閃耀蒼穹！

水流螢

有北斗的地方，

就有方向；

有北斗的地方，

就有夢想。

從“一顆星”到“滿天星”

早在20世紀(jì)70年代，我國就想建立自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。1983年，結(jié)合當(dāng)時(shí)國內(nèi)的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件，陳芳允院士創(chuàng)新性地提出了“雙星定位”的設(shè)想。1994年12月，北斗導(dǎo)航實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星系統(tǒng)工程獲得國家批準(zhǔn)。

20世紀(jì)90年代，美國已在GPS工程上投入了超過200億美元，且每年的維護(hù)費(fèi)用高達(dá)5億美元；而當(dāng)時(shí)中國的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)仍十分薄弱，研發(fā)包括航天在內(nèi)7大領(lǐng)域技術(shù)的“863”計(jì)劃預(yù)算也才只有100億元。在早期研發(fā)導(dǎo)航系統(tǒng)的資金上，中美間的差距不止

十倍。

當(dāng)然，當(dāng)時(shí)的北斗項(xiàng)目除了缺錢，更大的困難是缺技術(shù)、缺人才。

20世紀(jì)90年代，西方國家?guī)缀踉谒懈呖萍碱I(lǐng)域都對中國實(shí)施了嚴(yán)酷的技術(shù)封鎖。1996年7月，包括美國、英國在內(nèi)的33個(gè)西方國家又簽署《瓦森納協(xié)定》，對中國等國家實(shí)施軍用、軍民兩用商品和技術(shù)的控制清單，電子器件、計(jì)算機(jī)、傳感與激光、先進(jìn)材料等9大類高新技術(shù)被實(shí)施禁運(yùn)。

在既缺錢又缺技術(shù)、人才的情況下，北斗系統(tǒng)被逼出了自己的“開創(chuàng)性”：當(dāng)時(shí)的北斗一號研發(fā)團(tuán)隊(duì)，陳芳允、孫家棟等人沒有采用GPS的無源定位技術(shù)，而是另辟蹊徑，以全新的有源定位技術(shù)（有源定位技術(shù)定位時(shí)，用戶終端需通過導(dǎo)航衛(wèi)星向地面控制中心發(fā)出一個(gè)申請定位的信號；無源定位技術(shù)則不需要），再結(jié)合陳芳允提出的“雙星定位”理論，一舉突破了外國的技術(shù)封鎖——用兩顆地球靜止軌道衛(wèi)星就可以對地面目標(biāo)和海上移動(dòng)物體進(jìn)行定位導(dǎo)航，且能覆蓋中國及周邊區(qū)域。

2000年，北斗一號的首批兩顆地球靜止軌道衛(wèi)星成功發(fā)射，北斗一號實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)正式建成并開始投入使用。

盡管北斗一號看上去很簡陋，但意義非凡——憑借這兩顆衛(wèi)星，中國成為繼美國、俄羅斯之后世界上第三個(gè)擁有自主衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國家。

有了第一步，就會(huì)有第二步、第三步。

2004年，我國啟動(dòng)了北斗二號系統(tǒng)的建設(shè)。北斗二號并不是北斗一號的簡單延伸，它克服了北斗一號系統(tǒng)存在的缺點(diǎn)，提供了海、陸、空全方位的全球?qū)Ш蕉ㄎ环?wù)，類似于美國的GPS和歐洲的伽利略定位系統(tǒng)。2019年5月17日23時(shí)48分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號丙運(yùn)載火箭，成功發(fā)射了第45顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。至此，我國北斗二號區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)建設(shè)圓滿收官。

2009年，我國啟動(dòng)了北斗三號系統(tǒng)的建設(shè)。2020年6月23日9時(shí)43分，第55顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，也是北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星發(fā)射升空。

從“一顆星”到“滿天星”，在這偉大的征程中，凝聚了中國科研單位、高校和無數(shù)航天人的努力和心血，他們在這26年的建設(shè)中攻克了一個(gè)又一個(gè)科研難關(guān)，為北斗建設(shè)的穩(wěn)步推進(jìn)做出了極大貢獻(xiàn)。

這一期，我們就來看看北斗背后的部分高校力量。

有“北斗”的地方?就有中國高校力量

建設(shè)北斗的排頭兵

國防科技大學(xué)電子科學(xué)學(xué)院北斗團(tuán)隊(duì)自1995年組建以來完整經(jīng)歷了北斗一號、北斗二號、北斗三號系統(tǒng)建設(shè)的全過程，后發(fā)展成為北斗系統(tǒng)工程建設(shè)主力、各階段技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)者，為我國北斗系統(tǒng)從無到有、從追趕到并跑甚至領(lǐng)跑做出了卓越貢獻(xiàn)。

