北斗,过去指的是北方天空中七颗明亮的星星。
在古代,人们只是依靠它们来指导方向,区分季节,甚至指定时间。
现在的北斗,科学家们给了他一个全新的解释,48颗卫星离地面几万公里。
它们的任务不仅仅是指导方向,而是科学家们给予它们更重要的任务。
例如自动驾驶系统。
2024年3月,沧县鑫翰种植专业合作社,北斗系统配备了100多台农机,实现了种植智能化。
![当北斗遭到袭击,生死攸关时,他挺身而出,立下军令,提前20天解除危机。 第1张 当北斗遭到袭击,生死攸关时,他挺身而出,立下军令,提前20天解除危机。 第1张](https://www.yuneu.com/zb_users/upload/2024/05/20240525203240171664036031353.jpg)
两万亩小麦,五六天就能完成一次追肥。
例如,今天的自行车共享配备了北斗定位芯片,精度可达一米。
这样就可以准确地锁定共享单车停在哪里。
因此,北斗系统与人们的生活日益融合,成为不可或缺的环节。
可以想到,北斗在建立时,面临着各种各样的挑战,几乎与中国失之交臂。
今日就讲讲北斗身上发生的故事。
北斗的建立
![当北斗遭到袭击,生死攸关时,他挺身而出,立下军令,提前20天解除危机。 第2张 当北斗遭到袭击,生死攸关时,他挺身而出,立下军令,提前20天解除危机。 第2张](https://www.yuneu.com/zb_users/upload/2024/05/20240525203240171664036046591.jpg)
1989年2月,美国的全球定位系统,即GPS,成功发射了第一颗网络卫星。1994年,美国向六个地球轨道发射了24颗卫星。
最重要的是,这些卫星使美国的全球定位系统覆盖了地球98%的面积。
可说是真正实现了全球定位。
然后俄罗斯也没有逞多让,在1995年,他们的格罗纳斯系统被布局成一个网络。
而且欧洲的伽利略系统也紧随其后。
要知道世界上卫星导航系统只有五个频段,美国已经占据了两个频段,俄罗斯占据了两个频段,只剩下一个频段。
一旦欧洲伽利略系统成功,最后一个频段也将被使用。
因此,到时候,其他国家即使有能力组网,也会面临无频段可用的局面。
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到时国内的卫星导航系统,只能停留在纸上,不能实施。
那当时中国的情况又是怎样的呢?
早在20世纪70年代,中国就开始研究卫星导航系统的技术和方案,但这个项目后来被取消了。
所以到了1983年,院士又一次提出,这个院士叫陈芳允。
中国两弹一星功勋奖章获得者之一陈芳允。
这枚奖章只发过一次,而且只有二十三个人获得过。
不但如此,他还是中国宇航学会第一届副主席,后来又推出了863计划。
当然,陈芳允当时提出的不是北斗方案,而是双星定位方案。
双星定位方案,就是把地心当作一颗虚拟卫星,然后发射两颗静止轨道通信卫星。
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通过这种方式,可以与地面的坐标相配合,从而对地面上的某些物体进行极其精确和快速的定位。
这一概念比美国提出同样的概念要早得多。
计划和概念提出后,1989年,中国开始进行实验性探索,发射通信卫星进行验证,证明可行性很高。
这样就成了后来北斗导航系统的基础。
事实证明,陈芳允的目光的确具有战略眼光。
例如,在1990年的海湾战争中,美国牵头的多国军队依靠卫星的精准定位来打击伊拉克军队,以至于对方几乎没有机会反抗。
这次战争震惊了世界,也使战争进入了一个全新的阶段。
同时,中国对卫星定位系统也有了全新的认识。
时至今日,许多人都明白,如果卫星定位系统在军事上被其他国家掌握的后果。
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精确的导弹不够精确,船只在茫茫大海中行驶会变得睁眼。
此后,1993年,印度洋海域发生的银河号事件,更是说明了这个问题的严重性。
在印度洋海域,美国仅仅关闭了全球定位系统,银河号就无法继续行驶。
因此,建立一个属于中国的卫星导航系统迫在眉睫。
一九九四年,中国正式启动了北斗卫星导航实验系统,它也被称为北斗一号。
六年后,也就是到了2000年,中国陆续发射了两颗静止轨道卫星,从而具有区域导航能力。
当然,这还不够,2003年又发射了一颗备份卫星,从而完全建立了这个具有实验性的北斗系统。
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所以实验完成后,并不意味着可以组网建设北斗导航系统。
2003年9月,中国计划加入欧盟伽利略系统,这需要投资伽利略系统,资金高达2.3亿欧元。
因此,许多人都知道,欧盟伽利略系统欢迎中国投资,但并不欢迎中国参与核心计划。
一副高高在上的样子。
老话说得好,你走你的阳关道,那我就走我的独木桥,看谁能笑到最后。
因此,北斗二号被提上日程,从而与伽利略成为竞争对手。
这样的竞争不仅仅是技术上的竞争,更是前面提到的频段上的竞争。
美国和俄罗斯已经占据了五个最适合卫星导航的频段中的四个。最后一个需要竞争,看谁的技术先发回第一个信号,谁就能拥有这个频段。
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第一步是申请,2000年4月17日,北斗系统和伽利略系统,两个系统同时成功申请该频段。
第二步,根据国际电联的规定,从这个时间点开始,在七年的有效期内,发射导航卫星并成功收到第一个信号,所以这个频段属于这个系统。
伽利略系统不提,就说北斗系统。
北斗二号第一颗卫星在2007年4月14日4点11分升空。
此时,北斗二号的第一颗卫星遭遇了强烈的电磁干扰信号,直接导致地面和卫星无法正常通信。
这个问题很棘手。
要解决这一问题,无非是两种方法。
第一,避免这种强电磁干扰,但要付出的代价却很大,以前地面上所有的接收信号系统都要推到重建。
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虽然这种方法很简单,但需要花费更多的资金,最重要的是问题没有解决。如果这种强大的电磁干扰再次针对重建的地面接收信号系统,我们仍然要面对当前的问题。
花大价钱还不能完美解决,相当于没有解决。
第二,开发全新的技术来对抗这种强电磁干扰,一劳永逸。
尽管这种方法花费的资金很少,但是相对来说比较困难,而且面对即将到期的频段申请时间,还是很紧迫的。
谁能解决这个问题?
