逐梦北斗

导航系统

在前不久举行的第四届全国卫星导航学术年会上，国防科大展出了一款新型高性能卫星导航接收机，可同时接收我国的北斗、美国的GPS和俄罗斯的GLONASS三种信号体制。这种创造性的卫星导航接收机可有效保证导航定位的准确与安全，使我国摆脱对国外卫星导航系统的依赖。6月14日，记者走近国防科大电子科学与工程学院北斗青年科研团队，感受他们用青春热血，逐梦“北斗”的壮美情怀。

基本内容

初生牛犊，破解多年未解技术瓶颈

北斗导航系统国防科大北斗导航系统青年科研团队由200多人组成，平均年龄不到30岁，8成具有博士或以上学历。“到2020年北斗系统如期覆盖全球时，我还不到30岁！”稚气的脸庞自信满满，如不是这“乳虎之声”，记者实难相信，眼前的这名大四学员竟是北斗团队一员。

技术突破

18年前，我国卫星导航系统建设遇到一大技术瓶颈，亟待突破。3位平均年龄不到26岁的国防北斗导航系统科大在读博士生王飞雪、雍少为和欧钢，在时任该校电子技术系总工、现任副校长的庄钊文教授指导下，提出了旨在解决信号传输与接收难题的“全数字化快速捕获信号与接收技术方案”，并将之呈给了中国卫星测量控制技术奠基人之一、中科院院士陈芳允。

踌躇满志

等待回音的日子里，不少“北斗”前辈对此充满质疑。“军人就要敢担当，没有金刚钻，就不北斗导航系统揽瓷器活儿！”年轻人踌躇满志。半年后，他们带着一笔4万元鼓励尝试经费和一台当时较先进的台式计算机回到了学校。

没有实验场地，他们找学院借资料室；没有设备，他们找各课题组东挪西凑。就这样，在庄钊文的悉心指导下，3名博士生凭着青年人特有的虎气与朝气，干得热火朝天，孵化了该团队的雏形。3年过后，北京星地对接现场。当看到显示器上脉冲闪闪、捕捉信号成功的那一幕，在场20多位这一领域的专家无论如何不敢相信：10年来未能解决的瓶颈技术，竟被他们仅用3年完美破解，一举打破了国外在这一核心技术上的封锁与垄断。

艰苦攻关

最终，经过18年的艰苦攻关，国防科大北斗卫星导航系统青年科研团队突破“北斗一号”地面中心北斗导航站关键技术瓶颈，在国内率先研制成功“北斗一号”手持用户机系列；在我国第二代卫星导航定位系统国家重大科技专项中，担当主力军，为覆盖亚太地区的“北斗二号”卫星导航系统的正式开通作出突出贡献。

2009年，“北斗”二代导航卫星二期工程期间，一个由欧洲航空航天局专家领衔的代表团飞抵北京，代表欧盟的伽利略卫星导航系统，要求与我国“北斗”系统展开争议已久的频率谈判。这一艰苦卓绝的拉锯式谈判持续了3年。国防科大北斗卫星导航系统青年科研团队在参与谈判的同时，刻苦攻关，探索出一套创新的信号调制理论并成功申请专利，为保护国家“电磁领土”提供了技术利剑。

心怀代代凌云梦，再造帝车擎苍穹。”看到国防科大“雏鹰”们成功托举“北斗”的故事，一位感怀不已的老专家挥毫泼墨。

迎难而上

给卫星注入“抗体”

“你们是李云龙式的团队，敢于亮剑，亮剑必胜！”中科院院士、北斗卫星导航定位系统工程总设计师孙家栋这样评价国防科大北斗卫星导航系统青年科研团队。2001年11月，中国成为继美国、俄罗斯之后第三个拥有卫星导航定位系统的国家。但是，走向应用的过程中，再次遇到难题。当时的北斗用户机个头很大，使用的时候要用背包背在身上。