“把北斗事業(yè)建設(shè)好，是我們存在的唯一理由。”

跟著我國北斗系統(tǒng)的“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略，我們來看看國防科技大學(xué)北斗團(tuán)隊(duì)的每一步。

第一步：建設(shè)北斗一號系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星導(dǎo)航從無到有。在北斗一號工程建設(shè)中，國防科技大學(xué)北斗團(tuán)隊(duì)突破了制約系統(tǒng)建設(shè)長達(dá)10年之久的重大瓶頸技術(shù)，成功研制出了北斗一號全數(shù)字快捕與信號接收系統(tǒng)，主要解決了低載噪比、短突發(fā)、大動(dòng)態(tài)、多信號隨機(jī)入站信號的快速捕獲和信號接收等問題，實(shí)現(xiàn)了從無到有的突破。

第二步：建設(shè)北斗二號系統(tǒng)，從有源定位到無源定位，區(qū)域?qū)Ш椒?wù)亞太。在北斗二號工程建設(shè)中，國防科技大學(xué)北斗團(tuán)隊(duì)攻克了一系列核心關(guān)鍵技術(shù)，其中最具代表的是攻克了信號體制難題和突破了系統(tǒng)建設(shè)中“衛(wèi)星抗干擾”和“系統(tǒng)高精度測量”兩大難題，成功研制了衛(wèi)星關(guān)鍵載荷和地面運(yùn)控系統(tǒng)主體設(shè)備，有力護(hù)衛(wèi)了系統(tǒng)安全和支撐了系統(tǒng)建設(shè)。

在北斗二號工程建設(shè)中，首顆試驗(yàn)星發(fā)射升空經(jīng)過某區(qū)域時(shí)，遭受到大功率電磁干擾，衛(wèi)星發(fā)生間歇性失聯(lián)。而此時(shí)，距離下一顆衛(wèi)星發(fā)射計(jì)劃僅有3個(gè)月時(shí)間。如果這個(gè)問題不解決，不但下一顆衛(wèi)星不能按期發(fā)射，后續(xù)組網(wǎng)的10多顆衛(wèi)星也將無限期推遲。消息傳到國防科技大學(xué)北斗團(tuán)隊(duì)，成員們再次臨危受命并立下軍令狀：保證3個(gè)月內(nèi)完成任務(wù)，只會(huì)提前，絕不拖后！

雖然決心堅(jiān)定，但他們面臨的挑戰(zhàn)非常嚴(yán)峻：衛(wèi)星要求的抗干擾能力很強(qiáng)，但安裝抗干擾設(shè)備的空間要很小，而且功耗要低。一些專家把這個(gè)難題比喻為“把大象裝進(jìn)冰箱”。為盡早完成任務(wù)，團(tuán)隊(duì)成員只能白天黑夜連軸轉(zhuǎn)，玩命一般地與時(shí)間賽跑。最后，團(tuán)隊(duì)只用70天就兌現(xiàn)了承諾——將北斗衛(wèi)星的抗干擾能力提升了1000倍。

第三步：建設(shè)北斗三號系統(tǒng)，架設(shè)“星間鏈路”，實(shí)現(xiàn)全球組網(wǎng)。國防科技大學(xué)北斗團(tuán)隊(duì)承擔(dān)的北斗三號系統(tǒng)工程建設(shè)任務(wù)具有“三全”特點(diǎn)：全體制，所有的信號體制、系統(tǒng)體制及安全體制；全系統(tǒng)，從衛(wèi)星到地面運(yùn)控及應(yīng)用、測試、試驗(yàn)驗(yàn)證全覆蓋；全鏈路，所有的信號鏈路、應(yīng)用鏈路全覆蓋。同時(shí)，國防科技大學(xué)北斗團(tuán)隊(duì)還首創(chuàng)了環(huán)境段模擬分系統(tǒng)、全球仿真軟件、復(fù)雜電磁環(huán)境模擬分系統(tǒng)三個(gè)系統(tǒng)。

但是，這世上從來沒有坐享其成的創(chuàng)新成果，國防科技大學(xué)電子科學(xué)學(xué)院導(dǎo)航與時(shí)空技術(shù)工程研究中心大廳電子屏上的加班記錄，見證著這一支北斗團(tuán)隊(duì)的努力和奮斗：陳雷、黃新明、張可平均每年加班達(dá)900個(gè)小時(shí)；李柏渝、黃龍、劉哲平均每年出差達(dá)190天……

“北斗一號到北斗三號是從溪流到海洋的跨越，堅(jiān)持自主創(chuàng)新、奮力攻堅(jiān)克難是我們完成跨越的靈魂，也是我們迎接未來融合時(shí)空挑戰(zhàn)的基石?！眹揽萍即髮W(xué)北斗團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人王飛雪說，“把北斗事業(yè)建設(shè)好，是我們存在的唯一理由。”

