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揭秘北斗“另起爐灶”:不少專家曾建議參考GPS

2015.10.27 21:54 北斗導航概念股

許其鳳,1936年出生,中國工程院院士、信息工程大學教授,我國導航定位領域杰出的科學家。他是我國最早從事衛星大地測量和衛星導航的學者之一,編寫了我國第一部全面論述GPS相關原理的專著,負責我國第一個海外衛星跟蹤站技術方案制訂與數據處理,創造性設計我國北斗區域衛星導航系統衛星星座方案,培養了大批國內衛星導航領域杰出人才。

  9月30日,西昌,長征三號乙運載火箭再次刺破蒼穹,將1顆新一代北斗導航衛星送入預定軌道,標志著北斗導航系統向著形成全球服務能力目標又邁出了堅實一步。

  當在現場全程參與技術保障的學生傳回捷報時,已是耄耋之年的許其鳳露出了欣慰的笑容。作為從事衛星導航領域技術研究的學者,他將國家擁有自主衛星導航系統作為一生追求的目標,將建設導航強國支撐大國崛起立為終生夙愿。

  許其鳳敏銳地瞄準衛星導航定位這一新興領域,開展了艱苦卓絕的科學研究,創造了國內多個第一,為我國躋身導航強國搶占了先機——

  國內衛星導航技術的拓荒者

  1957年10月4日,世界第一顆人造衛星升空,開創了人類探索太空的新紀元。隨著依托衛星導航定位系統開展的科學實驗與應用蓬勃發展,迅速催生了全球定位系統(GPS)等理論的研究與實踐。自此,衛星定位技術成為少數發達國家才能掌握和有實力將其實現的核心技術成果,也成為大國地位的必備支撐與重要標志。

  許其鳳從上世紀六十年代就開始從事衛星大地測量工作,上世紀八十年代初期,他以敏銳的戰略視角將研究方向轉至衛星導航領域,成為我國最早從事該領域研究和教學工作的學者之一。

  1989年,美國發射了GPS系統第一顆衛星;1993年,美國完成GPS系統星座構建,成功完成組網。

  而在改革開放初期的中國,許其鳳早在1982年就率先在國內開設衛星導航與精密定位課程,開始為國家測繪導航領域提供理論和人才儲備;1985年,作為技術負責人,他在國內應用衛星定位技術,首次建起高精度大地測量控制網,解決了國內大地測量的基準問題;1989年,他編寫出版了我國第一部全面論述GPS導航與大地測量工作的專著——《GPS衛星導航與精密定位》。

  1991年,中蘇兩國通過友好協商,決定共同啟動交換邊界(東段)聯合測量工作,但在實施階段雙方“背靠背”分頭組織。許其鳳受命負責此次聯測我方總體方案的設計、施測指導和數據處理工作,他帶領技術人員開創了國內首次應用GPS技術開展大規模測量的先河。

  中蘇兩國正式協商邊界問題的前一天,蘇方提供的一批數據始終無法與我國實測數據“吻合”,怎么辦?經過縝密測算后,許其鳳胸有成竹地說:“對方提供的數據有誤”!團隊成員善意的提醒:“咱們可是在國內首次使用GPS技術進行邊界測繪,萬一我們錯了怎么辦?”“不可能!”許其鳳堅定地說。

  簽字臺前,面對我方準確的實測數據和縝密的測算,蘇方最終承認了失誤并進行了重新測算。

  征塵未洗。許其鳳繼續在衛星導航領域攻關,在軍內開辟了第一個空間大地測量學學科方向,解決了遠程武器發射機動測量保障問題……推動著國內衛星導航領域從無到有、從弱到強。

  打破技術封鎖,推動我國衛星導航系統完成從0到1的突破,使我國成為世界上第3個具備自主無源衛星導航定位能力的國家——

  自主衛星導航星座方案的首創者

  現代戰爭,精確制導武器、新型武器平臺……幾乎一切高精尖武器的發展都離不開衛星導航系統的定位;銀行、交通、電力、網絡……幾乎一切現代文明社會的管理也同樣離不開衛星導航系統的支持。

