一群年轻人的“问天征程”
发布时间:2021-02-03 22 来源: 互联网

  在共和国北斗卫星导航系统成长的年轮上,镌刻着这样一群年轻人的“问天征程”——

  他们,在读博士期间攻克北斗导航核心关键技术。

  他们,从北斗一号卫星导航系统一路披荆斩棘走到北斗三号卫星导航系统。

  他们,从3个“毛头小子”发展成长为300人的“国家队”。

  他们,就是国防科技大学北斗青年创新团队。

  主动请缨

  ——为了拥有自己的北斗

  卫星导航技术作为一项利用全球卫星导航定位系统所提供的位置、速度及时间信息对各种目标进行定位、导航及监管的技术,是衡量一个国家综合国力和技术实力的一项重要标志,也是促进和推动经济社会发展的强大动力,对于提高国家经济军事实力、提升国家国际地位和影响力,具有重大意义。

  早在20世纪50年代末,美国就展开了全球卫星导航定位系统研究,70年代中期,便开始了GPS系统的地面试验。在1991年海湾战争中,GPS系统大显身手。1994年,美国全球卫星导航定位系统正式建成。俄罗斯全球卫星导航定位系统格洛纳斯于1993年开始独自建立,欧盟伽利略系统始研于2003年。

  我国卫星导航技术研究起步较早。1983年,一个名为“双星快速定位系统”的卫星导航与定位方案提出。然而,道路充满荆棘,北斗导航系统建设遇到了发展瓶颈——信号快速捕获问题,当时该关键核心技术历经10年攻关仍未获突破。1995年初春,正在攻读博士学位的国防科大王飞雪、欧钢、雍少为3位博士生,在北京出差时无意中知道此事。看到攸关国家安全的系统工程研制受阻,他们的心情非常沉重。当晚,他们彻夜未眠。必须另辟蹊径!他们认为可以从国内刚刚兴起的数字技术理论算法和实现角度找到解决办法。

  连续几个通宵,无数次的推导论证……3位年轻人提出一个全新的算法,经过国防科大教授庄钊文细心完善、仔细验证,这套“全数字化快速捕获信号与接收技术方案”,得到中科院院士陈芳允高度肯定。

  那一年,王飞雪、欧钢、雍少为还不到30岁,却勇敢地踏上北斗卫星导航探索的“问天征程”。他们从北京带回一台计算机,以及4万元的尝试科研经费,开始了艰难的攻关——没有实验室,就把一个不到10平方米的仓库简单收拾一下;没有仪器设备,就找别人借。关键时刻,他们的探索得到中国工程院院士、时任国防科技大学校长郭桂蓉的大力支持。

  3年后,当看到显示器上脉冲闪耀,信号捕捉成功的那一刻,20多位业内专家简直不敢相信自己的眼睛:10年时间、十几家单位、几十位知名专家未能解决的瓶颈技术,竟然在3年内、被3个名不见经传的毛头小伙子解决了。

  扫除了最关键的“拦路虎”,3位年轻人又连续突破信号精跟和解调关键技术,成功研制出全数字快捕和信号接收系统。

  终端小型化一直是卫星导航技术的难点。为了解决这一问题,国防科技大学北斗青年创新团队迎难而上,于2004年成功研制出我国第一款北斗用户手持机并批量生产。2008年,汶川地震发生后,通信一度中断,该机第一时间为救灾提供了信息通路,被全国人民亲切地称为“生命信使”。

  砥砺前行

  ——为了建设更好的北斗

  拥有自己的“千里眼”,令国人振奋。在北斗一号卫星导航系统组网当天,国防科大北斗青年创新团队在欢呼的同时,暗下决心:我们不但要有自己的北斗导航系统,而且必须建成世界最好的导航系统。

  为了实现这一诺言,实验室里、试验场上,留下了这些年轻人奋力奔跑的身影。

  2006年,在北斗二号卫星导航系统建设初期,国家准备对短报文(RDSS)系统体制进行升级。当时,北斗一号卫星导航系统已成功运行多年,系统稳定,多数人主张继续沿用原来的技术实现方式,只提升系统稳健性即可。但北斗青年创新团队敏锐地意识到,这是一次北斗一号卫星导航系统服务性能全面升级的绝佳机会,哪怕创新空间再小、创新难度再高,也要奋力一搏。

  那是一段令人难忘的时光。北斗攻关中心灯火通明,创新团队的年轻人夜以继日工作。大家记得王飞雪说得最多的一句话是:“时机稍纵即逝,如果我们不抓住这次机会,就要花费更多的时间去追赶。”

  在庄钊文教授指导下,经过3个月的日夜奋战,北斗团队大胆提出的最新编码理论改造应用方案,经过论证后应用到北斗二号卫星导航系统上,使所有的终端设备功耗降低一半,抗干扰性能提升200倍,各项参数达到理论最优值。北斗短消息服务系统效能由此大幅度跃升。

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