“軍中清華”

國防科技大學(xué)的前身是1953年創(chuàng)建于哈爾濱的中國人民解放軍軍事工程學(xué)院，即著名的“哈軍工”。1970年，哈軍工主體南遷長沙，改名為長沙工學(xué)院。1978年，學(xué)校改建為中國人民解放軍國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)。1999年，長沙炮兵學(xué)院、長沙工程兵學(xué)院和長沙政治學(xué)院并入國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)。2017年，中央軍委決策，以國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)、國際關(guān)系學(xué)院、國防信息學(xué)院、西安通信學(xué)院、電子工程學(xué)院，以及理工大學(xué)氣象海洋學(xué)院為基礎(chǔ)，并將軍委裝備發(fā)展部第63研究所劃入，重建國防科技大學(xué)，歸軍委建制領(lǐng)導(dǎo)。

國防科技大學(xué)（以下簡稱“國防科大”）是首批進(jìn)入國家“211工程”建設(shè)計(jì)劃的院校，是軍隊(duì)唯一進(jìn)入國家“985工程”建設(shè)行列的院校，也是軍隊(duì)唯一進(jìn)入國家首輪“雙一流”建設(shè)支持的院校。學(xué)校擁有“天河”超級計(jì)算機(jī)、北斗衛(wèi)星等多項(xiàng)世界級科研貢獻(xiàn)，被譽(yù)為“軍中清華”。

攀登科技高峰

國防科大攀登科技高峰的腳步從來就沒有停歇過。

1988年，國防科大計(jì)算機(jī)系主動(dòng)請纓，承擔(dān)“銀河－II”十億次通用巨型計(jì)算機(jī)的研制任務(wù)。在沒有相關(guān)技術(shù)資料的情況下，科大人依靠中國人的聰明才智，另辟蹊徑，僅用4年時(shí)間就走完了別人要用10多年才能走完的路，于1992年11月研制出“銀河－II”十億次通用巨型計(jì)算機(jī)，填補(bǔ)了我國面向大型科學(xué)工程計(jì)算和大規(guī)模數(shù)據(jù)處理的并行巨型計(jì)算機(jī)的空白。

1997年6月19日，“銀河－III”百億次大規(guī)模并行巨型計(jì)算機(jī)又在國防科大誕生，其運(yùn)算速度達(dá)到每秒130億次。

2001年3月，由國防科大承擔(dān)的“863”重大攻關(guān)課題———核心路由器研制成功。作為中國高速信息示范網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備，核心路由器對國家高速信息網(wǎng)建設(shè)和信息安全具有十分重要的意義。這臺定名為“銀河—玉衡”的核心路由器，打破了我國高端路由器長期依賴進(jìn)口的局面，實(shí)現(xiàn)了我國信息領(lǐng)域核心技術(shù)的跨越式發(fā)展。

我國第一臺全內(nèi)腔環(huán)形激光器、第一臺兩足步行機(jī)器人、第一輛磁懸浮列車及其中低速試驗(yàn)線……這一項(xiàng)項(xiàng)高科技成果的誕生，無不鐫刻著科大人的赤誠與智慧，無不鐫刻著科大人胸懷祖國、志在高峰的理想信念和在高科技領(lǐng)域敢于創(chuàng)新、敢于超越的精神。

目前，國防科大已形成了以裝備科研為主線的軍事科學(xué)與國防科技發(fā)展研究、基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究、工程型號研究協(xié)調(diào)發(fā)展的科研新格局，其整體科技實(shí)力已進(jìn)入全國高校前列。

“我的夢就是北斗夢”

北斗系統(tǒng)與其他國家的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)相比，存在兩大特色服務(wù)：一是短報(bào)文通信服務(wù)，二是高精度服務(wù)。所謂的短報(bào)文通信服務(wù)指的是北斗系統(tǒng)能夠支持用戶在世界上任何一個(gè)沒有連接移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的地方進(jìn)行短信的發(fā)送，且短信的發(fā)送速度達(dá)到了每次一千個(gè)漢字。除此之外，短報(bào)文通信服務(wù)還支持語音和圖像的傳輸，極大地提高了通信的方便性和豐富性。

中圓軌道（MEO）衛(wèi)星報(bào)文通信接收機(jī)是北斗三號全球短報(bào)文通信功能星上處理的核心，在短報(bào)文通信系統(tǒng)中發(fā)揮著橋頭堡的關(guān)鍵作用，而這一“獨(dú)家秘籍”有著北京理工大學(xué)的科技基因。

