时刻新闻
国防科技大学导航与时空技术工程研究中心的研究团队。
国防科技大学“北斗”楼。
红网时刻记者 陈宗昊 通讯员 胡达平 胡浩巍 岑宣宇 杨柳 长沙报道
2018年12月27日，北斗三号基本系统完成建设，并开始提供全球服务。这标志着北斗系统服务范围由区域扩展为全球，北斗系统正式迈入全球时代。
但对于国防科技大学电子科学学院导航与时空技术工程研究中心（简称“导航中心”）的每一名成员来说，这只意味着前行路上的小憩。因为建设世界上最好的北斗才是整个团队成立的终极目标！
初战告捷：“小伙子”攻克大难关
卫星导航是指采用导航卫星对地面、海洋、空中和空间用户进行导航定位的技术。大到军舰、飞机、导弹定位，小到拖拉机播种、老人孩子防止走失，卫星导航技术对一个国家的重要性可想而知。
罗马不是一天建成，“北斗”征程中的群峰亦是一座接一座被攀越。
1984年，陈芳允院士正式提出研制“双星定位系统”。十年后，国家批准该项目上马并正式命名“北斗卫星定位导航工程”，正在国防科技大学攻读博士学位的王飞雪、欧钢、雍少为获悉，北斗系统中一项关键技术十年攻关未成：信号快速捕获与稳定跟踪成为系统“瓶颈”。
北斗卫星导航系统由空间段、地面站和用户机组成，“如果地面站不够灵敏，不能快速捕捉微弱信号，那用户机小型化更加无从谈起。”如今已是电子科学学院副院长的王飞雪说。“卫星就有可能成为飘在天上昂贵的铁疙瘩。”
连续几个通宵的鏖战，一套全新的数字化技术解决方案正式出炉，并顺利通过了专家评审会。一台计算机、四万元经费、十平方米仓库是当时团队初入战场的全部家当——连仪器设备都得东挪西借。
三年后，业内20多位专家从显示器上看到信号捕捉成功的那一刻，简直不敢相信这个困扰十多家单位数十位专家十多年时间的瓶颈问题就这样被攻克。紧接着，团队扩大战果，成功研制出全数字快捕和信号接收系统，并在北斗一号上不间断稳定运行12年才光荣退役。
今年11月7日，这项被誉为北斗系统“千里眼”的退役装备，被导航中心迎回长沙“家中”。
2003年5月25日，我国成功将第三颗“北斗一号”导航定位卫星送入太空，第一代卫星定位导航试验系统在地球同步轨道组网成功，意味着我国成为继美国、俄罗斯之后第三个拥有卫星导航定位的国家。
次年，历经无数次失败重来的国防科大北斗团队，成功研制出我国第一款小型化、低功耗的手持式北斗用户机并批量生产。2008年汶川地震中，北斗用户手持机为救灾提供了唯一的信息通路，被誉为“生命信使”。
迎难而上：惟创新者不惧挑战
创新不是简简单单一句豪言壮语，除了面对挑战的勇气，还需砥砺前行的付出。
北斗一号组网成功的喜悦并没有迟滞导航中心团队的脚步。2006年，国家准备对北斗一号导航系统体制进行升级，到底是继续沿用原有指标和参数，单纯更新硬件，还是从软件上寻找突破口，最大化缩短理论极限与现实的差距，以达到系统性能质的飞跃？
导航中心的年轻团队选择了后者，尽管难度更高，挑战更大。
三个月，国防科大的北斗楼里，已经扩编为几十人的创新团队忘记了黑夜与白天的轮回，换来的是一套全新的改造方案。经过论证后，最终应用在北斗二号上——终端设备功耗降低一半、抗干扰性能提升一倍、各项参数达到理论最优值，带动了整个北斗短消息服务系统效能的跃升。
然而，挑战并未结束。
2007年底，我国第二代导航卫星运行中突然与地面失去联系，紧急预案启动后却仍然无效。指挥大厅屏幕上的数据显示，当卫星经过某区域时，受复杂电磁环境干扰，卫星通信发生阻断。
如果三个月内不能解决问题，不但下一颗卫星不能按时发射，即将组网的十多颗卫星发射也将受到影响。
参与讨论的专家提出了“躲”与“抗”两套方案，其中多数倾向于“躲”。
这一“躲”，国家不仅要遭受数十亿损失，这次躲过去，下次遇到怎么办？国家利益高于一切，导航中心再一次站了出来，立下军令状：“三个月内，举全团队之力，一定拿出抗体’。”
又是三个月，北斗楼里的行军床和干粮成了团队每一个人的标配，实验室成了大家过春节唯一地点。
功夫不负有心人，不仅具有强大抗干扰能力的卫星载荷横空出世，他们还利用剩余时间做了修正航天指标数据的“副产品”。紧接着，曾经困扰北斗的“系统高精度测量”难题得到攻克，世界领先的监测接收机、主控站测量及通信系统、RDSS业务信号收发分系统、时间同步注入站等地面设备成功推出，核心技术已移植到北斗系统的“心脏”和“大脑”，在多个领域发挥着关键作用。
2012年底，北斗二号正式面向亚太地区地区开通服务时，党中央、国务院、中央军委联合发来贺电，表彰他们自主创新、团结协作、攻坚克难、追求卓越。
再铸辉煌：用最好的北斗“指引”全世界
