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中國北斗已超越歐盟俄羅斯衛星導航系統
送交者: 一劍破天 2017年09月19日20:11:36 於 [軍事天地] 發送悄悄話

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星空中閃耀的“中國坐標”

  2013年11月5日,習主席視察國防科技大學,勉勵官兵加強自主創新團隊建設,搞好科研力量和資源整合,形成推進科技創新整體合力。4年來,該校電子科學學院衛星導航技術創新團隊牢記習主席囑託,在衛星導航工程中實現一系列關鍵技術突破。

  秋高氣爽,繁星滿天。國防科技大學“北斗”大樓依然燈火通明。

  最近,在北斗三號全球導航系統建設招標中,該校衛星導航技術創新團隊一舉中標10多個重點項目,開啟了一場新的攻關戰鬥。

  將關鍵技術掌握在手中

  4年前的那光榮一刻,令團隊領頭人、教授王飛雪記憶猶新。習主席視察學校時的殷切勉勵與期待,讓他和團隊成員倍受鼓舞和鞭策。

  從一名初出茅廬的博士生,到我國北斗導航工程年輕的頂層設計專家和專家組組長,王飛雪早已把自己融入“北斗”事業中。這些年來,他率團隊先後攻克導航信號快速捕獲、短時高精測距、強抗干擾能力等數十項關鍵技術,研製出衛星和地面運控系統中的大批核心裝備。

  2007年4月,北斗二號第一顆衛星發射升空後,遭遇強烈電磁信號干擾,無法進行正常通信。問題如果不能儘快解決,即將組網的10多顆衛星發射將無限期推遲,已發射的衛星也無法實現預期目標。

  當時的解決方案有兩種:一是“躲”,二是“抗”。前者技術難度小,但前期已建成的地面系統需要重建,國家將蒙受巨大經濟損失,且電磁環境一旦改變,衛星還要繼續“躲”。後者耗費資金少,但技術難度大、風險高、時間緊迫,且勝敗難料。

  關鍵時刻,衛星導航技術創新團隊迎難而上。經過3個月連續奮戰,他們研製出具有超強抗干擾能力的衛星載荷,將抗干擾能力提高了1000倍,打造出衛星電磁防護盾牌。他們也被專家譽為“李雲龍式”的科研團隊。

  2015年3月,我國北斗全球系統首顆試驗衛星成功發射。在軌測試表明,該團隊研製的衛星載荷,其抗干擾能力在原基礎上又提高了100倍,採用數字光纖技術的試驗注入站系統,信號時延穩定性比第一代系統提高兩倍,時頻信號遠距離傳輸能力提高了60多倍。

  如今,這個團隊已成為北斗衛星導航定位系統總體設計、關鍵技術攻關和工程建設的主要依託單位之一,也是國內唯一同時承擔系統核心體制、衛星關鍵載荷、運控主體、測試設備研製任務的單位。

  把成果實時轉化為戰鬥力

  在邊防巡邏、搶險救災、海上搜救的鏡頭中,經常能看到執勤和救援人員手持北斗用戶機,報告自己的準確位置。

  這款具有定位、短報文通信功能的便攜式北斗用戶機,就是該校衛星導航技術創新團隊將科研成果轉化戰鬥力的成功案例。

  用自主創新成果服務戰鬥力建設,始終是該團隊的不懈追求。他們一邊着力突破核心關鍵技術,一邊瞄準應用需求,不斷推動科研成果向戰鬥力轉化。

  導彈要提高打擊精度,需要衛星導航提供幫助。那麼炮彈呢?由於炮彈體積小,難以容納導航設備,曾被人認為是異想天開,不可能實現。

  要給火炮裝上“眼睛”,就必須研製極小的導航接收機。這個團隊經過刻苦攻關,創造性地研製出一種只有硬幣大小的“炮彈專用北斗導航接收機”。這項成果一經應用,隨即創造出我軍火炮射擊命中率的新紀錄。

  2016年5月,工程車輛精準導航測向系統由團隊研製成功。這套由手機大小的主機和兩個光盤大小的天線組成的系統,能有效提高車輛、船舶和無人機平台的精準定位與測向,並可幫助無人機完成自主起降、固定高度自主巡航和空中懸停自主轉向等高難度動作,極大提高了裝備戰鬥力。

  “部隊有什麼需求,我們就研製什麼裝備。”團隊教授孫廣富介紹,目前,用於各類飛機、艦船、車輛、導彈等武器裝備的某型核心導航芯片,70%由團隊研製生產,並全部實現了自主可控。

  努力實現世界第一

  2015年,王飛雪等專家受邀赴俄羅斯參加莫斯科導航論壇。國際衛星導航界有專家感嘆:中國北斗已超越歐盟的“伽利略”和俄羅斯的“格洛納斯”了!

  在王飛雪心中,努力實現世界第一,才是他和團隊追求的目標。他告訴記者:正在建設中的“北斗三號”全球導航系統,2020年實現全球覆蓋後,部分性能將有望領先於GPS。

  為了實現這一目標,自2014年以來,團隊在北斗全球系統體制設計、信號設計及實現、星上載荷研製、地面運控及測試評估設備等方面,承擔了數十項關鍵技術攻關和核心裝備研製任務。

  作為北斗工程重大專項導航技術專家組的組長單位,這個團隊還全面參與國家綜合導航定位授時體系、國家時頻體系、時空基準等專項工作。

  截至去年,團隊出色完成了北斗三號“全體制、全系統、全鏈路”30餘項關鍵技術攻關任務。團隊研究員陳華明告訴記者,為了早日實現北斗全球覆蓋目標,團隊目前承擔着新一代北斗核心導航信號設計、30顆衛星的數百台單機模塊、數千台(套)地面站關鍵設備的研製任務。

  攻關無盡期,夢想在前方。每次採訪這個團隊,眼前的一幕都會讓記者讚嘆:實驗室里,一排排機柜上的顯示燈急速閃爍,鍵盤敲擊聲響成一片,宛如千軍萬馬在吶喊、衝鋒……

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