從2013年開始，北京理工大學(xué)安建平教授團(tuán)隊(duì)便開始探索北斗全球短報(bào)文MEO星上處理關(guān)鍵技術(shù)。經(jīng)過艱苦攻關(guān)，團(tuán)隊(duì)率先通過仿真試驗(yàn)和原理樣機(jī)實(shí)測數(shù)據(jù)，給出了短報(bào)文星上處理機(jī)的性能、復(fù)雜度、功耗和抗干擾能力包絡(luò)，相關(guān)結(jié)果為用戶單位和工程總體提供了至關(guān)重要的參考依據(jù)，加快了北斗三號短報(bào)文通信服務(wù)的立項(xiàng)進(jìn)程。

此外， 從2005年起，北京理工大學(xué)雷達(dá)技術(shù)研究所就一直在為北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)默默付出。2010年，團(tuán)隊(duì)完成了我國首批北斗二代基帶處理芯片的流片，實(shí)現(xiàn)了我國北斗二代軍用終端系統(tǒng)“中國芯”的重大突破，打破了國外壟斷；2012年，團(tuán)隊(duì)完成了我國第一部北斗二代手持基本型終端系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)批量裝備；2013年，團(tuán)隊(duì)研發(fā)的北斗雙模用戶機(jī)，在蘆山地震救災(zāi)中得以應(yīng)用。

北京理工大學(xué)雷達(dá)技術(shù)研究所在北斗二號衛(wèi)星工程總結(jié)大會(huì)中獲得了“突出貢獻(xiàn)集體獎(jiǎng)”。這是對他們努力付出的嘉獎(jiǎng)。

打造北斗二代軍用終端系統(tǒng)“中國芯”

“北斗系統(tǒng)是什么，就是中國的GPS?！?北京理工大學(xué)雷達(dá)技術(shù)研究所副所長劉峰說，“在北斗大系統(tǒng)中，我國投入數(shù)百億元建起衛(wèi)星和地面站，若無法擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的應(yīng)用終端系統(tǒng)，不僅會(huì)喪失發(fā)展這一民族產(chǎn)業(yè)的機(jī)會(huì)，而且依賴于國外的衛(wèi)星定位系統(tǒng)一旦崩潰，銀行、通信等領(lǐng)域都將面臨癱瘓，帶來嚴(yán)重的安全問題。”

2005年，從北京理工大學(xué)博士畢業(yè)留校僅半年，劉峰便被他所在的雷達(dá)技術(shù)研究所委以重任——帶領(lǐng)一個(gè)年輕的團(tuán)隊(duì)承擔(dān)我國北斗二代導(dǎo)航一款軍用設(shè)備的研制。30多人的隊(duì)伍中，只有2名教師，其他人都是在讀的碩士生和博士生?！皦毫薮?，基礎(chǔ)薄弱，只能拼命了?！眲⒎逭f。

這是充滿了激情與奮斗的8年：晚上9點(diǎn)忙完其他工作后，劉峰又出現(xiàn)在北斗團(tuán)隊(duì)辦公區(qū)的身影；夜里12點(diǎn)后，項(xiàng)目辦公室仍然不熄的燈光；在被廢棄、連廁所都沒有的學(xué)校實(shí)驗(yàn)室里，團(tuán)隊(duì)成員決心完成封閉開發(fā)任務(wù)的堅(jiān)毅表情……這些點(diǎn)滴，拼湊出劉峰和他的團(tuán)隊(duì)對這項(xiàng)事業(yè)的投入與熱愛。

2010年，劉峰帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)完成了我國首批北斗二代基帶處理芯片的流片，實(shí)現(xiàn)了我國北斗二代軍用終端系統(tǒng)“中國芯”的重大突破。2012年，劉峰帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)完成了我國第一部北斗二代手持基本型終端系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)批量裝備。

劉峰說：“作為一名科研工作者、一名國防科技類公司的帶頭人，我的夢就是北斗夢，希望每架飛機(jī)、每輛汽車、每部手機(jī)都可以用上北斗導(dǎo)航系統(tǒng)?！?/p>

歷史發(fā)展

北京理工大學(xué)的前身是1940年誕生于延安的自然科學(xué)院，后歷經(jīng)晉察冀邊區(qū)工業(yè)專門學(xué)校、華北大學(xué)工學(xué)院等辦學(xué)時(shí)期，1949年定址北京并接收中法大學(xué)校本部和數(shù)理化3個(gè)系，1952年定名為北京工業(yè)學(xué)院，1988年更名為北京理工大學(xué)。學(xué)校是新中國成立以來國家歷批次重點(diǎn)建設(shè)的高校，首批進(jìn)入國家“211工程”和“985工程”，首批進(jìn)入“世界一流大學(xué)”建設(shè)高校A類行列，現(xiàn)隸屬于工業(yè)和信息化部。

