出品|IT之家html
做者|肖漫微信
支持北斗是必然的,不然 iPhone 12 必定會慘遭淘汰。ide
北斗三號系統衛星總設計師林寶軍在採訪中表示。設計
果真,蘋果也難過「北斗關」;最新發布的 iPhone 12 系列手機已全系支持北斗衛星導航系統。3d
至此,北斗系統已基本覆蓋中國智能手機市場。htm
這並不讓人意外,畢竟,當下的北斗實力,已不容忽視。事件
01開發
受制於人部署
北斗衛星系統,是我國自主研製,繼美國 GPS、俄羅斯 GLONASS 後的第三個成熟的全球衛星導航系統,同時也是聯合國衛星導航委員會認定的供應商之一。get
儘管目前北斗已與其它全球衛星導航系統分庭抗禮,但在二十多年前,中國衛星系統還只是「小透明」,須要依賴他國的定位系統,例如 GPS。
美國自 1958 年就開始研製衛星定位系統,耗資 300 億美圓最終建成了 GPS ,並向全球開放民用,但軍用部分,依舊掌握在本身手中。
當時,在中國之外,世界上許多國家也都在使用 GPS。做爲技術成果的擁有者,美國佔據着絕對的控制權,在某些時刻甚至能夠上升爲「霸權」。例如,「銀河號」事件之時。
1993 年,美國宣稱駛往伊朗阿巴斯港的中國「銀河」號貨船載有製造化學武器的前體化學品,在印度洋公海海域攔截,要求上船檢查。甚至在中方還沒有做出迴應時,美方就已直接切斷貨輪的 GPS 信號。一時間,「銀河號」在海上失去方向,步履維艱。
拒絕,窩囊,咱們要背黑鍋;讓他們去查,某種程度上咱們受到了侮辱,也窩囊。
時任外交部國際司副司長沙祖康回顧這段歷史時如此說道,這種被「卡脖子」的不適感讓國人更加清楚地知道建設衛星系統的重要性。
值得一提的是,在「銀河號」事件以前,美國曾將 GPS 應用於海灣戰爭中,在軍用中取得巨大成效,被稱爲「軍事力量的倍增器」,這讓包含中國在內的各個國家意識到必須創建自有的「GPS」。
1994 年,中國終於將建設自有衛星系統提上議程,正式啓動「北斗一號」的建設。
之因此說「終於」,是由於這並不是我國在衛星系統上的首次嘗試;1967 年的「燈塔計劃」, 1983 年陳芳允等專家學者提出的雙星定位方案都是針對衛星建設提出。
但這些計劃不是無果而終,就是被擱置,儘管結合當時背景來看,經濟條件十分受限,但說到底,仍是由於不夠重視。
雖然沒有亮眼的研究成果,但八十年代時確立了北斗系統的「三步走」發展戰略——
北斗一號:試驗驗證系統,向中國提供服務;
北斗二號:區域導航定位系統,向亞太地區提供服務;
北斗三號:全球導航定位系統,向全球提供服務。
不一樣於美國 GPS 的一步到位,結合當時國情,中國的衛星建設是先區域再全球。規劃十分美好,但現實卻十分骨感。
02
困難重重
中國建設北斗一號,一沒經驗二沒錢,科研設備少,研發環境簡陋。更爲雪上加霜的是,西方國家的技術封鎖。
(北斗一號立項前)像咱們國家搞通信衛星引進的一些產品,會平白無故的獲得了禁運、封鎖。在北斗一號立項的時候,對於技術禁運,以及不出售一些高指標產品給咱們,應該說國外仍是有所考慮。
北斗系統首席總設計師謝軍在採訪中回憶稱。
不過,這種想在萌芽期斬草除根的方法並未奏效。在工程師們的潛心攻關下,2000 年,我國發射了 2 顆地球靜止軌道衛星,2003 年又再次發射,「北斗一號」系統建成。
「北斗一號」解決了中國自主衛星導航系統的有無問題,邁出了衛星建設第一步。而伴隨着成功而來的,是西方國家更進一步的技術封鎖。