此时,一位名叫王飞雪的研究人员主动请缨,接下了这一任务。
为什么王飞雪也是如此
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王飞雪非常年轻,1971年出生,2007年,也就是36岁。
所以这么年轻可以挑起重任吗?
答案是能!
王飞雪不只是一个学霸,而且之前已经攻关了北斗导航系统信号快速捕捉的技术难题。
要知道这一难题,却困扰了中国科学家十年的技术难题。
起初王飞雪听说这个难题困扰了中国十年,一下子激发了王飞雪的斗志。
这个时间点是1995年,王飞雪24岁,正在攻读博士学位。他是一个初出茅庐的年轻人。他有一种气势,知道山里有老虎,想去虎山旅游。
他打算这样做。
因此,他花了几个晚上来进行推理论证,从而确定了一个想法。
这一思路并非以前走过的老路,而是一种全新的算法。
![当北斗遭到袭击,生死攸关时,他挺身而出,立下军令,提前20天解除危机。 第10张 当北斗遭到袭击,生死攸关时,他挺身而出,立下军令,提前20天解除危机。 第10张](https://www.yuneu.com/zb_users/upload/2024/05/20240525203242171664036217880.jpg)
于是王飞雪拿着自己的算法方案找到了系主任,要系主任给他看看。
因此,系主任看到了这个方案,感觉很好,很可行。
因此,两人对这一算法进行了改进,并反复确认。
最终报告了这个计划,最后到达了陈芳允院士的面前。
这个计划得到了陈芳允的肯定,决定让王飞雪试一试。
你知道当时给予的条件是什么吗?
一台电脑,加上40,000元的资金,给出的办公空间,只是一个10平米的仓库。
王飞雪又叫来了两个同学——雍少为,欧钢。
三人组成一个研究小组,攻克这一难题。
这个实验一做就是三年。
三年后,他们终于在显示器上看到了闪烁的信号。
![当北斗遭到袭击,生死攸关时,他挺身而出,立下军令,提前20天解除危机。 第11张 当北斗遭到袭击,生死攸关时,他挺身而出,立下军令,提前20天解除危机。 第11张](https://www.yuneu.com/zb_users/upload/2024/05/20240525203242171664036280467.png)
成功了。
看着眼前发生的一切,20多位当时参与验证结果的专家,都不敢相信自己的眼睛。
三个年轻人,三年来,解决了十年未解决的问题。
这就是说,中国是继美国、俄罗斯之后的第三个卫星导航国家。
后来,王飞雪面临着人生的一个重大选择。他接受了北斗的任务,放弃了之前作为博士生的研究方向,把研究方向调整到了北斗。
虽然说起来很轻,但是这意味着王飞雪之前所有的努力,都被清除,重新开始。
作为一名军人,王飞雪一直有一个梦想,那么军人的职责是什么?
服从。
国需王飞雪,人民需王飞雪。
他毅然选择了北斗,重新开始。
2007年4月这一天,王飞雪再次主动请缨,引发强磁干扰问题。
![当北斗遭到袭击,生死攸关时,他挺身而出,立下军令,提前20天解除危机。 第12张 当北斗遭到袭击,生死攸关时,他挺身而出,立下军令,提前20天解除危机。 第12张](https://www.yuneu.com/zb_users/upload/2024/05/20240525203242171664036233383.jpg)
立下三个月的军令状,任务接下。
接着就是拼命地与时间赛跑。
三个月吗?
没有!七十天后,卫星载荷出现了,具有很强的抗干扰能力。
并且这种抗干扰能力提高了一千倍。
同时,北斗系统与伽利略系统的频段之争也告一段落。
那一年,欧洲专家在谈判桌前说:
没有优先使用权,除非绕过欧美专利技术。
还成了一句笑话。
而且王飞雪也被称为北斗少帅,他的北斗队伍,也从最初的三人,发展到现在的三百人。
![当北斗遭到袭击,生死攸关时,他挺身而出,立下军令,提前20天解除危机。 第13张 当北斗遭到袭击,生死攸关时,他挺身而出,立下军令,提前20天解除危机。 第13张](https://www.yuneu.com/zb_users/upload/2024/05/20240525203242171664036262811.jpg)
队员多了,他的事情反而多了,一年出差次数高达200次。
面临着王飞雪的能力,许多企业都向王飞雪发出了邀请,年薪百万,个人实验室,个人研发团队等等。
王飞雪拒绝了。
事实上,这样的科学家,百万年薪还真是太少了,千万不要过分。
但是这种科学家,会计比年薪高吗?
不会!
王飞雪的梦想仍然没有改变,他仍然想成为一名军人。
如果国家需要,他就会义无反顾地向前冲。
冲他个七零八落,冲他个所向无敌,冲他个世界第一。
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