在第四輪學(xué)科評估中，北京理工大學(xué)的兵器科學(xué)與技術(shù)被評為A+，機(jī)械工程、控制科學(xué)與工程被評為A，光學(xué)工程、材料科學(xué)與工程、信息與通信工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、化學(xué)工程與技術(shù)、管理科學(xué)與工程被評為A-。

“兩個(gè)第一”

北京理工大學(xué)的歷史上有兩個(gè)第一：中國共產(chǎn)黨創(chuàng)辦的第一所理工科大學(xué)，新中國第一所國防工業(yè)院校。

國防伴隨著國家的產(chǎn)生而產(chǎn)生，關(guān)系著國家安全和民族尊嚴(yán)。作為“國防七子”之一，哪怕兵器、車輛、光電、機(jī)械是北京理工大學(xué)強(qiáng)項(xiàng)中的強(qiáng)項(xiàng)，北京理工大學(xué)依舊保持著低調(diào)踏實(shí)的一貫作風(fēng)——全國爆炸領(lǐng)域唯一的國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，隱藏在學(xué)校的一條小路上；新中國第一臺電視發(fā)射接收裝置、第一枚自行研制并成功發(fā)射的探空火箭“東方-1號”，靜悄悄地躺在學(xué)校一個(gè)不知名的角落里；校道上遇到一位衣著尋常的老人，仔細(xì)一看，發(fā)現(xiàn)他是剛剛在電視上出現(xiàn)過的雷達(dá)“大?！薄?/p>

歷史上的北京理工大學(xué)，還是現(xiàn)在很多著名大學(xué)的衍生地。例如，學(xué)校的采礦冶金系整編到了北京科技大學(xué)，有色金屬學(xué)科整編到了中南大學(xué)，航空系整編到了北京航空航天大學(xué)，火炮、自動(dòng)武器專業(yè)整編到了中北大學(xué)……

“我們的征途是星辰大?！?/p>

中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)專家委員會(huì)委員、中國工程院院士、武漢大學(xué)教授劉經(jīng)南，是先后服務(wù)三代北斗系統(tǒng)的“布星者”之一。他被稱為“GPS應(yīng)用在中國的開拓者”。

20世紀(jì)90年代初，當(dāng)時(shí)的中國沒有自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，測量定位都得靠別人的技術(shù)。時(shí)為副教授的劉經(jīng)南在為我國科考做測量工作時(shí)，感觸強(qiáng)烈，一心盼望著要用我國自己的技術(shù)測定祖國大地上的每一座島嶼、每一片土地?！?994年我參與了北斗一號最初的設(shè)計(jì)、研討工作，當(dāng)年北斗一號系統(tǒng)建設(shè)正式啟動(dòng)?！眲⒔?jīng)南說。1995年，他主持的國家項(xiàng)目“GPS廣域差分技術(shù)及其應(yīng)用”研究取得了技術(shù)突破，他和團(tuán)隊(duì)陸續(xù)在北京、廣州、武漢以及南海西沙島礁等地開啟國內(nèi)最早的“GPS廣域差分試驗(yàn)”，在1000千米～2000千米區(qū)域內(nèi)，實(shí)時(shí)定位精度可達(dá)到3～5米。由此他向國家建議：基于北斗一號GEO地球軌道靜止衛(wèi)星的雙向通信功能，建立中國自主的廣域GPS差分增強(qiáng)試用系統(tǒng)，一方面部分地滿足行業(yè)用戶的需求，另一方面為北斗發(fā)展星基增強(qiáng)奠定技術(shù)基礎(chǔ)。北斗專家組接受了這個(gè)建議，于是在北斗一號上實(shí)現(xiàn)了廣域GPS差分功能。

“我們團(tuán)隊(duì)為北斗二號貢獻(xiàn)了地基增強(qiáng)系統(tǒng)和高精度衛(wèi)星定軌；在星間鏈路組網(wǎng)和定軌精度提升方案上，我們團(tuán)隊(duì)也為北斗三號提出了一些建議，同時(shí)堅(jiān)持在擴(kuò)容北斗雙向通信功能的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)全球搜救功能?！?/p>

北斗二號工程建設(shè)期間，在湖北省委省政府的資助下，劉經(jīng)南牽頭建立了國內(nèi)首個(gè)省級區(qū)域的北斗地基增強(qiáng)示范系統(tǒng)，將區(qū)域定位精度提升至厘米。北斗二號總設(shè)計(jì)師孫家棟院士主持驗(yàn)收時(shí)，對實(shí)時(shí)定位的精準(zhǔn)感到驚訝，親自驗(yàn)證，此舉也為北斗三號地基增強(qiáng)網(wǎng)的升級改造節(jié)省了時(shí)間。此外，劉經(jīng)南團(tuán)隊(duì)還牽頭解決了北斗二號衛(wèi)星姿態(tài)轉(zhuǎn)換期間（每半年約15天）不能服務(wù)的問題，更建立了亞太地區(qū)首個(gè)北斗/GNSS高精度國際分析中心，實(shí)現(xiàn)了我國北斗異構(gòu)星座高精度數(shù)據(jù)處理關(guān)鍵技術(shù)的自主可控。

