編者按:12月2日,人民日報科技版專題報道了北斗人秉承新時代北斗精神,將北斗系統(tǒng)建設(shè)為“國家名片”的奮斗事跡。文章介紹了中國電科網(wǎng)絡(luò)通信研究院研發(fā)團(tuán)隊讓“衛(wèi)星短信”走進(jìn)千家萬戶的科技攻關(guān)歷程。
前不久,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射第五十九、六十顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。該組衛(wèi)星是我國北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建成開通后發(fā)射的第二組中圓地球軌道衛(wèi)星,也是北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的最后一次發(fā)射。
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(以下簡稱“北斗系統(tǒng)”)是我國著眼于國家安全和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要,自主建設(shè)、獨(dú)立運(yùn)行的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。經(jīng)過多年發(fā)展,北斗系統(tǒng)已成為面向全球用戶提供全天候、全天時、高精度定位、導(dǎo)航與授時服務(wù)的重要新型基礎(chǔ)設(shè)施。
從北斗一號、北斗二號到北斗三號,從雙星定位到全球組網(wǎng),從覆蓋亞太到服務(wù)全球,自1994年工程立項,北斗系統(tǒng)已走過波瀾壯闊的30年。
30年來,全體北斗人秉承“自主創(chuàng)新、開放融合、萬眾一心、追求卓越”的新時代北斗精神,踐行“中國的北斗、世界的北斗、一流的北斗”發(fā)展理念,將北斗系統(tǒng)建設(shè)成為一張亮麗的“國家名片”。
“讓‘衛(wèi)星短信’走進(jìn)千家萬戶”
龐大精密的北斗系統(tǒng)除了由衛(wèi)星構(gòu)成的空間段,還包括由測控系統(tǒng)、運(yùn)控系統(tǒng)等構(gòu)成的地面段,以及各類終端及應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)成的用戶段?!?/p>
鄭曉冬是中國電子科技集團(tuán)網(wǎng)絡(luò)通信研究院的一名正高級工程師,從事北斗導(dǎo)航地面系統(tǒng)建設(shè)20余年,他率領(lǐng)團(tuán)隊自主研發(fā)出了獨(dú)具中國特色的北斗民用短報文通信平臺。
從功能看,其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)僅能無源定位,因而用戶只能知道“我在哪”。北斗用戶則不同,不但自己知道“我在哪”,還能告訴別人“我在哪”“在干什么”。當(dāng)遭遇突發(fā)地震、海上遇險,在其他通信手段失效的情況下,北斗短報文通信可以成為人們傳遞求救信息、拯救生命的關(guān)鍵保障。
鄭曉冬帶領(lǐng)團(tuán)隊相繼攻克了微弱信號捕獲及跟蹤、高精度同步等多項技術(shù)難題,取得一系列創(chuàng)新突破,使得北斗三號在全面兼容北斗二號系統(tǒng)短報文通信服務(wù)的基礎(chǔ)上,信息發(fā)送能力提升到一次1000個漢字,極大提升了短報文系統(tǒng)服務(wù)能力,為短報文的規(guī)?;瘧?yīng)用奠定基礎(chǔ)。
“讓‘衛(wèi)星短信’走進(jìn)千家萬戶?!睘榇?,鄭曉冬團(tuán)隊還創(chuàng)造性提出了將北斗短報文置入智能手機(jī)的理念。一臺手機(jī),如何與太空中的衛(wèi)星直接建立連接?
“這需要產(chǎn)品在非常小的體積下還要具備大功率發(fā)射和高靈敏度接收的能力?!编崟远蛨F(tuán)隊攻克高靈敏度快速捕獲、射頻基帶一體化設(shè)計等核心技術(shù),研制出全球首款低成本低功耗北斗短報文消費(fèi)終端芯片。
研發(fā)歷程并非一帆風(fēng)順。鄭曉冬回憶,有一次團(tuán)隊聯(lián)合手機(jī)廠商搭建手機(jī)測試環(huán)境,開展實際測試時,調(diào)試始終不成功,大家非常焦慮。此時,團(tuán)隊核心成員王曉玲提出了一個想法——對多個城市進(jìn)行北斗衛(wèi)星信號測試,通過真實的測試數(shù)據(jù)分析問題、優(yōu)化性能。這個思路得到團(tuán)隊認(rèn)可,大家克服困難,短短一個月內(nèi)就完成了百余個城市的北斗衛(wèi)星信號測試,依靠這些寶貴的測試數(shù)據(jù),制定了整體解決方案,解決了所有問題。
“如今,通過將短報文芯片置入手機(jī),使手機(jī)能夠在沒有地面移動網(wǎng)絡(luò)情況下具備與外界緊急通信的能力,這樣的手機(jī)可以廣泛應(yīng)用在遇險報警、應(yīng)急救援、災(zāi)害指揮、海上作業(yè)等場景。”鄭曉冬說。
北斗遠(yuǎn)在天外,應(yīng)用近在身邊。目前,全國已有超過2500處水庫應(yīng)用北斗短報文通信服務(wù)水文監(jiān)測,搭載國產(chǎn)北斗高精度定位芯片的共享單車投放已突破1000萬輛,支持北斗短報文通信功能的手機(jī)已發(fā)布。北斗系統(tǒng)正全力賦能各行各業(yè),成為推動經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的時空基石和重要引擎?! ?/p>
根據(jù)中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室發(fā)布的規(guī)劃,要在2035年前建成更加泛在、更加融合、更加智能的國家綜合定位導(dǎo)航授時體系。瞄準(zhǔn)這個目標(biāo),北斗人一直在路上。