新華社記者 李國(guó)利 胡喆 張汨汨

6月23日上午，大涼山腹地的西昌衛(wèi)星發(fā)射中心西昌發(fā)射場(chǎng)。

推遲一周發(fā)射的長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭矗立在發(fā)射塔架旁，乳白色箭體上的“中國(guó)航天”四個(gè)大字與火箭整流罩外北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)標(biāo)志的搭配顯得格外醒目。

“10，9，8……3，2，1，點(diǎn)火！”

9時(shí)43分，伴著山呼海嘯般的巨響，騰空而起的長(zhǎng)征火箭底部拖曳著耀眼的白色尾焰，托舉著北斗三號(hào)最后一顆全球組網(wǎng)衛(wèi)星飛向太空。約30分鐘后，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，至此，我國(guó)提前半年完成北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)星座部署。

中國(guó)的北斗 體現(xiàn)中國(guó)智慧的中國(guó)方案

天上的七星北斗，自古就為人們指引方向。

我國(guó)開(kāi)始研究利用衛(wèi)星進(jìn)行地面定位服務(wù)，始于20世紀(jì)六七十年代。

然而按照空間定位原理，對(duì)地球上一個(gè)目標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行定位，至少需要3顆衛(wèi)星；考慮到時(shí)間誤差，精確定位至少需要4顆衛(wèi)星。

當(dāng)時(shí)的中國(guó)，無(wú)論是經(jīng)濟(jì)實(shí)力還是技術(shù)基礎(chǔ)，對(duì)此都可望不可即。

之后，我國(guó)“863計(jì)劃”倡導(dǎo)者之一的陳芳允院士，創(chuàng)造性提出“雙星定位”建設(shè)方案，即：把地心視為一顆虛擬衛(wèi)星，再發(fā)射兩顆地球同步衛(wèi)星構(gòu)成星座，實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域內(nèi)地面目標(biāo)的快速定位。

不同于美國(guó)GPS的四星定位，“雙星定位”這一方案，能以最小的星座、最少的投入、最短的周期，實(shí)現(xiàn)我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)從無(wú)到有。

1994年，我國(guó)啟動(dòng)北斗一號(hào)工程。是時(shí)，美國(guó)GPS已完成全球組網(wǎng)。

事實(shí)上，將我國(guó)自主建造的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)命名為“北斗”，也飽含著近代以來(lái)中國(guó)歷經(jīng)劫難的清醒、走向復(fù)興的企盼。

2000年10月31日和12月21日，在不到兩個(gè)月的時(shí)間內(nèi)，我國(guó)相繼發(fā)射兩顆北斗導(dǎo)航試驗(yàn)衛(wèi)星，北斗一號(hào)系統(tǒng)建成。

至此，中國(guó)人正式擁有完全屬于自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，我國(guó)成為世界上第三個(gè)建成衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國(guó)家。

特別是用導(dǎo)航衛(wèi)星“發(fā)短信”的短報(bào)文服務(wù)，則是國(guó)外其他任何一個(gè)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)都不具備的中國(guó)北斗特色。

“北斗一號(hào)系統(tǒng)的建成并投入使用，首先解決了我們國(guó)家有沒(méi)有的問(wèn)題。”中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)工程總設(shè)計(jì)師楊長(zhǎng)風(fēng)說(shuō)，兼具導(dǎo)航定位和短報(bào)文通信的通導(dǎo)融合模式，是我國(guó)對(duì)世界衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域的重要貢獻(xiàn)，充分體現(xiàn)了中國(guó)人的智慧。

實(shí)事求是地說(shuō)，與美國(guó)的GPS、俄羅斯的格洛納斯相比，北斗一號(hào)仍有不小差距，但“服務(wù)全球、造福人類(lèi)”是中國(guó)北斗人的初心。

于是，北斗二號(hào)系統(tǒng)建設(shè)提上日程。

彼時(shí)，最適合衛(wèi)星導(dǎo)航的黃金頻段被美俄全部占用。我國(guó)與同時(shí)希望建設(shè)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的歐盟，推動(dòng)國(guó)際電聯(lián)從航空導(dǎo)航頻段中，最大限度地?cái)D出一小段頻率，供衛(wèi)星導(dǎo)航共同使用。