如今，劉經(jīng)南團(tuán)隊(duì)承擔(dān)的地基增強(qiáng)系統(tǒng)建設(shè)任務(wù)，正不斷地讓北斗提升“視力”。劉經(jīng)南說，現(xiàn)在通信、電力系統(tǒng)的時(shí)間精度都是微秒級，北斗定位時(shí)精度在20至30納秒，而通過地基增強(qiáng)和天基增強(qiáng)，可以實(shí)現(xiàn)時(shí)間精度為1個(gè)納秒或者優(yōu)于1個(gè)納秒，實(shí)時(shí)位置能精準(zhǔn)到1個(gè)厘米，特定領(lǐng)域事后精度可以做到1個(gè)毫米。

“我們的征途是星辰大?！辈⒉皇且痪淇赵挘趧⒔?jīng)南看來，未來一段時(shí)期，我國北斗發(fā)展的方向就是海洋和太空。他認(rèn)為，伴隨著北斗全球組網(wǎng)的完成，以5G為代表的多種新技術(shù)，正為“北斗+”開拓更廣闊的天地：一方面，有望通過“信號接力”的方式，將北斗定位深入海底；另一方面，發(fā)展“弱信號接收”技術(shù)，我們有望在距離地面十幾萬千米的外太空利用北斗信號進(jìn)行定位。

歷史發(fā)展

武漢大學(xué)肇始于19世紀(jì)末的自強(qiáng)學(xué)堂，此后歷經(jīng)武昌高等師范學(xué)校、國立武昌大學(xué)、國立第二中山大學(xué)等時(shí)期。21世紀(jì)初，原武漢大學(xué)、武漢水利電力大學(xué)、武漢測繪科技大學(xué)、湖北醫(yī)科大學(xué)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，新的武漢大學(xué)應(yīng)運(yùn)而生。

在第四輪學(xué)科評估中，武漢大學(xué)共19個(gè)學(xué)科入選A檔，其中馬克思主義理論、地球物理學(xué)、測繪科學(xué)與技術(shù)、圖書情報(bào)與檔案管理被評為A+。在頂尖學(xué)科中，武漢大學(xué)有17個(gè)學(xué)科進(jìn)入ESI全球排名前1%。

“世界測繪教育之都”

2006年，國務(wù)院頒布《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006 —2020年）》，并選擇了16個(gè)重大戰(zhàn)略產(chǎn)品、關(guān)鍵共性技術(shù)和重大工程作為國家科技重大專項(xiàng)。

在這16個(gè)國家科技重大專項(xiàng)中，武漢大學(xué)的專家在兩個(gè)項(xiàng)目——“高分辨率對地觀測系統(tǒng)”“第二代衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)”上發(fā)揮了重要作用，這在全國高校中絕無僅有。

武漢大學(xué)測繪學(xué)科還瞄準(zhǔn)國家重大戰(zhàn)略需求，開展系統(tǒng)性和先導(dǎo)性研究，突破了衛(wèi)星測高、精確定位、精密定軌、測圖自動(dòng)化、高分辨率信息提取與地理信息應(yīng)用服務(wù)等一系列技術(shù)難題，為實(shí)現(xiàn)我國高分辨率對地觀測系統(tǒng)和第二代衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)從無到有、從有到好的飛躍做出了重要貢獻(xiàn)。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是迄今為止我國航天史上規(guī)模最大、系統(tǒng)性最強(qiáng)、涉及面最廣、技術(shù)最復(fù)雜和建設(shè)周期最長的航天基礎(chǔ)工程。上至航空航天，下至工業(yè)、漁業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活，全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)無處不在。

在北斗系統(tǒng)的研發(fā)過程中，武漢大學(xué)測繪人功不可沒。劉經(jīng)南介紹，武漢大學(xué)主要負(fù)責(zé)衛(wèi)星的精密定軌和衛(wèi)星的數(shù)據(jù)處理。武大人精確定位了衛(wèi)星每個(gè)瞬間的位置。

