“復(fù)移小凳扶窗立，教識中天北斗星。”
古時，人們仰望北斗辨識方向。今天，無需抬頭，“近在身邊”的中國北斗，賦能千行百業(yè)，為美好生活創(chuàng)造無限可能。
習(xí)近平總書記對北斗工程始終牽掛，強(qiáng)調(diào)“北斗系統(tǒng)造福中國人民，也造福世界各國人民”。
從“中國的北斗”到“世界的北斗”，北斗系統(tǒng)蹚出了一條獨(dú)具特色的衛(wèi)星導(dǎo)航探索之路，成為加快實現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)的生動注腳。
一定要自己把原子鐘搞出來
習(xí)近平總書記指出：“創(chuàng)新發(fā)展理念首要的是創(chuàng)新”“要抓住時機(jī)，瞄準(zhǔn)世界科技前沿，全面提升自主創(chuàng)新能力，力爭在基礎(chǔ)科技領(lǐng)域作出大的創(chuàng)新、在關(guān)鍵核心技術(shù)領(lǐng)域取得大的突破”。
北斗是鮮活樣本，折射出廣大科技工作者勇當(dāng)高水平科技自立自強(qiáng)排頭兵的生動實踐。
“圍繞新一代北斗系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，我們正在爭分奪秒開展試驗驗證，以期為用戶提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。”中國航天科技集團(tuán)五院北斗三號衛(wèi)星首席總設(shè)計師謝軍說。
謝軍自2004年起就擔(dān)任北斗二號衛(wèi)星總設(shè)計師，他率領(lǐng)團(tuán)隊與北斗系統(tǒng)日夜作伴，攻堅克難。
星載原子鐘被稱為導(dǎo)航衛(wèi)星的“心臟”，其精度和穩(wěn)定性關(guān)系導(dǎo)航系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量。曾經(jīng)，由于進(jìn)口原子鐘無法按時供貨，北斗二號建設(shè)工程受到影響。
這件事情讓謝軍深切認(rèn)識到，想要擁有獨(dú)立的時頻基準(zhǔn)系統(tǒng)，就“一定要自己把原子鐘搞出來”。
然而，研制出的第一臺星載原子鐘卻不盡如人意，不但信號經(jīng)常突跳，精度也不夠。
“如果做不好，造成的損失是不堪設(shè)想的。”謝軍和團(tuán)隊集智攻關(guān)，終于跨過了這道坎。
北斗二號任務(wù)還沒完成，北斗三號任務(wù)又來了，謝軍帶領(lǐng)團(tuán)隊再次扛起重?fù)?dān)。
不同于一號和二號，北斗三號覆蓋全球的關(guān)鍵在于攻克“一星通，星星通”的星間鏈路技術(shù)。
“有一年除夕，大家都在單位加班，年夜飯是在食堂吃餃子。吃著吃著，食堂沒人了，原來大家都是吃幾口就跑回去進(jìn)行測試了。”這幕場景讓謝軍難以忘懷。
5年奮力拼搏，謝軍帶領(lǐng)團(tuán)隊首創(chuàng)了星間鏈路和混合星座的架構(gòu)體系，解決了北斗系統(tǒng)海外布站、衛(wèi)星境外監(jiān)測的難題。
“自主創(chuàng)新、開放融合、萬眾一心、追求卓越”。在北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建成暨開通儀式上，習(xí)近平總書記指出“要傳承好、弘揚(yáng)好”新時代北斗精神。
步履不停，以謝軍為代表的北斗人依舊在路上，“到2035年之前，我們要設(shè)計構(gòu)建一個以北斗系統(tǒng)為基礎(chǔ)的國家綜合授時導(dǎo)航定位體系。”
我們完成了別人認(rèn)為不可能完成的事情
習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào)：“自主創(chuàng)新是我們攀登世界科技高峰的必由之路。”
北斗導(dǎo)航衛(wèi)星單機(jī)和關(guān)鍵元器件國產(chǎn)化率達(dá)到100%。無數(shù)科技工作者“敢為人先”的拼搏奉獻(xiàn)，鑄就了閃耀中國智慧的北斗價值。
2015年3月，北斗三號衛(wèi)星首發(fā)試驗星即將發(fā)射。當(dāng)火箭整流罩緩緩合攏、衛(wèi)星被完全包裹的那一刻，有一個人情不自禁，熱淚盈眶。他就是中國科學(xué)院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院研究員、北斗三號衛(wèi)星系統(tǒng)首席總設(shè)計師林寶軍。