這一小段頻率，只有黃金頻段的四分之一，卻是建設(shè)一個(gè)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)最基本的頻率需求，且各國(guó)均可平等申請(qǐng)。

2000年4月17日，北斗和伽利略系統(tǒng)同時(shí)成功申報(bào)。按照國(guó)際電聯(lián)規(guī)則，必須在7年有效期內(nèi)成功發(fā)射導(dǎo)航衛(wèi)星。

2007年4月初，首顆北斗二號(hào)衛(wèi)星終于如期立在發(fā)射塔架上。

各項(xiàng)測(cè)試進(jìn)展非常順利，但在發(fā)射前的最后檢測(cè)中，衛(wèi)星上應(yīng)答機(jī)出現(xiàn)了小異常。盡管這不是個(gè)大問(wèn)題，發(fā)生故障的概率也不高，卻有影響信號(hào)正常傳回的可能性。

即便只有萬(wàn)分之一的故障，也必須徹底歸零！北斗人重新打開(kāi)已矗立在塔架上的星箭組合體，拆出應(yīng)答機(jī)，3天72小時(shí)不眠不休，成功排除應(yīng)答機(jī)隱患。

2007年4月14日4時(shí)11分，這顆肩負(fù)著重要使命的衛(wèi)星發(fā)射升空，幾天后太空傳來(lái)這顆衛(wèi)星的信號(hào)，我國(guó)終于趕上建設(shè)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的最后一班車(chē)！

這一刻，距離國(guó)際電聯(lián)規(guī)定的頻率申請(qǐng)失效最后期限不到4個(gè)小時(shí)。

建成覆蓋全球的導(dǎo)航定位系統(tǒng)，至少需要24顆衛(wèi)星。這一次，北斗人再次腦洞大開(kāi)，開(kāi)創(chuàng)性地設(shè)計(jì)了混合星座構(gòu)型，并于2012年底建成由地球同步軌道衛(wèi)星、傾斜同步軌道衛(wèi)星和中圓軌道衛(wèi)星共14顆衛(wèi)星構(gòu)成的北斗二號(hào)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了全天時(shí)全天候?yàn)閬喬蟛糠值貐^(qū)提供定位導(dǎo)航授時(shí)服務(wù)。

中國(guó)北斗，服務(wù)全球，必須覆蓋全球。

按照傳統(tǒng)衛(wèi)星管理手段，控制使用好繞飛地球的衛(wèi)星，需要有遍布全球的地面站。在難以全球布站的情況下，必須建立衛(wèi)星之間的星間鏈路，實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星管衛(wèi)星，這是世界導(dǎo)航領(lǐng)域的前沿技術(shù)，也是北斗三號(hào)工程建設(shè)必須解決的難題。

2015年8月，兩顆全球系統(tǒng)試驗(yàn)衛(wèi)星首次建立起星間鏈路，標(biāo)志著我國(guó)掌握了這一國(guó)際領(lǐng)先的核心技術(shù)。

2017年11月5日，北斗三號(hào)全球組網(wǎng)雙星首次發(fā)射。

2018年12月27日，北斗三號(hào)基本系統(tǒng)建成并開(kāi)始提供全球服務(wù)。

2019年12月16日，北斗三號(hào)全球系統(tǒng)核心星座部署完成，北斗全球服務(wù)能力全面實(shí)現(xiàn)。

2020年6月23日，我國(guó)完成北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)星座部署，完整服務(wù)全球的目標(biāo)指日可待。

“從國(guó)內(nèi)到亞太再到全球，北斗系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展的三步走方案，充分結(jié)合了中國(guó)國(guó)情，極具中國(guó)特色，彰顯了中國(guó)智慧、中國(guó)速度和中國(guó)精度，為世界衛(wèi)星導(dǎo)航的發(fā)展貢獻(xiàn)了中國(guó)方案。”楊長(zhǎng)風(fēng)說(shuō)。

一流的北斗 走出自主創(chuàng)新的中國(guó)道路

一張“藍(lán)圖”繪到底，一張“星網(wǎng)”耀太空。一顆顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星巡天測(cè)地，作為中國(guó)自主創(chuàng)新的結(jié)晶，為人類(lèi)提供一流的衛(wèi)星導(dǎo)航服務(wù)。

北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由地球中圓軌道衛(wèi)星、傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和地球靜止軌道衛(wèi)星三種不同軌道的衛(wèi)星組成，包括24顆地球中圓軌道衛(wèi)星，3顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和3顆地球靜止軌道衛(wèi)星。

