從最初兩顆、三顆、四顆衛(wèi)星到北斗三號(hào)覆蓋全球計(jì)劃,從當(dāng)年被技術(shù)封鎖到今天100%實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。
曾經(jīng)的年輕人已經(jīng)漸生華發(fā),但他們說中國(guó)的北斗事業(yè)永遠(yuǎn)年輕,“我們把青春獻(xiàn)給北斗,這一生都做北斗人”
請(qǐng)大家記住這支“北斗天團(tuán)”他們無(wú)愧是夜空中最亮的星