当时已担任国防科大电子科学与工程学院院长的庄钊文教授带领更多的年轻专家组成坚强的战斗队，再次主动请缨。立项中标后仅仅两年多的时间，一系列的奇思妙想全部变为现实。2004年6月，课题组推出了达到世界先进水平的用户终端——手持式用户机，一举解决了设备小型化等一系列关键技术难题，成为我国第一款通过装备定型的小型化手持式北斗用户机。一次，我国一颗“北斗”卫星在试运行过程中，受到强烈干扰，导致信号传输中断。专家分析原因，认为复杂电磁环境是“罪魁祸首”。如果3个月内不能解决问题，即将组网的10多颗卫星发射将无限期推迟，已发射的卫星将无法有效使用，损失不可估量！

经过讨论，专家们提出两种方案：一是“躲”，改变通信信号频率，避开形成干扰的信号频率。这样做比较稳妥，但要对此前已建成的系统重新建设，将会为国家造成数亿资金损失。更麻烦的是，如果以后电磁环境稍有变化，卫星就要“躲”个没完，损失将是无底洞；还有一种方案就是“抗”，通过增加抗干扰设备，打造电磁盾牌，保护卫星不受任何信号干扰。“相当于给卫星注入‘抗体’。”国防科大卫星导航定位技术工程研究中心主任王飞雪教授说，这样做投资少，安全性高，但技术难度大，风险高。　怎么办？一时间，专家们都有些作难。

攻坚岂能绕路走！我们3个月内一定拿出解决方案！”关键时刻，团队请命出战。随后，他们与时间展开赛跑。不到3个月，他们研制出具有强大抗干扰能力的卫星载荷，而且还修正了航天部门的有关指标数据。这一难题的解决不仅为国家挽回了巨大的损失，同时也使卫星系统能在更加安全的环境中继续运行。

天道酬勤

勤奋成就“北斗”

“团队之所以能取得这样的成绩，在于大家对‘北斗’事业、对团队充满无限的爱。”庄钊文说，这使得团队具有强大的凝聚力。在科研团队里，“白加黑”、“五加二”是他们常态化的生活模式。在团队的每个实验室角落，都摆放着行军床；一日三餐都在实验室；每个人的办公桌下都备有行李箱，随时准备出差。为了科研攻关，承担新一代编码升级任务的教员唐小妹孩子刚满月就提前上班。因长期在试验一线攻坚无法脱身，研发人员张勇虎脖子一侧的淋巴结核直到长到鸡蛋大小才去治疗。凝聚力不仅来自队员热火朝天的干劲，还在于大家亲人般的关爱。2012年11月29日，是团队成员李井源30岁生日。那一天，在北京某实验现场忙碌的他早已忘记了这特殊的日子。

任务完成已是凌晨3时，此时，项目负责人朱维祥老师端来几碗刚泡好的方便面。“刚才几位博士去买蛋糕，可店铺已打烊。我们就吃碗寿面共同为你庆生！”寒夜里，一席知心的话语让李井源暖暖的。

1+1大于2。在强调内部的团队建设时，国防科大北斗团队也注重对外的强强互补和合作。2011年9月，国防科大北斗团队与昔日曾是高强度竞争对手的另一家单位，合作研发面向导航的复杂电磁环境项目。双方展开合作后，该单位的实验模拟环境优势弥补了国防科大的不足，后者则在信号模拟技术上弥补了前者的缺陷。强强联合后，双方仅用1周就完成了方案设计和标书的撰写，并顺利争取到项目的承制资格。此后，尝到甜头的北斗研制单位逐步认识到了这一点。2012年，由国防科大牵头，联合多家单位，率先成立了“先进卫星导航定位技术协同创新中心”。

天道酬勤，代代北斗青年用勤奋成就了“北斗”。如今，国防科大北斗青年科研团队每一个年轻人的梦想凝聚成了一个响彻云霄的使命——“用技术推动北斗成为世界最先进的卫星导航系统！”

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