相對(duì)于靈動(dòng)活潑的地球中圓軌道衛(wèi)星、飄逸優(yōu)雅的傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，此次發(fā)射的地球靜止軌道衛(wèi)星，也被親切地稱(chēng)為“吉星”。

這些北斗“吉星”高高地駐守在距離地球36000公里的天疆，照耀著這片藍(lán)色星球，并為北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)提升提供增強(qiáng)服務(wù)。

大衛(wèi)星擁有“大體魄”，這顆壓軸出場(chǎng)的“吉星”采用東方紅三B（導(dǎo)航）衛(wèi)星平臺(tái)，是我國(guó)現(xiàn)役規(guī)模較大的衛(wèi)星平臺(tái)之一。強(qiáng)大的“體格”，讓它具備導(dǎo)航定位授時(shí)、短報(bào)文通信、星基增強(qiáng)、精密單點(diǎn)定位等本領(lǐng)。

——這是“創(chuàng)新之星”，突破讓聯(lián)通更輕松。

創(chuàng)新，是北斗導(dǎo)航衛(wèi)星與生俱來(lái)的基因。而有源定位和短報(bào)文通信，則是中國(guó)北斗系統(tǒng)的創(chuàng)舉。

中國(guó)航天科技集團(tuán)五院北斗三號(hào)衛(wèi)星副總設(shè)計(jì)師劉天雄介紹，利用無(wú)線電測(cè)定技術(shù)，通過(guò)兩顆“吉星”聯(lián)手，不僅能回答用戶(hù)“我在哪”，還能告訴關(guān)注著用戶(hù)行蹤的相關(guān)方“你在哪”，在搜救、漁業(yè)等領(lǐng)域被廣泛使用，是保障民生安全的“千里眼”。

“此外，北斗三號(hào)的短報(bào)文通信能力顯著提升，信息發(fā)送能力從一次120個(gè)漢字提升到一次1200個(gè)漢字，遇到突發(fā)情況時(shí)無(wú)須字斟句酌，足以將情節(jié)一次性說(shuō)清楚，還可發(fā)送圖片等信息，可以說(shuō)就像‘空間微信’一樣。”劉天雄說(shuō)。

——這是“長(zhǎng)壽之星”，衛(wèi)星設(shè)計(jì)壽命達(dá)12年。

“北斗是一個(gè)開(kāi)放的系統(tǒng)，中國(guó)的北斗，世界的北斗，中國(guó)發(fā)展衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，也是為全人類(lèi)提供時(shí)間坐標(biāo)和空間坐標(biāo)的基礎(chǔ)設(shè)施，服務(wù)的連續(xù)性和穩(wěn)定性十分重要。”中國(guó)航天科技集團(tuán)五院北斗三號(hào)衛(wèi)星總指揮遲軍說(shuō)。

就像停水停電影響城市生活一樣，衛(wèi)星導(dǎo)航服務(wù)一旦中斷，國(guó)家和社會(huì)的正常運(yùn)行會(huì)受到很大的影響，因此對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航的可靠性、連續(xù)性提出了苛刻的設(shè)計(jì)要求。

遲軍介紹，為了提高衛(wèi)星在軌服務(wù)的可靠性，北斗三號(hào)衛(wèi)星采取了多項(xiàng)可靠性措施，使衛(wèi)星的設(shè)計(jì)壽命達(dá)到12年，達(dá)到國(guó)際導(dǎo)航衛(wèi)星的先進(jìn)水平。

——這是“自主之星”，堅(jiān)定不移走國(guó)產(chǎn)化道路。

關(guān)鍵核心技術(shù)是要不來(lái)、買(mǎi)不來(lái)、討不來(lái)的。

作為北斗全球?qū)Ш较到y(tǒng)的“收官之星”，這顆衛(wèi)星秉承北斗研制一直以來(lái)堅(jiān)定走國(guó)產(chǎn)化道路的思想，在國(guó)產(chǎn)化方面也是集大成之作。

中國(guó)航天科技集團(tuán)五院北斗三號(hào)衛(wèi)星總設(shè)計(jì)師陳忠貴介紹，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)面向國(guó)家安全、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民生活提供時(shí)間基準(zhǔn)、空間位置基準(zhǔn)，對(duì)國(guó)家的重要性和人民生活的影響程度非常大。