此前，林寶軍率領(lǐng)團(tuán)隊歷經(jīng)3年多艱苦攻關(guān)，突破多項關(guān)鍵技術(shù)：更高承載比的導(dǎo)航衛(wèi)星專用平臺、星載時頻無縫切換技術(shù)、基于相控陣的星間鏈路技術(shù)……這些成果將在北斗三號衛(wèi)星首發(fā)試驗星上開展在軌驗證。
衛(wèi)星研制中，新技術(shù)比例通常不超過30%，林寶軍卻提出了一個幾乎不可能的目標(biāo)：70%。
“關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)往往需要10年，衛(wèi)星壽命也常在10年以上，衛(wèi)星運(yùn)行終結(jié)時，使用的已是20年前的技術(shù)了。我們必須有更前瞻的眼光、敢于突破傳統(tǒng)的勇氣。”林寶軍堅持在成熟技術(shù)托底的基礎(chǔ)上，努力“夠一夠”、再“闖一闖”，把先進(jìn)的技術(shù)用起來。
“歐美國家都沒試過，我們可以嗎？”有人質(zhì)疑。林寶軍沒有退縮，在確定某技術(shù)路線時，他花了整整一周時間，與合作方逐個深入溝通，讓大家認(rèn)同了他的方案。最終，團(tuán)隊實現(xiàn)衛(wèi)星各項核心技術(shù)的領(lǐng)先。
2024年9月，最后一組北斗三號組網(wǎng)星成功發(fā)射，林寶軍收到一條短信：“我們完成了別人認(rèn)為不可能完成的事情。”
林寶軍的回應(yīng)堅定如初：“我們還要做更多別人認(rèn)為不可能的事情。”他正投入到新一代北斗系統(tǒng)的研制中。
我們的創(chuàng)新目標(biāo)就是讓衛(wèi)星短信走進(jìn)千家萬戶
如今，北斗進(jìn)入規(guī)模化應(yīng)用新階段，全面融入國家重要基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，以及大眾消費(fèi)、共享經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域，還進(jìn)入民航、海事等11個國際組織的標(biāo)準(zhǔn)體系。
“利用北斗三號短報文的通信鏈路與通信內(nèi)容的匯聚、分發(fā)，實現(xiàn)實時監(jiān)控船舶位置、狀態(tài)等基本信息。”中國電子科技集團(tuán)網(wǎng)絡(luò)通信研究院工程師鄭曉冬介紹。
前不久，他帶領(lǐng)團(tuán)隊開發(fā)的“基于北斗三號的遠(yuǎn)洋船舶監(jiān)控系統(tǒng)”通過驗收，極大提升航運(yùn)管理的效率。
從事北斗導(dǎo)航地面系統(tǒng)建設(shè)20余年，鄭曉冬率領(lǐng)團(tuán)隊自主研發(fā)了具有中國特色的北斗民用短報文通信平臺。
“我們的創(chuàng)新目標(biāo)就是讓衛(wèi)星短信走進(jìn)千家萬戶。”鄭曉冬說，其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)只能讓用戶知道“我在哪兒”，而他和團(tuán)隊要通過創(chuàng)新攻關(guān)，讓北斗用戶不僅知道“我在哪兒”，還能用短報文告訴別人“我在哪兒”“在干什么”，更要將北斗短報文置入智能手機(jī)里，讓人人都用得了。
如何攻克短報文芯片技術(shù)難點？如何在保證手機(jī)小體積的同時，還具備大功率發(fā)射和高靈敏度接收的能力？
從零起步，困難重重。鄭曉冬回憶，短報文系統(tǒng)進(jìn)場聯(lián)試時，裝站地點位于偏遠(yuǎn)地區(qū)，大家吃盒飯、睡行軍床，每天從早上7點干到次日凌晨，一干就是七八個月，最終確保了大系統(tǒng)按時開通。
中國的北斗、世界的北斗、一流的北斗。
“推動北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)、推進(jìn)北斗產(chǎn)業(yè)發(fā)展，共享北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)成果，促進(jìn)全球衛(wèi)星導(dǎo)航事業(yè)進(jìn)步，讓北斗系統(tǒng)更好服務(wù)全球、造福人類”，習(xí)近平總書記殷切寄語。
時不我待，乘勢而上。廣大北斗人繼承和發(fā)揚(yáng)新時代北斗精神，朝著建設(shè)技術(shù)更先進(jìn)、功能更強(qiáng)大、服務(wù)更優(yōu)質(zhì)的新一代北斗系統(tǒng)，不斷進(jìn)發(fā)。
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