編者按：12月2日，人民日?qǐng)?bào)科技版專題報(bào)道了北斗人秉承新時(shí)代北斗精神，將北斗系統(tǒng)建設(shè)為“國(guó)家名片”的奮斗事跡。文章介紹了中國(guó)電科網(wǎng)絡(luò)通信研究院研發(fā)團(tuán)隊(duì)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(guó)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(guó)北斗三號(hào)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(hào)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(jiǎn)稱“北斗系統(tǒng)”）是我國(guó)著眼于國(guó)家安全和經(jīng)濟(jì)社會(huì)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(shí)、高精度定位、導(dǎo)航與授時(shí)服務(wù)的重要新型基礎(chǔ)設(shè)施。
從北斗一號(hào)、北斗二號(hào)到北斗三號(hào)，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(xiàng)，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(shí)代北斗精神，踐行“中國(guó)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(guó)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(cè)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(guó)電子科技集團(tuán)網(wǎng)絡(luò)通信研究院的一名正高級(jí)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(duì)自主研發(fā)出了獨(dú)具中國(guó)特色的北斗民用短報(bào)文通信平臺(tái)。
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(xiǎn)，在其他通信手段失效的情況下，北斗短報(bào)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(duì)相繼攻克了微弱信號(hào)捕獲及跟蹤、高精度同步等多項(xiàng)技術(shù)難題，取得一系列創(chuàng)新突破，使得北斗三號(hào)在全面兼容北斗二號(hào)系統(tǒng)短報(bào)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(gè)漢字，極大提升了短報(bào)文系統(tǒng)服務(wù)能力，為短報(bào)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。”為此，鄭曉冬團(tuán)隊(duì)還創(chuàng)造性提出了將北斗短報(bào)文置入智能手機(jī)的理念。一臺(tái)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(duì)攻克高靈敏度快速捕獲、射頻基帶一體化設(shè)計(jì)等核心技術(shù)，研制出全球首款低成本低功耗北斗短報(bào)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(duì)聯(lián)合手機(jī)廠商搭建手機(jī)測(cè)試環(huán)境，開展實(shí)際測(cè)試時(shí)，調(diào)試始終不成功，大家非常焦慮。此時(shí)，團(tuán)隊(duì)核心成員王曉玲提出了一個(gè)想法——對(duì)多個(gè)城市進(jìn)行北斗衛(wèi)星信號(hào)測(cè)試，通過真實(shí)的測(cè)試數(shù)據(jù)分析問題、優(yōu)化性能。這個(gè)思路得到團(tuán)隊(duì)認(rèn)可，大家克服困難，短短一個(gè)月內(nèi)就完成了百余個(gè)城市的北斗衛(wèi)星信號(hào)測(cè)試，依靠這些寶貴的測(cè)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(bào)文芯片置入手機(jī)，使手機(jī)能夠在沒有地面移動(dòng)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(xiǎn)報(bào)警、應(yīng)急救援、災(zāi)害指揮、海上作業(yè)等場(chǎng)景。”鄭曉冬說。
北斗遠(yuǎn)在天外，應(yīng)用近在身邊。目前，全國(guó)已有超過2500處水庫應(yīng)用北斗短報(bào)文通信服務(wù)水文監(jiān)測(cè)，搭載國(guó)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(bào)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(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的時(shí)空基石和重要引擎。
根據(jù)中國(guó)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(guó)家綜合定位導(dǎo)航授時(shí)體系。瞄準(zhǔn)這個(gè)目標(biāo)，北斗人一直在路上。
