現(xiàn)在我們出門導(dǎo)航、點(diǎn)外賣定位、種地用農(nóng)機(jī),甚至遠(yuǎn)洋貨輪航行,都離不開北斗導(dǎo)航。可很少有人知道,當(dāng)年北斗剛起步時(shí),曾遭遇過一場(chǎng)足以讓整個(gè)工程功虧一簣的危機(jī)——衛(wèi)星上天就被惡意干擾,信號(hào)時(shí)斷時(shí)續(xù),連地面指令都收不全,而這一切,都是有人故意為之。
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這事要從2007年說起,那一年,北斗二號(hào)的首顆衛(wèi)星好不容易沖上太空,全國(guó)上下都在歡呼,可這份喜悅沒持續(xù)多久,壞消息就傳來了。地面測(cè)控中心發(fā)現(xiàn),發(fā)給衛(wèi)星的指令,能被成功接收的連一半都不到,信號(hào)就像老式收音機(jī)那樣,時(shí)有時(shí)無、忽強(qiáng)忽弱,根本沒法正常工作。
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更讓人揪心的是,同一片天空里,美國(guó)的GPS、俄羅斯的格洛納斯都運(yùn)行得穩(wěn)穩(wěn)當(dāng)當(dāng),偏偏就咱們的北斗出了問題。技術(shù)團(tuán)隊(duì)熬了好幾個(gè)通宵,把衛(wèi)星、地面設(shè)備、傳輸鏈路查了個(gè)底朝天,最后得出一個(gè)讓人后背發(fā)涼的結(jié)論——有人在定向干擾北斗的工作頻段,干擾信號(hào)里混著專門的偽碼和噪聲,就是故意要把北斗的信號(hào)“蓋過去”。
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可能有人不懂,這干擾有多致命?往大了說,這顆衛(wèi)星是北斗二號(hào)的“開門第一炮”,更是我們保住太空導(dǎo)航頻段的“生死線”。要知道,太空里的導(dǎo)航頻段就像“太空地皮”,國(guó)際上有個(gè)規(guī)矩,誰先申請(qǐng)到,就得在七年之內(nèi)把衛(wèi)星打上天并傳回信號(hào),不然就自動(dòng)作廢,誰搶到算誰的。
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咱們?cè)缭?000年就和歐洲一起,搶到了一段關(guān)鍵頻段,七年倒計(jì)時(shí)截止到2007年4月17日。為了保住這塊“地皮”,北斗團(tuán)隊(duì)拼盡全力,把原本年底發(fā)射的衛(wèi)星,硬生生提前到了4月14日。可沒想到,衛(wèi)星剛?cè)胲壘捅桓蓴_,距離頻段失效只剩最后4個(gè)小時(shí),一旦解決不了,前期幾十億的投入就全打了水漂,后續(xù)十幾顆衛(wèi)星的組網(wǎng)計(jì)劃也會(huì)徹底泡湯。
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更讓人警醒的是,沒有自己的導(dǎo)航系統(tǒng),我們只會(huì)處處被人卡脖子。當(dāng)年銀河號(hào)貨輪在公海上,被人切斷GPS信號(hào),在海上漂了三十多天動(dòng)彈不得。這些教訓(xùn),我們一刻都沒忘。
面對(duì)危機(jī),專家們開會(huì)商量對(duì)策,大多數(shù)人都主張“躲”,換個(gè)頻段避開干擾,這是最穩(wěn)妥的辦法,也有其他國(guó)家這么做過。可這條路根本走不通,這次躲了,下次人家再干擾新頻段,我們還能往哪躲?永遠(yuǎn)被動(dòng),永遠(yuǎn)被人牽著鼻子走,而且換頻段還要蒙受幾十億的損失。
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就在所有人一籌莫展的時(shí)候,36歲的國(guó)防科技大學(xué)教授王飛雪站了出來,臨危受命,當(dāng)場(chǎng)立下軍令狀——給我三個(gè)月,我一定能破解干擾,拿出北斗的“抗體”。這話在當(dāng)時(shí),幾乎沒人相信。國(guó)際上頂尖團(tuán)隊(duì)攻克這類技術(shù),動(dòng)輒就要好幾年,他一個(gè)團(tuán)隊(duì),三個(gè)月怎么可能做到?
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可了解王飛雪的人都知道,他從不是說大話的人。早在90年代,24歲的他還是博士生時(shí),就帶著同學(xué)用三年時(shí)間,攻克了北斗一號(hào)的“快捕精跟”技術(shù),打破了十幾個(gè)單位、幾十位專家十年都沒破開的僵局,實(shí)力早就經(jīng)受過考驗(yàn)。
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接下任務(wù)后,王飛雪帶著團(tuán)隊(duì)一頭扎進(jìn)了實(shí)驗(yàn)室,吃住全在里面,每天工作超過16個(gè)小時(shí),困了就用冷水沖頭,累了就靠在椅子上瞇一會(huì)兒。為了找到解決方案,他們推翻了三十多套技術(shù)方案,模擬了上千種干擾場(chǎng)景,一遍又一遍調(diào)試算法,連過年都守在實(shí)驗(yàn)室,對(duì)著電腦吃了頓餃子。
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他們沒有走傳統(tǒng)“硬抗”干擾的老路,也沒有死磕干擾源,而是換了個(gè)思路。從衛(wèi)星接收機(jī)本身入手,給它裝一個(gè)“最強(qiáng)大腦”,讓它能精準(zhǔn)識(shí)別北斗自身的信號(hào),不管外界干擾多強(qiáng),都能自動(dòng)過濾雜波,清晰接收地面指令。
奇跡真的發(fā)生了!原本承諾的三個(gè)月期限,王飛雪團(tuán)隊(duì)只用了不到70天,就研發(fā)出了超強(qiáng)抗干擾衛(wèi)星載荷,地面測(cè)試一次性通過。不僅徹底破解了惡意干擾,還把北斗的抗干擾性能提升了1000倍,原本接收成功率不足50%的衛(wèi)星,直接拉滿到100%,就算干擾功率再翻幾倍,信號(hào)也穩(wěn)如泰山。
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后來,這項(xiàng)技術(shù)被應(yīng)用到了所有后續(xù)發(fā)射的北斗衛(wèi)星上,為北斗二號(hào)組網(wǎng)、北斗三號(hào)全球覆蓋掃清了最大障礙。現(xiàn)在我們能用上穩(wěn)定精準(zhǔn)的北斗導(dǎo)航,小到手機(jī)定位,大到高鐵調(diào)度、救災(zāi)減災(zāi),背后都離不開當(dāng)年那場(chǎng)驚心動(dòng)魄的“太空保衛(wèi)戰(zhàn)”,離不開王飛雪團(tuán)隊(duì)的堅(jiān)守與拼搏。
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其實(shí),北斗的逆襲,從來不是偶然,而是一群科研人“明知山有虎,偏向虎山行”的堅(jiān)守。從被惡意干擾,到正面破局,我們用實(shí)力證明,中國(guó)航天從不畏懼打壓,那些想卡我們脖子的人,終究會(huì)被我們一個(gè)個(gè)突破,而這份底氣,永遠(yuǎn)來自于默默深耕的科研人。
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