“作為時(shí)間和空間的基準(zhǔn)，如果由別人提供，安全感何來(lái)？比如當(dāng)前的熱點(diǎn)新基建，也將是我國(guó)建設(shè)發(fā)展下一階段的重要方向，時(shí)間基準(zhǔn)和空間位置基準(zhǔn)就是至關(guān)重要基礎(chǔ)，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是新基建的基建，基礎(chǔ)的基礎(chǔ)。”陳忠貴說(shuō)。

從北斗一號(hào)解決有無(wú)問(wèn)題，到北斗二號(hào)打破國(guó)外技術(shù)封鎖，攻克了以導(dǎo)航衛(wèi)星總體技術(shù)、高精度星載原子鐘等為代表的多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，再到北斗三號(hào)一馬當(dāng)先，更是走出自主創(chuàng)新的北斗之路。

衛(wèi)星研制團(tuán)隊(duì)率先提出國(guó)際上首個(gè)高中軌道星間鏈路混合型新體制，形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的星間鏈路網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、自主定軌、時(shí)間同步等系統(tǒng)方案，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白；建立了器部件國(guó)產(chǎn)化從研制、驗(yàn)證到應(yīng)用一體化體系，徹底打破了核心器部件長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口、受制于人的局面，鑄造了北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的“中國(guó)靈魂”。

擁有了自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和核心技術(shù)，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星單機(jī)和關(guān)鍵元器件國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到100%，中國(guó)的北斗可以自豪向世界宣布：“我們是世界的北斗，更是一流的北斗！”

世界的北斗 成為享譽(yù)全球的中國(guó)名片

北斗的建成，舉全國(guó)之力；北斗的應(yīng)用，惠民生所需。

星空布陣的同時(shí)，北斗也在深度融入社會(huì)生活，規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化和國(guó)際化應(yīng)用不斷邁上新的臺(tái)階。

不久前的5月27日，中國(guó)登山健兒又一次登上世界海拔最高的珠穆朗瑪峰峰頂。

“2005年登頂，GNSS衛(wèi)星測(cè)量主要依賴(lài)GPS系統(tǒng)。而今年，我們同時(shí)參考四大導(dǎo)航系統(tǒng)，并以北斗的數(shù)據(jù)為主！”自然資源部第一大地測(cè)量隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)李國(guó)鵬說(shuō)。

北斗在這次“巔峰測(cè)試”中的成功應(yīng)用，也是它在接續(xù)攀登、走向卓越道路上的一個(gè)耀眼標(biāo)記。近年來(lái)，從減災(zāi)救災(zāi)到交通運(yùn)輸，從農(nóng)業(yè)漁業(yè)到旅游服務(wù)，北斗在各行各業(yè)發(fā)揮著越來(lái)越舉足輕重的作用。

——讓人民生命財(cái)產(chǎn)安全更有保障。在地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)地區(qū)，北斗能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)、預(yù)判危險(xiǎn)、及時(shí)報(bào)警。

——讓勞動(dòng)生產(chǎn)效益大幅提升。在東北、新疆廣闊的田野上，農(nóng)業(yè)機(jī)械安裝北斗終端，使復(fù)播準(zhǔn)確率提高到100％，農(nóng)藥節(jié)省40％。

——讓交通更加可控安全。7萬(wàn)余艘漁船、650多萬(wàn)輛營(yíng)運(yùn)車(chē)輛安裝了北斗終端，民航也將依托北斗建設(shè)航空器全球追蹤系統(tǒng)。世代在遠(yuǎn)海風(fēng)浪中討生活的漁民，甚至唱起了“一拜媽祖，二拜北斗”的歌謠……

2020年初，一場(chǎng)抗擊新冠肺炎疫情的阻擊戰(zhàn)在神州大地打響。在這個(gè)特殊的戰(zhàn)場(chǎng)上，中國(guó)北斗快速響應(yīng)、全面融入。

火神山、雷神山醫(yī)院的修建引發(fā)“全民圍觀”，為復(fù)雜地形地貌實(shí)現(xiàn)高精度定位、精確標(biāo)繪的，正是北斗。

面向全國(guó)的“千尋位置”網(wǎng)上無(wú)人機(jī)平臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)精準(zhǔn)噴灑等防疫作業(yè)，為其提供高精度數(shù)據(jù)的，也是北斗。