回首来路，我们可以清晰看到，从北斗一号到三号，是一个逐步更迭过程，逐步形成了三步走发展战略：2000年年底，建成北斗一号系统，向中国提供服务；2012年年底，建成北斗二号系统，向亚太地区提供服务；计划在2020年前后，建成北斗全球系统，向全球提供服务。
2017年11月5日，电子科学学院参研的北斗三号第一、二颗组网卫星发射成功，开启了北斗卫星导航系统全球组网的新时代。
在这个国家工程中，导航中心突破系列关键技术，实现全体制、全系统、全链路技术覆盖，完成三个首创系统的十余项工程任务。其中，由导航中心研发的短报文信号收发系统实现了全新跨越。
研究室主任李井源介绍说，“它相对于北斗二号来说，用户容量提升了10倍，发射功率会降低到原来的十分之一，为今后小型化、便携化应用提供了技术支持。”
然而，提起这套系统，副主任设计师陈雷深深出了一口气，因为系统核心单机——快捕单元到了5个月的时候，他们大胆提出，要推倒现行方案：“如果为了保进度，继续往下凑合着开发，也能交差，但我们还是从信号的质量上考虑，要求重新研发、重构。”
三个月后，平均年龄三十岁出头的研发小组顺利啃下了这块“硬骨头”。因为团队深知，我们不但要有自己的北斗系统，而且必须建设世界上最好的北斗！
这些年来，“要么不干，干就要干最好”的信念已经融入到导航中心全体成员的日常行为中去。导航中心主任孙广富介绍，为了确保质量，做到最好，中心开展科研管理创新，实行矩阵式科研组织模式，建立起指挥线、技术线、质量线的“三线”管控制度，建立专业信息化平台，“不管多紧多难，确保承担项目未来10年无障碍运行，是我们坚持的底线。”
“现在北斗一号、二号、三号从区域到亚太，到全球覆盖，那之后是什么？就是将建设完善更加泛在、更加融合、更加智能的综合时空体系，而且精度更高、更稳健、更加智能化，支撑我们未来全新的人类生活。”王飞雪说。
团队协作：做北斗最忠实的奋斗者
从北斗立项那天起，我国在卫星定位导航领域便一直在追赶。作为北斗的科研人员，不比商业领域研发，每一次进步都意味着荣誉、金钱以及与业界分享带来的成就感。在这场高科技赛场的角逐中，除了智慧的较量，更是精神的较量，若想取胜，注定要付出更多艰辛，拥有更坚定的毅力。
20多年来，总有一种奋斗精神在激励着导航中心的每一名成员去奋斗、去付出——无论是3人还是如今的近300人。
在国防科大北斗楼正门上，悬挂着写满签名的标语横幅。这是为了顺利实现“今年将完成北斗三号基本系统建设，服务范围覆盖‘一带一路’沿线国家和地区”的目标，导航中心向全员发出“全力冲刺100天，确保北斗三号胜利实施”和“凝聚意志，团结奋斗，打赢北斗三号组网攻坚战”号召后特意留下的。
在北斗三号组网工程攻坚战中，导航中心长期持续“五加二、白加黑”工作状态，涌现出一大批为北斗事业倾心竭力的战斗员和奋斗者，陈雷老师近3年平均每年加班达1000小时，相当于每年多上125天班；李柏渝副主任近3年出差达580天，相当于每年有193天在外出差；倪少杰副主任高烧不退顶着高原极度缺氧的危险，在高原地区连续奋战12天装站；唐小妹老师孩子没满月就提前结束产假，甚至经常把1岁多的小孩放在办公室行军床上睡觉；有不分白天黑夜长期在项目联试现场攻关的龚航、李井源、刘增军等年轻老师；还有年近50岁仍是副教授，却从不计较个人职称依然战斗在一线的楼生强老师；外聘职工崔玉、何盛春虽然不穿军装，却扎根北斗事业和导航中心建设10余年，将最好的芳华贡献给了北斗……
在导航中心的一楼大厅，有一块“加班奋斗榜”也引人注目，电子屏上滚动显示着“龚航：离开时间3：52”“李井源：离开时间1：27”……这是三年前由导航中心管理办安装的加班计时软件统计的。按照上面的数据算来，仅这一年来，导航中心全员加班达163409小时，相当于全员多上班4个多月。而根据管理日志记载，平均每年出差达190天的远不止一位。
记者还看到，在导航中心的每间办公室都有三件宝：折叠行军床、简易行李箱、特大饮水杯。折叠行军床是方便加班太晚了在办公室休息，简易行李箱是为“说走就走”的出差而准备，特大饮水杯则是为了节省倒水时间。
按照年底前北斗三号服务“一带一路”的目标要求，导航中心今年承担的组网工程进度平均提前了2个月，几乎天天有测试月月有交付。
“一般人说研发之苦，莫过于十年磨一剑。但对于北斗这样的‘大国重器’来说，24年来我们团队一直在努力磨好这柄利剑。”王飞雪告诉记者，刚开始走这条路的时候，不知道哪里是尽头。
“但我们必须走下去，如果说是使命感，这就是我们的使命感，为建设世界上最好的北斗奋斗终生！”
来源：红网
作者：陈宗昊
编辑：曾映雪
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