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中國北斗衛星曾遭外部干擾致中斷


http://news.wenweipo.com   [2013-06-17]    我要評論

【文匯網訊】1983年提出導航定位設想,1994年全面啟動北斗導航系統研製,2012年底14顆衛星覆蓋亞太,2020年將建成30多顆衛星、覆蓋全球的大型北斗衛星導航系統……

據人民日報報道,一代代北斗人胸懷強國夢想,奮戰在國家和軍隊現代化建設的偉大征程上。2012年12月28日,黨中央、國務院、中央軍委聯合發來賀電,表彰他們做出的傑出貢獻。

其中,有這樣一個年輕團隊:沒有一個院士,平均年齡不到30歲,卻成為北斗衛星導航系統建設的國家隊主力軍;從三人課題組,到如今成長為衛星導航系統重大專項導航技術方向專家組組長單位;18年來,他們從諸強逐鹿北斗的「觀察員」,成長為國內唯一同時擔任系統核心體制、衛星關鍵載荷、運控主體、測試設備研製任務的單位。

青春何以傲蒼穹?近日,記者走近國防科技大學電子科學與工程學院北斗青年科研團隊,解讀他們的心路歷程。

「必須打造中國人自己的『千里眼』!」

1994年,「千里眼」被美國GPS提前實現,讓國防科大幾位年輕人深受震撼,軍人的使命感油然而生。此時,衛星與地面站的信號接收與傳輸技術10年攻關未果。現任副校長、當時剛滿而立之年任該校電子技術系總工的莊釗文教授帶領3位博士生臨危受命,從此展開了北斗征程。就在當年,我國北斗導航系統研製全面啟動。

18年斗轉星移,我國成為繼美俄之後世界上第三個掌握衛星導航技術的國家,北斗青年科研團隊功不可沒,他們突破了北斗一號地面中心站關鍵技術瓶頸,在國內率先研製成功北斗一號手持用戶機系列,成為我國第二代衛星導航定位系統國家重大科技專項主力軍之一,為覆蓋亞太地區的北斗二號衛星導航系統的開通做出突出貢獻。

「心懷代代凌雲夢,再造帝車擎蒼穹。」聽聞「雛鷹」托舉北斗的故事,一位老專家感懷不已。

勇敢探索,源自青年軍人無所畏懼的銳氣

「到2020年北斗系統如期覆蓋全球時,我還不到30歲!」稚氣的臉龐、儒雅的氣質,如不是這「乳虎之聲」,記者實難相信,眼前的大四學員竟是北斗團隊的成員。

18年前,我國衛星導航系統建設遇到一大技術瓶頸,亟待突破。3位平均年齡不到26歲的在讀博士生王飛雪、雍少為和歐鋼,在導師莊釗文教授的指導下,提出了全新的解決方案。他們將旨在解決信號傳輸與接收難題的「全數字化快速捕獲信號與接收技術方案」呈給了中國衛星測量控制技術奠基人之一、中科院陳芳允院士。

當時,數字技術初露崢嶸,不少「北斗」前輩對此充滿質疑。半年後,他們帶著一筆4萬元鼓勵嘗試經費和一台當時較先進的台式計算機回到了學校。沒有實驗場地,他們找學院借資料室;沒有設備,他們找各課題組東挪西湊。就這樣,在莊釗文的悉心指導下,3名博士生憑著青年人特有的虎氣與朝氣,幹得熱火朝天,孵化了該團隊的雛形。

3年過後,北京星地對接現場。當看到顯示器上脈衝閃閃、捕捉信號成功的那一幕,在場20多位這一領域的專家不敢相信:10年來未能解決的瓶頸技術,被他們僅用3年破解。成果一舉打破了國外在這一核心技術上的封鎖與壟斷,為我國擁有自主衛星導航定位技術做出了重要貢獻。

「北斗青年的卓越,源自不畏艱險、迎難而上的信心勇氣。」如今肩掛專業技術大校軍銜的王飛雪主任告訴記者。

2007年,我國一顆北斗衛星在試運行過程中,受到強烈干擾,導致信號傳輸中斷。專家分析認為,複雜電磁環境是「罪魁禍首」。如3個月內不能解決問題,即將組網的數十顆衛星發射將無限期推遲,已發射的衛星將無法使用!

「3個月內,我們一定拿出解決方案!」團隊向上級立下了軍令狀。「國家的需求就是對我們的要求!」莊釗文親自掛帥,團隊集合了所有專業組的精英人員開展攻關。在最緊張的2008年3月,所有人員每天2/3的時間在實驗室度過。不到3個月,他們研製出具有強大抗干擾能力的衛星載荷。

「路漫漫其修遠兮,吾將上下而求索;吾愛吾師,吾更愛真理。」在北斗團隊實驗室內,一幅小篆字體書寫的名言已成為共識。

團結協作,「聚變效應」讓團隊作戰無往不勝

「京陽五月春光照,庭院花開早。八方來客為聯調,拂面微風,白髮青絲笑……」寫著這首《虞美人——聯調小記》微微發黃的信紙,在王飛雪的檔案袋裡已經珍藏了15年,這是1998年第一次星地對接現場一位科研人員的隨筆,它生動詮釋了北斗人無私奉獻的精神。