作為公認(rèn)的“世界測繪教育之都”，武漢大學(xué)測繪學(xué)科在國際學(xué)界的地位日益提升，并不斷發(fā)出自己的最強(qiáng)音。

武漢大學(xué)測繪學(xué)科以“時(shí)空基準(zhǔn)—對地觀測系統(tǒng)—遙感數(shù)據(jù)—空間信息—地學(xué)知識—網(wǎng)絡(luò)服務(wù)轉(zhuǎn)化”理論與方法為主線，開展基礎(chǔ)研究與應(yīng)用基礎(chǔ)研究，在大地測量、工程測量、導(dǎo)航與位置服務(wù)、遙感信息處理、地圖學(xué)、地理信息系統(tǒng)、3S集成與網(wǎng)絡(luò)通信、海洋與極地測繪、色彩學(xué)等方向不斷發(fā)展，提出了具有國際引領(lǐng)性的理論、模型、方法與前沿技術(shù)，建立了我國地理信息服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)體系，解決了高分全球測圖和衛(wèi)星高精度定軌等難題，在一批方向上實(shí)現(xiàn)了從跟蹤研究到引領(lǐng)發(fā)展的跨越，學(xué)科國際影響力顯著增強(qiáng)。

與此同時(shí)，面對國家安全保障和重大自然災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)等重大問題，武漢大學(xué)測繪學(xué)科在我國西部困難地區(qū)測繪、中越邊界雷區(qū)測繪、海島礁無人區(qū)測繪、汶川玉樹地震快速測繪、地理國情監(jiān)測以及各種應(yīng)急測繪保障和國防安全信息保障中屢建功勛，為我國向遙感測繪強(qiáng)國的轉(zhuǎn)變做出了重要貢獻(xiàn)。

山東大學(xué)

高精度成果取得創(chuàng)新性進(jìn)展

在北斗一號、北斗二號建設(shè)階段，山東大學(xué)就組織科研團(tuán)隊(duì)對核心關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了持續(xù)的研究。2012年以來，以微電子學(xué)院、空間科學(xué)與物理學(xué)院等平臺為基礎(chǔ)的團(tuán)隊(duì)，具備了面向北斗三號關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用研究的優(yōu)勢，現(xiàn)已形成微電子學(xué)院教授邢建平、王永，空間科學(xué)研究院、空間科學(xué)與物理學(xué)院研究員徐天河等學(xué)術(shù)骨干力量牽頭的北斗空間信息技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)。

“天上好用、地上用好”

“特別是到了北斗三號工程建設(shè)期間，山東大學(xué)主要圍繞北斗全球組網(wǎng)‘天上好用、地上用好的服務(wù)宗旨積極工作?！鄙綎|大學(xué)在北斗方面的科研團(tuán)隊(duì)有五六十人，他們在10多年的科研中，圍繞空間信息衛(wèi)星精密軌道、大氣或電離層的影響、建模等做了大量工作，也參與了國家北斗專項(xiàng)計(jì)劃。

山東大學(xué)的“北斗GNSS/INS/DR敏捷精準(zhǔn)測控微芯片系統(tǒng)技術(shù)與集成應(yīng)用”“精準(zhǔn)北斗新時(shí)空微系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)、增強(qiáng)平臺及應(yīng)用”兩項(xiàng)成果通過了以中國工程院院士劉經(jīng)南為主任委員的評審。山東大學(xué)微電子學(xué)院教授邢建平作為技術(shù)負(fù)責(zé)人的“省域北斗三號高精度位置綜合服務(wù)平臺關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項(xiàng)目成果已在大地測量基準(zhǔn)與高精度導(dǎo)航等方面得到成功應(yīng)用，以國家北斗副總工程師、中科院院士楊元喜為組長的評審組，稱該項(xiàng)目整體達(dá)到了國際先進(jìn)水平。

此外，山東大學(xué)北斗空間信息技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)基于核心技術(shù)研制了系列終端和軟件，搭建了國內(nèi)首個(gè)基于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的陸海一體、空地協(xié)同的運(yùn)營級位置綜合服務(wù)平臺，自主創(chuàng)新提高了我國全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)高性能應(yīng)用研究能力與電信級網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)能力，保障了國家安全與滿足了行業(yè)需求。上述成果目前已在交通、海洋、港口、場面監(jiān)視、機(jī)場、農(nóng)機(jī)、無人機(jī)、船舶等方面，在軍民融合等領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了規(guī)?；瘧?yīng)用。

歷史發(fā)展

山東大學(xué)是中國近代高等教育的起源性大學(xué)，其主體是1901年創(chuàng)辦的山東大學(xué)堂，也就是繼京師大學(xué)堂之后中國創(chuàng)辦的第二所國立大學(xué)，歷史文化底蘊(yùn)頗為厚重。伴隨著歷史的積淀，山東大學(xué)始終銳意進(jìn)取，完善自身學(xué)科建設(shè)，除了“文史見長”的學(xué)術(shù)特色，還有一批批處于國內(nèi)一流水平的專業(yè)涌現(xiàn)。

