北斗三号正式收官！回顾“中国星座”30年建设历程

  9月19日9时14分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭与远征一号上面级，成功发射第59、60颗北斗导航卫星。新华社发(杨熙 摄)

  9月19日9时14分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭与远征一号上面级，成功发射第59、60颗北斗导航卫星。

  据中国卫星导航系统管理办公室介绍，这组卫星升级了星载原子钟配置，搭载了新型星间链路终端，入网工作后，将逐步提升北斗三号全球卫星导航系统可靠性及定位导航授时、全球短报文通信等服务性能，将在支撑北斗系统稳定运行和北斗规模应用的同时，为下一代北斗导航卫星技术升级进行有关试验。

  这是北斗三号全球卫星导航系统的最后两颗卫星。发射任务的成功，标志着北斗三号全球卫星导航系统工程正式收官，意味着中国人独立自主建设的北斗系统进入发展新征程。下一步，我国将加快推进下一代北斗系统建设发展，加大对不依赖卫星的多种定位导航授时手段的技术攻关。2035年前，我国将建设完善更加泛在、更加融合、更加智能的综合时空体系。

  建设自主卫星导航系统，对于提高一个国家的国际地位、促进国民经济发展、保障经济社会安全、维护国防安全等，都具有十分重要的战略意义。

  早在20世纪60年代中期，美国军方GPS就慢慢的开始投入到正常的使用中，并长期占据垄断地位。海湾战争中，美军利用GPS技术精确定位，在茫茫沙漠中快速机动，不仅有效避开了伊拉克军队的防线，还帮助美军准确投放精确制导武器，大幅度的提升了打击效率。

  在这场被称为第一次信息化战争的冲突中，GPS导航系统显示的强大威力。让国人深刻地认识到：没有自己的导航卫星，无异于将高楼建造在别人的地基上。只有研制出我国自己的“GPS”，才能打破受制于人的局面。1994年，我国真正开始启动北斗一号工程，展开相关试验探索。在这一年的3月，美国已完成GPS卫星星座布设，俄罗斯也在1995年完成了格洛纳斯导航卫星全球组网。

  建设属于自身个人的卫星导航系统，决不是一条简单的路。刚成立的筹建办可以用“上无片瓦，下无寸土，身无分文”来形容，是地地道道的“一无所有”。

  首先是缺技术，国外的GPS系统已经建成多年，而国内缺少相应的技术积累，一切都得从零开始;其次是缺经费，当时国家改革开放时间不长，各个地方都要用钱，北斗项目启动之初资金匮乏;还有就是缺人才，筹建初期仅有被称为“十八棵青松”的18名技术人员，虽然后面陆陆续续有不少新同志加入，但是由于当时国内高校没有卫星导航专业学科，多数都是半路出家、从头学起。

  美俄导航系统实现精确定位至少需要四颗卫星，中国从无到有，困难重重，只能另辟蹊径。陈芳允院士提出“双星定位”方案，即：把地心视为一颗虚拟卫星、再发射两颗地球同步卫星构成星座，可实现对区域内地面目标的快速定位。最小的星座、最少的投入、最短的周期……这一方案，使我国卫星导航系统从无到有变为可能。

  那时候，80多岁高龄的陈芳允院士，每天都在思考怎样用最低的代价建成北斗，用什么技术体制、天地该如何协同最稳妥，他说：“民族的才是世界的，我们要走自己的路。”他鼓励年轻人放开手脚大胆创新，一有新想法，就让大家去他家讨论。陈芳允院士的家里非常简陋，大家常常坐在简易的桌椅旁，一讨论就是大半天。

  就在这样一穷二白的基础上，中国迎难而上、敢打硬仗，北斗工程首任总设计师孙家栋院士，带领北斗人创造性提出了“分步走”战略，即：先试验后建设，先国内后周边，先区域后全球，以“中国方案”成就了一流的中国北斗。

  第一步，建设北斗一号系统(北斗卫星导航试验系统)。1994年，启动北斗一号系统工程建设;2000年，发射2颗地球静止轨道卫星，建成北斗一号系统并投入使用。

  第二步，建设北斗二号系统。2004年，启动北斗二号系统工程建设;2012年建成北斗二号系统，面向亚太地区提供无源定位服务。

  第三步，建设北斗全球系统。2009年，启动北斗全球系统建设;2020年，北斗三号系统正式建成开通，为全球用户更好的提供卫星导航服务。

  关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。“‘巨人’对我们技术封锁，不让我们站在肩膀上，唯一的办法，就是自己成为巨人。”北斗一号卫星总指挥李祖洪说，“北斗的研制，是中国人自己干出来的。”