物資運(yùn)輸車(chē)輛實(shí)時(shí)監(jiān)管調(diào)控，智能機(jī)器人將各地送達(dá)的醫(yī)療物資快速送往醫(yī)院隔離區(qū)，背后的支持系統(tǒng)，還是北斗。

國(guó)之大器，利國(guó)惠民。隨著5G商用時(shí)代的到來(lái)，隨著終端套數(shù)快速增長(zhǎng)，打破壟斷、更接地氣的中國(guó)北斗，正不斷走近人民群眾的日常生產(chǎn)生活，將很快成為人們更貼心、更便利、更可靠的伙伴。

在中國(guó)入網(wǎng)的智能手機(jī)，已經(jīng)有70%以上提供了北斗服務(wù)?；诒倍返膶?dǎo)航服務(wù)已被電子商務(wù)、移動(dòng)智能終端制造、位置服務(wù)等廠商采用，廣泛進(jìn)入中國(guó)大眾消費(fèi)、共享經(jīng)濟(jì)和民生領(lǐng)域，深刻改變著人們的生產(chǎn)生活方式。

與新一代通信、區(qū)塊鏈、人工智能等新技術(shù)加速融合，北斗應(yīng)用新模式、新業(yè)態(tài)、新經(jīng)濟(jì)不斷涌現(xiàn)。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、車(chē)聯(lián)網(wǎng)等新興應(yīng)用領(lǐng)域，自動(dòng)駕駛、自動(dòng)泊車(chē)、自動(dòng)物流等創(chuàng)新應(yīng)用層出不窮。

“北斗的應(yīng)用只受到想象力的限制。”北斗人自信且自豪的話語(yǔ)，更昭示著一個(gè)更加智能、更加便捷、更加美好的未來(lái)。

北斗翱翔星空，服務(wù)惠及全球。隨著系統(tǒng)一步步升級(jí)完善，北斗立足中國(guó)、放眼世界，不斷擴(kuò)大服務(wù)覆蓋范圍，讓越來(lái)越多的國(guó)家體驗(yàn)到“中國(guó)智慧”。

日臻完善的中國(guó)北斗，正在加速“融入世界”。

近年來(lái)，北斗與GPS、伽利略、格洛納斯先后建立了兼容共識(shí)基礎(chǔ)上的合作機(jī)制，聯(lián)手打造兼容使用、精度更高衛(wèi)星集群的前景可期。

“相比只有一套系統(tǒng)，多種系統(tǒng)的兼容共存實(shí)際上提高了可靠性。”中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室主任冉承其說(shuō)，四大系統(tǒng)間并不是有些人認(rèn)為的“競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系”，更多的是攜手為全球用戶(hù)提供更精確、更可靠的定位導(dǎo)航服務(wù)，促進(jìn)世界互聯(lián)互通。

完成組網(wǎng)的中國(guó)北斗，也將更加“吸引世界”。

事實(shí)上，北斗已開(kāi)始向上百個(gè)“一帶一路”沿線國(guó)家提供服務(wù)，用戶(hù)數(shù)量達(dá)到“億級(jí)以上”水平。巴基斯坦的交通運(yùn)輸、港口管理，緬甸的土地規(guī)劃、河運(yùn)監(jiān)管，老撾的精細(xì)農(nóng)業(yè)、病蟲(chóng)災(zāi)害監(jiān)管，文萊的都市現(xiàn)代化建設(shè)、智慧旅游，印尼的海上集成應(yīng)用……北斗還分別與沙特、阿聯(lián)酋、埃及、突尼斯、阿爾及利亞等國(guó)家制定推進(jìn)措施。中國(guó)胸懷和中國(guó)貢獻(xiàn)，伴隨“太空絲路”不斷延展。

目前，世界上已經(jīng)有半數(shù)以上的國(guó)家在全球范圍內(nèi)使用北斗系統(tǒng)。

讓科技創(chuàng)新成果為更多國(guó)家和人民所及、所享、所用，中國(guó)北斗系統(tǒng)，對(duì)世界上渴望科技改善生活的人們來(lái)說(shuō)，是一個(gè)巨大鼓舞，“中國(guó)分享”也必將讓世界更加美好。

（新華社西昌6月23日電）