2000年,團隊研發北斗一號RDSS手持機,聯調房設在頂樓向陽的小房間裡。因設備緊張,聯調只能輪班進行。倪少傑和另一個同事在中午12點以後的三個時段進行聯調。盛夏的長沙,溫度高達40餘攝氏度。由於經費緊張,聯調房內沒裝空調,每次聯調過後,他們都如同蒸過桑拿,軍裝可以擰出水來。

在團隊的每間實驗室角落中,都擺放著折疊行軍床;一日三餐,都在實驗室吃盒飯;每個人的辦公桌下都備有行李箱,隨時準備出差。

他們中的很多人年紀不大,面相卻不年輕:30多歲,英年華發、提前謝頂。然而,不變的微笑、不變的爭論、不變的高效、不變的勤奮,共同形成一股正能量,使樸實無華的奉獻精神在代代北斗青年身上從未斷代。

講師聶俊偉是大家公認的「拚命三郎」;承擔新一代編碼升級任務的唐小妹教員孩子剛滿月就提前上班;「出差專業戶」王勇不是在出差就是在準備出差;博士生吳舜曉每天幾乎都是最後一個離開實驗室……

在北斗一號項目研製之初,除莊釗文教授外,所有成員都是研究生,莊教授給他們大膽壓擔子,放手讓他們去幹。在這個團隊,開展學術討論和項目研討時沒有師生之分,每一個人都能充分發表學術觀點。「爭吵過程是相互磨合和不斷提高的過程,最終大家找到了很好的解決辦法。」講師張國柱說。

中科院院士、北斗衛星導航定位系統工程總設計師孫家棟這樣評價北斗青年科研團隊:「你們是李雲龍式的團隊,敢於亮劍,亮劍必勝!」

「逐夢北斗,最初只有3名博士生,現在我們已是包括4名國家級專家的240餘人專業團隊。無論隊伍大小,團隊作戰的『聚變效應』讓我們有勇氣無往不勝!」國防科大北斗人說。

2008年的夏天,北京衛星定位總站正在緊張建設。物理環境惡劣,但時間不等人。一群捲著褲腿、手拿起子,賣力地敲敲打打、擰螺絲釘的「民工」正在緊張施工。誰能想到,他們竟然是我國衛星導航技術領域的國防科大專家教授。

由於工程量巨大,工作人員的調度十分緊張。為此,他們身先士卒、赤膊上陣,幹起了體力活:有的合力抬起數百斤重的機櫃,有的裝燈具、剪導管、貼標籤……一位北京合作單位的領導前來拜訪該團隊的孫廣富教授,竟在勞動大軍中花了近10分鐘才找到,不禁感慨地說:「這樣的團隊,還有什麼事幹不成?」

自主創新,打破常規不斷拓展創新的空間

2006年,北斗一號衛星導航系統已成功運行多年,面臨衛星和地面設備的更新換代。不少人主張按部就班地更換新設備,但王飛雪敏銳地捕捉到關於升級的關鍵信息,果斷判斷這是一次導航系統體制升級的絕佳機會。

機不可失,即便創新的空間再狹小,也要奮力一搏。在他的帶領下,大家提出了一套信號體制與主動抗干擾相結合的方案。別看這個小小改動,它帶來的卻是整個導航系統效能的一次大的飛躍:所有北斗位置報告終端設備功耗降低一半,系統抗干擾性能大幅度提升。

在我國工程科研領域,一個嚴峻的現實長期存在:科研院所長於技術創新能力,短於工程經驗;而工程部門長於工程實踐,短於技術創新能力。然而,對於兼需技術創新和工程實踐的北斗項目而言,無疑將受到嚴重掣肘。

「必須打破慣例,將技術創新和工程實踐有效融合!」上世紀90年代,莊釗文教授做出了如此判斷。此後,他們想方設法提高工程能力:購買工程設備,邊干邊學,用高精尖技術提高產品可靠性進而降低工程維護的任務量……

2009年,北斗二代導航衛星二期工程期間,一個由歐洲航空航天局專家領銜的代表團飛抵北京,代表歐盟的伽利略衛星導航系統要求與北斗系統展開爭議已久的頻率談判。參加談判的有包括國防科技大學等10多家單位。

這一艱苦卓絕的拉鋸式談判持續了3年。國防科大北斗衛星導航系統青年科研團隊在參與談判的同時,刻苦攻關,探索出一套創新的信號調製理論並成功申請專利,為保護國家「電磁領土」提供了技術利劍!

「首先是戰鬥隊,然後才是科研團隊。」團隊帶頭人莊釗文意味深長地對記者說:「對祖國的忠誠,是推動我們創新的最強引擎。」

用創新開啟中國未來,用創新贏得和平砝碼。18年來,北斗青年碩果纍纍:研製出了我國第一台便攜式北斗用戶機;設計了北斗系統核心的軍用信號;承擔了北斗系統某核心模塊95%的研製任務;研製了60套關鍵衛星載荷;承擔了北斗系統建設30%以上的地面任務量……

「我們要用技術推動北斗成為世界最先進的衛星導航系統!」回顧奮鬥歷程,團隊成員追夢的腳步,永不停歇。

      責任編輯:Joshua
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