山東大學(xué)是中國目前學(xué)科門類最齊全的大學(xué)之一，在綜合性大學(xué)中具有代表性。學(xué)校本科生和研究生層次教育涉及哲學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、法學(xué)、教育學(xué)、文學(xué)、歷史學(xué)、理學(xué)、工學(xué)、農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)、管理學(xué)、藝術(shù)學(xué)等12大學(xué)科門類。

系統(tǒng)性項(xiàng)目中的“紅娘”

面對北斗這種有眾多問題出現(xiàn)、有眾多人參與的系統(tǒng)性項(xiàng)目，如何實(shí)現(xiàn)產(chǎn)教、科教融合，將技術(shù)轉(zhuǎn)移成創(chuàng)新從而驅(qū)動(dòng)創(chuàng)業(yè)呢？

山東大學(xué)北斗空間信息技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)聯(lián)合山東天星北斗信息科技有限公司、山東慕客空間信息技術(shù)有限公司、青島杰瑞自動(dòng)化科技有限公司等企業(yè)，以及山東省國土測繪院、中科院國家天文臺、山東省無線電監(jiān)測站等單位，組建了山東省工業(yè)技術(shù)研究院（山東大學(xué)）北斗新時(shí)空智慧產(chǎn)業(yè)發(fā)展協(xié)同創(chuàng)新中心，形成了“北斗+”創(chuàng)新和“+北斗”應(yīng)用的新生業(yè)態(tài)及產(chǎn)業(yè)集群。高校、企業(yè)、單位形成合力，“抱團(tuán)”攻堅(jiān)，為實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)研究到規(guī)模發(fā)展共同發(fā)力。

為了解決提升系統(tǒng)用戶容量、實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)并發(fā)的難題，山東大學(xué)克服了原來高?？蒲袌F(tuán)隊(duì)相對“單打獨(dú)斗”的缺點(diǎn)，聯(lián)合“政產(chǎn)學(xué)研金服用”領(lǐng)域的力量，形成聯(lián)盟和生態(tài)，最終搭建起精準(zhǔn)導(dǎo)航通信監(jiān)視平臺，克服了產(chǎn)業(yè)鏈上的若干難點(diǎn)?！白畛跣湃蔚慕⒁步?jīng)歷過互相試探的過程，我們就像‘紅娘，用自己的付出換來大家的信任，最終實(shí)現(xiàn)團(tuán)隊(duì)之間的真誠協(xié)作，并共同取得了一些成果?！毙辖ㄆ秸f，他們的這些研究要把文章寫在真正的實(shí)踐應(yīng)用里，寫在祖國大地上，有時(shí)一個(gè)想法的實(shí)現(xiàn)可能要經(jīng)歷幾個(gè)月甚至幾年的時(shí)間。

除了高?？蒲袌F(tuán)隊(duì)的合作，山東大學(xué)們還積極走進(jìn)行業(yè)、企業(yè)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、人才、技術(shù)的信息共享，“人才不必為我所有，而是為我所用”，這是項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)之間合作的宗旨，也為創(chuàng)新成果的取得提供了支撐。

除了以上高校，這份榮耀的“成績單”背后，還有許多高校貢獻(xiàn)了自己的力量。

北京航空航天大學(xué)（簡稱“北航”）：北斗三號衛(wèi)星總指揮遲軍畢業(yè)于北航航空科學(xué)與工程學(xué)院結(jié)構(gòu)強(qiáng)度專業(yè)。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)（簡稱“哈工大”）：“北斗之父”孫家棟為哈工大校友。

南京航空航天大學(xué)（簡稱“南航”）：北斗三號衛(wèi)星系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師、南航校友陳忠貴，北斗三號衛(wèi)星副總指揮、南航校友王東，還有一大批南航校友投身北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的研制當(dāng)中。

西北工業(yè)大學(xué)（簡稱“西工大”）：掃描天線伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)、通信導(dǎo)航一體化終端設(shè)計(jì)、干擾檢測、定位與抑制系統(tǒng)等北斗科研關(guān)鍵技術(shù)出自西工大。

西安交通大學(xué)（簡稱“西交大”）：許多西交大的校友秉承西遷精神，參與了北斗論證、規(guī)劃、建設(shè)、應(yīng)用等各個(gè)方面，用他們的聰明才智和辛勤汗水，為中國北斗貢獻(xiàn)了西交大的力量。

從北斗一號工程立項(xiàng)開始，幾代北斗人接續(xù)奮斗、數(shù)十萬建設(shè)者聚力托舉，在強(qiáng)國復(fù)興的偉大征程中，一次又一次刷新“中國速度”、展現(xiàn)“中國精度”、彰顯“中國氣度”。

（本文新聞來源：各高校官網(wǎng)官微、人民日報(bào)、新華社、中國教育報(bào)、新時(shí)報(bào)等）