  秉承“探索一代，研发一代，建设一代”的创新思路，中国北斗始终把发展的主动权牢牢掌握在自己手中，以志不改、道不移的坚守拼下累累硕果，打破了美国GPS系统垄断局面，增强了中国在国际导航领域的话语权和主动权。

  北斗一号系统原创性地提出双星定位方法，打破国外技术垄断，建立了国际上首个基于双星定位原理的区域有源卫星定位系统。该星座的短报文服务在国际导航领域独一无二，在汶川地震等国家重大事件中发挥了至关重要作用。

  北斗二号系统突破了区域混合导航星座构建、高精度时空基准建立的关键技术，实现了星载原子钟国产化，并在国际上首次实现混合星座区域卫星导航系统。北斗三号又在星间链路方面走在了全球前面，服务模式更加全面，实现了星载大功率微波开关、行波管放大器等关键国产化元器件和部组件成功应用，打破核心器部件长期依赖进口、受制于人的局面，为全球组批研制快速组网建设铺平了道路。

  西昌卫星发射中心是发射长征三号甲系列运载火箭的“主场”。这里地质结构坚实，在地面发射、跟踪测量、通信布网等方面具有天然优势。西昌卫星发射中心还具有较低的纬度、较适宜的温度等有利条件，是发射北斗卫星的优选之地。

  西昌卫星发射中心承担了全部北斗卫星发射任务。作为北斗导航卫星的“母港”，自20世纪初，西昌卫星发射中心技术部就将自主可控要求落实到关键技术攻关、发射场设备研发等各环节，在发布的标准规范、质量管理文件中也明白准确地提出了“自主可控”要求。回顾当年，西昌卫星发射中心某发射测试站卫星保障系统总工程师郭俊超说：“建成中国自己的卫星导航系统，挺直中国人的腰杆，我们义不容辞。”

  西昌航天人，与北斗共成长。西昌卫星发射中心通过不断的技术创新解攻克多个自主可控重大技术难题，将火箭测试时间由2个月缩短至15天，发射成功率达到100%。

  2000年10月31日，长征三号甲系列运载火箭托举我国首颗北斗导航试验卫星飞向太空，北斗任务首战告捷;2011年，西昌卫星发射中心首次采用现代信息技术，成功发射我国第8颗北斗导航卫星，综合发射试验水平稳步提升;2018年，北斗系统一年内完成10箭19星发射，创下世界卫星导航系统航天发射的新纪录;2020年6月23日，随着第55颗北斗导航卫星发射成功，北斗三号全球卫星导航系统星座提前完成部署!

  远望6号测量船在执行北斗卫星发射测控任务。倪栋梁摄 图源：中国军网-报

  2020年7月31日，北斗三号全球卫星导航系统正式建成，面向全球用户更好的提供完整的全天时、全天候、高精度全球定位导航授时服务。目前，北斗已跻身国际海事组织、国际搜救卫生组织，在国际事务中发挥着逐渐重要的作用，是联合国全球卫星导航系统国际委员会认定的全球卫星导航系统四大核心供应商之一。

  自1994年立项以来，30年间，全体北斗人秉承“自主创新、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、世界的北斗、一流的北斗”发展理念，将北斗系统建设成为靓丽的“国家名片”。

  新时代北斗精神的基本内涵，第一条就是自主创新。可以说，自主创新是北斗的命脉。现在回过头来看，这么复杂的大工程，我们没走什么弯路，实际上的意思就是因为当初没有照抄国外的经验，而是坚持了自主创新的道路。

  从北斗一号到北斗二号、北斗三号，30余万名科研人员聚力攻关，成就了一段气势磅礴的“中国星座”建造史。下一步，我国将加快推进下一代北斗系统建设发展，加大对不依赖卫星的多种定位导航授时手段的技术攻关。2035年前，我国将建设完善更加泛在、更加融合、更加智能的综合时空体系，为全球更多用户更好的提供精准可靠的卫星导航服务，真正的完成在导航授时领域的从追赶到领跑，从比肩到超越!