  GPS、格洛納斯、伽利略,從上世紀后半段開始,美國、俄羅斯、歐盟爭相布局,開始占領太空領域的軌道與頻譜資源。在他們競相角力的同時,卻又無意外地在同一問題上聯手,那就是中國可以花錢買服務,卻不能涉足核心技術領域。

  建立起一套自主可控的衛星導航系統刻不容緩!由于GPS系統提供的定位和授時服務水平較高,不少專家建議我國參考GPS的衛星星座方案進行布設。而許其鳳在仔細分析判斷國家發展需求與國際態勢后,憑借著對衛星導航和GPS的全面了解,認為必須要“另起爐灶”。

  衛星導航系統建設涉及范圍廣,在相關雙邊或多邊談判與協調中,充斥著大國間政治、軍事、經濟、科技和外交等綜合實力的博弈。航空航天領域無疑是真正的“高大上”項目,每次衛星發射動輒耗資十幾億甚至幾十億。方案可行與否,必須考慮效費比,為國家節約資金投入。

  許其鳳苦苦地在上述條件下尋求“最優解”。經過嚴密計算推演,他提出了全新的星座設計方案,實現了立足我國本土設站即可實現對全系統的監控。同時,許其鳳還提出準實時校正運行方案,保障了系統的高精度導航性能和穩定性,并擁有獨特的短報文功能。最終,該方案被國家選定。

  如今,北斗衛星導航系統已形成了覆蓋亞太地區的服務能力,為國家發展和維護主權提供了有力支撐。同時,北斗全球導航系統正在此基礎上擴容升級,2018年可為“一帶一路”沿線國家提供基本服務,2020年將形成全球服務能力,我國即將躋身世界導航強國行列。

  “衛星需要定位,人生更需要定位?!卑雮€多世紀的勤奮耕耘,許其鳳甘當“綠葉”映“紅花”,一批批學員成為衛星導航領域的“頂梁柱”——

  傾心衛星導航教育的師者

  中國載人航天工程測控通信系統總師于志堅、北斗二號地面運控系統總師周建華、西安衛星測控中心技術部總師張榮之……這一個個響亮的名字,鐫刻在當前我國衛星導航和航天領域。他們都有一個共同的身份——許其鳳的學生。

  潤物無聲。數十年執教“三尺講臺”,許其鳳踐行著自己立下的那句座右銘:“衛星需要定位,人生更需要定位”。他無論身份是助教、講師,還是副教授、教授,乃至成為院士,與同事、學員談話始終以“許教員”自稱,從未改變。

  許其鳳講課和藹可親,但是給學生“壓擔子”從來不手軟。2001年,他讓博士研究生陳金平牽頭負責衛星導航定位的一個子系統,面對同行的質疑,他堅持讓陳金平放開手腳大膽設計。未曾想到這樣一個前瞻性極強的任務,促使陳金平10年之后走上了衛星導航定位總站技術保障中心主任的崗位,成為國內該領域的領軍人物。

  為了掌握關鍵數據,2003年夏天,許其鳳帶領學生選擇駐地一個車流量最大的立交橋作為試驗點,住帳篷、吃盒飯,年過六旬的他白天頂著40多攝氏度的高溫在橋上觀測,晚上回到教研室進行數據處理,一干就是兩個月……

  許其鳳對物質生活沒有任何苛求?,F在家里的布沙發還帶著補丁,學生看他的電視實在太老舊,在教師節為他買了一臺新的,他堅持把錢付給學生,他唯一的兒子軍校畢業后被分配到西藏工作,一干就是10多年……

  如今,幾近八旬的許其鳳還和年輕人一道編寫和調試程序,他的學生、該校導航與空天目標工程學院郝金明副院長心疼他說:“您現在只需要站在我們身后,檢查指導就行了!”可許其鳳卻說:“如果我還能編程序,還能推導公式,說明我還沒老,還能為國家、軍隊繼續服務?!?/p>

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