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编者按:12月(yuè)2日,人民日报科技版专(zhuān)题报道了北斗人秉(bǐng)承(chéng)新时(shí)代北(běi)斗精神,将北斗系统建设为“国家名片”的奋斗(dòu)事(shì)迹。文章介绍(shào)了中(zhōng)国电科(kē)网络通信研(yán)究院研(yán)发团队让“卫星短信”走(zǒu)进千家万(wàn)户(hù)的科技攻关历(lì)程(chéng)。
前不久,我国在(zài)西(xī)昌(chāng)卫(wèi)星发(fā)射中心(xīn)成功发射第五十九、六十颗北斗导(dǎo)航(háng)卫星。该(gāi)组卫星是我国北斗三号(hào)全球(qiú)卫星导航系统建成开通后(hòu)发射的第二组中圆地球轨道卫星,也(yě)是北斗三号全球卫星导航(háng)系统的最后一次发射(shè)。
北斗(dòu)卫星导航系统(以下简称“北斗系统(tǒng)”)是我国着眼于国(guó)家(jiā)安全和经济(jì)社会发展需要,自主建设、独立(lì)运行的卫星导航系统。经过(guò)多年发展,北斗系统已成为面向全球用(yòng)户提供(gòng)全天候、全天时、高精(jīng)度定位、导航与(yǔ)授时服务(wù)的重要新型基础设施。
从北斗一(yī)号、北斗二号到北斗三号,从(cóng)双星定位到全球组网,从覆盖亚(yà)太到(dào)服务全球,自(zì)1994年(nián)工程立项,北斗系(xì)统已走过波澜壮阔(kuò)的30年。
30年来,全体北斗人秉承“自主创新、开放融合、万众(zhòng)一心、追求卓越”的(de)新时(shí)代(dài)北斗(dòu)精(jīng)神(shén),践行“中国的北(běi)斗、世(shì)界的北斗、一流的北斗”发展(zhǎn)理念,将北斗系统建设成为(wéi)一张亮丽的“国家名片”。
“让‘卫星(xīng)短信’走进千家(jiā)万户”
庞(páng)大精密的北斗系统除了由卫星构成的(de)空间段,还包括(kuò)由测控系统(tǒng)、运控系(xì)统等构(gòu)成的(de)地面段(duàn),以及(jí)各类(lèi)终端及应用系统构(gòu)成的用户段。
郑晓冬(dōng)是中国电子(zǐ)科技集(jí)团网络通(tōng)信研究院的一(yī)名正(zhèng)高级工程师,从事北(běi)斗导航地面(miàn)系统建设20余年(nián),他率领团队(duì)自主(zhǔ)研发出了独(dú)具中国特色(sè)的(de)北斗民用短报(bào)文通信平台。
从功(gōng)能看,其他卫星导航系统仅能无(wú)源(yuán)定位,因(yīn)而用户只能(néng)知道(dào)“我在(zài)哪”。北斗用户则不同,不但(dàn)自(zì)己知道“我在(zài)哪”,还能告(gào)诉别人“我(wǒ)在哪”“在(zài)干什么(me)”。当遭遇突发地震、海上遇(yù)险,在其他通信手段失效的情况下(xià),北斗短报文通信(xìn)可以(yǐ)成(chéng)为人们传(chuán)递求救信息(xī)、拯救生命的关键保障。
郑晓冬带领(lǐng)团队相(xiàng)继(jì)攻克了微弱信号捕获及跟踪、高(gāo)精度(dù)同步等多项(xiàng)技术难题,取得一系列创新突破,使得(dé)北斗三(sān)号在全(quán)面兼容北(běi)斗二号系(xì)统(tǒng)短报文(wén)通信服务的基础上(shàng),信息(xī)发送(sòng)能(néng)力提升到一次1000个汉字,极大提升(shēng)了短报文系统服务能力(lì),为短报文的(de)规模化应用(yòng)奠定基础(chǔ)。
“让‘卫星短信’走进千(qiān)家万户。”为此,郑晓冬团队还(hái)创造性提出了将北斗短报(bào)文置入智能手机的理(lǐ)念。一(yī)台手机,如(rú)何与太空中的卫星直(zhí)接建立连接?
“这(zhè)需要产品在非常(cháng)小的(de)体积下还要具备大功率发射和高灵(líng)敏(mǐn)度接收的能力。”郑晓(xiǎo)冬(dōng)和团队攻克(kè)高(gāo)灵敏度(dù)快速捕获、射(shè)频基带一体化设计(jì)等核心技术,研制出全球首(shǒu)款低成本(běn)低(dī)功耗(hào)北斗(dòu)短报(bào)文消费终端芯片。
研发历程(chéng)并非一(yī)帆风顺。郑晓冬回忆,有一次团队(duì)联合手(shǒu)机厂商(shāng)搭建手机测试环境(jìng),开展实际测试时,调试始终不成功,大家非常焦虑。此(cǐ)时,团队核(hé)心成员王晓玲提出(chū)了(le)一(yī)个想法——对多个城市进行北斗卫星信号(hào)测试,通过真实的测试(shì)数据分(fèn)析(xī)问题、优化性能。这个思路得到团队认可,大家克服困难,短短一(yī)个月内就完成了百余个城(chéng)市的北斗卫(wèi)星信号(hào)测试,依靠这些宝贵的测试数据,制定(dìng)了(le)整体解决方案,解(jiě)决了所有问题(tí)。
“如今(jīn),通过(guò)将短(duǎn)报文芯片置入手机,使手机能够(gòu)在没有地面移动网(wǎng)络情况下(xià)具备与外界紧急通信的能力,这样的手(shǒu)机(jī)可以广泛应用在遇险报警、应急救(jiù)援、灾害指挥(huī)、海上(shàng)作业(yè)等(děng)场景。”郑晓冬说。
北斗远(yuǎn)在天外,应用(yòng)近在身(shēn)边。目前,全国已(yǐ)有超过2500处水库应(yīng)用北(běi)斗短报文通信服(fú)务水(shuǐ)文监(jiān)测,搭载国产北斗高精度定位(wèi)芯片的共享单车投放已突破1000万(wàn)辆,支持北斗短报文通信功能的(de)手(shǒu)机已发布。北斗(dòu)系统正全力赋能各行各业,成(chéng)为推动经济社会发展(zhǎn)的(de)时空基(jī)石和(hé)重要引擎(qíng)。
根据中国卫星导(dǎo)航系(xì)统管理(lǐ)办公室发布(bù)的规划,要在2035年前建成更加泛(fàn)在、更(gèng)加融合、更(gèng)加(jiā)智能(néng)的国(guó)家综合定位导航授(shòu)时体系。瞄准这个目标(biāo),北(běi)斗人一直在路(lù)上。