



编者按:12月(yuè)2日,人民(mín)日报(bào)科技版专题(tí)报道了北斗人秉承新时(shí)代北斗精(jīng)神,将北斗系统(tǒng)建设为“国家名片(piàn)”的奋斗事迹。文(wén)章介绍了(le)中国电科网络通信研究院研发团队让(ràng)“卫星短信(xìn)”走进千家万户的科(kē)技攻关历(lì)程。
前不久(jiǔ),我国在西昌卫星(xīng)发射中(zhōng)心成功发射第五十九、六(liù)十颗北斗(dòu)导航卫星。该组卫星是我(wǒ)国北斗三(sān)号全(quán)球卫星导航(háng)系统建成开(kāi)通后发射的第二组中圆地球轨道卫(wèi)星,也是(shì)北斗(dòu)三号全球卫星导航系统(tǒng)的最后一次发射。
北斗卫星导航系统(以下简称“北斗系统”)是我国着眼于(yú)国家安全(quán)和经济社(shè)会发展需要,自主建设、独(dú)立运行的卫星导航(háng)系统。经过多年发展,北(běi)斗(dòu)系统已成为面向全球(qiú)用户提供全天候(hòu)、全天(tiān)时、高精度定(dìng)位、导航与授时服(fú)务(wù)的重要新型(xíng)基础设施(shī)。
从(cóng)北斗一号、北斗二号到(dào)北斗三号,从双星定位到全球组(zǔ)网(wǎng),从覆盖亚太到(dào)服务全球,自1994年工程立(lì)项,北斗系统已走(zǒu)过波澜壮阔(kuò)的30年。
30年来,全体北斗人(rén)秉承“自主(zhǔ)创新、开放融合、万众一心、追求卓越”的新时代北斗精神,践行“中国的北斗、世界的北(běi)斗(dòu)、一流的北斗”发(fā)展理念,将北斗(dòu)系统(tǒng)建设成为一张亮丽(lì)的“国家名片(piàn)”。
“让(ràng)‘卫(wèi)星短信’走进千家万户(hù)”
庞大精密的北斗(dòu)系统除了由卫星构成的(de)空间段,还(hái)包括由测控系统、运控系统(tǒng)等构成的(de)地面段,以(yǐ)及各类终端及应用系统(tǒng)构成的用(yòng)户段。
郑晓冬是中国电子科技集团网络通信研究院(yuàn)的(de)一名正高(gāo)级工程师(shī),从事北斗导航地面系统建设20余年,他(tā)率领团队自(zì)主研发(fā)出了独具中国特色的北斗民(mín)用短(duǎn)报文通信平台。
从(cóng)功能看,其他卫星导航系统仅(jǐn)能无源定位,因(yīn)而用户只能知道(dào)“我在(zài)哪”。北斗用户(hù)则不同,不但自己知道“我在哪”,还能告诉别人“我(wǒ)在(zài)哪(nǎ)”“在干什么”。当遭遇突发地震、海上遇险,在其他通(tōng)信手(shǒu)段失效的情(qíng)况下,北斗(dòu)短报文通信可以成为人们传递求救(jiù)信(xìn)息、拯救生命的关键保障(zhàng)。
郑晓冬带领团队相继攻克了微(wēi)弱信号捕获及跟(gēn)踪、高精(jīng)度同步等多项(xiàng)技术难(nán)题,取(qǔ)得一系列创新突破(pò),使得北斗三(sān)号在全(quán)面(miàn)兼容北斗(dòu)二号系统(tǒng)短报(bào)文(wén)通信服务的基础上,信息发送能力提升到一次1000个汉字,极大提升了短报文系统(tǒng)服务能(néng)力,为短报文的规模化应用奠定(dìng)基础(chǔ)。
“让‘卫星(xīng)短信’走进(jìn)千家(jiā)万户(hù)。”为(wéi)此,郑(zhèng)晓冬(dōng)团队还创造性提出(chū)了将北斗(dòu)短报文置入智能(néng)手机(jī)的(de)理念。一台手(shǒu)机,如何与太空中的卫(wèi)星直接建立连接?
“这需要产(chǎn)品在非常小的(de)体积下还要具(jù)备大(dà)功率发射和(hé)高灵敏(mǐn)度接收的能力。”郑晓冬和团队攻克高(gāo)灵敏度快速捕(bǔ)获、射频基带一体化设计等核心技术,研制出(chū)全球首款低成本低功耗北(běi)斗短(duǎn)报文(wén)消费终端(duān)芯片。
研发(fā)历(lì)程并非一(yī)帆风顺。郑(zhèng)晓冬回忆,有一次团队联合手机厂商(shāng)搭建(jiàn)手机测(cè)试(shì)环境,开展实(shí)际测试时,调试始终不成功,大家(jiā)非常(cháng)焦虑。此时,团队核心成员(yuán)王晓玲(líng)提出(chū)了一个想法——对多个城市进行北(běi)斗(dòu)卫星信号测试,通(tōng)过真实的测试(shì)数据分(fèn)析问题(tí)、优化性能。这个思路得到团(tuán)队认可,大家克服困难,短(duǎn)短一个月(yuè)内(nèi)就完成(chéng)了百余个城市的(de)北斗卫星信号测试,依靠(kào)这些宝贵(guì)的测试数据,制定了整(zhěng)体解决方案,解决(jué)了所(suǒ)有问题(tí)。
“如今,通过将短报文芯片置入手(shǒu)机,使(shǐ)手机能够(gòu)在没有地面(miàn)移(yí)动(dòng)网络情况下具备与外界紧急通信的(de)能力,这样(yàng)的手(shǒu)机可以广泛应用在遇(yù)险报警、应急救(jiù)援、灾害指(zhǐ)挥、海上作业(yè)等(děng)场景。”郑晓(xiǎo)冬说。
北(běi)斗远在天外,应用近在身边。目(mù)前,全国已有超过2500处水库应用北斗(dòu)短报文通(tōng)信服务水文监测,搭载国产北斗高精度定位芯片的共享单(dān)车投(tóu)放(fàng)已(yǐ)突破1000万辆,支持北斗短报(bào)文通信功能的手(shǒu)机(jī)已发布。北(běi)斗系统正全力赋能各行(háng)各业,成为推动经(jīng)济社(shè)会发展(zhǎn)的时空基石和重要引擎(qíng)。
根(gēn)据中国(guó)卫星导(dǎo)航系(xì)统管理办公室(shì)发布的规划,要(yào)在2035年前建成(chéng)更(gèng)加泛在、更加融合、更加智能的国家综合定位(wèi)导(dǎo)航授时体系(xì)。瞄准(zhǔn)这个目(mù)标(biāo),北斗人一(yī)直(zhí)在路上。