謝軍表示,在北斗二號建設時明顯感受到國外在一些產品上的討價還價,或者不提供所要求的技術指標。
星載原子鐘技術即是其中之一。因爲西方國家禁運,「北斗的心臟」原子鐘成爲工程關鍵技術瓶頸。能夠說,若是不能實現突破,北斗建設就沒戲了。
除了須要解決技術困境,中國還需與歐盟競爭衛星導航的頻段。
黃金頻段早已被美俄佔用,而勉強擠出的一小段頻率須要各國申請競爭,競爭的規則即是西方國家制定的「先到先得」;也就是說,誰先上天算誰的。
另外,按照國際電聯「七年爲限」的申請規則,我國須要在 2007 年 4 月 17 日前發射衛星,不然將做廢申請。
圖爲伽利略計劃組成部分的三個衛星【圖源新華社】
雖然我國在 2000 年進行了申請,但在 2000-2004 年期間,北斗二號一直處於論證工做,再加上參與「歐洲伽利略計劃」走了彎路,真正留給北斗二號建設的時間,僅有三年。
一方面是外部技術封鎖,一方面是內部時間緊迫,北斗團隊只能和困難鬥爭,與時間賽跑。
終於,2007 年 4 月,北斗二號系統第一顆導航衛星準備發射,但在臨門一腳之時,北斗團隊卻在第三次總檢時發現衛星應答機異常。
截止時間一點點在逼近,但若是不排除故障,則沒法證實實現頻率傳輸。最終,北斗團隊決定再與時間賽跑一次,將應答機取出修復。
那三天,說句實在話,心情是緊張、沉重、壓力也很大,72 小時基本上沒閤眼。
北斗工程總設計師楊長風回憶稱。
2007 年 4 月 14 日 4 時,北斗二號衛星順利起飛。4 月 16 日 20 時許,衛星傳回信號;此時距離國際電聯的「七年之限」僅剩不到 4 小時。
03
「北斗芯」皆爲「中國芯」
拿下了衛星頻段,北斗二號系統也成功部署,北斗建設的「三步走」已行進了 2/3,要實現終極目標,最後一步很是關鍵,它決定着中國北斗可否從區域走向全球。
2009 年,中國啓動北斗三號系統建設。
有了美國 GPS 封鎖,以及合做開發「伽利略」系統的經驗教訓在前,中國更加明確一件事——獨立!獨立!獨立!
只有核心器部件 100% 自主可控,北斗三號衛星纔不會受制於人。
林寶軍在採訪中說道。
爲了實現徹底獨立自主,中國北斗並無採起美國 GPS、俄羅斯「格洛納斯」系統全球布站的方式,而是創建星間鏈路,實現衛星與衛星、衛星與地面站的鏈路互通,減小地面站的依賴。
然而,星間鏈路加大了衛星運算量,芯片成爲」頭大之處「。
以往衛星使用的歐洲 sc80c32 芯片已難以知足更高的算力以及更低的錯誤率需求,而國內雖有芯片,但並未接受過應用檢驗。
權衡之下,北斗團隊最終選擇了名不見經傳的國產龍芯。後來的事實也證實了,國產龍芯不只算力達到要求,即便在惡劣空間環境下,也能保證衛星正常工做。
「國產不等於很差,國產不等於不可靠」、「北斗芯片跟國外基本水平是同一量級」、「都是本身幹出來的」、「地面也徹底是中國芯」·······在北斗三號建成以後,工程師們底氣十足地表示。
結合當下不怎麼太平的國際形勢來看,儘管會對北斗國際化形成影響,但對北斗衛星來講,並不存在所謂的「卡脖子」。
2020 年 6 月 23 日,北斗三號最後一顆全球組網衛星點火升空,全面完成了北斗三號全球衛星導航系統星座部署。
這一時間,比原計劃提早了半年。北斗三號 12 顆組網衛星的部署任務用時三年零三個月,而其成果卻實現了美國 GPS 2 到 GPS 3 20 年才完成的跨越。
而這些,是北斗團隊不分晝夜開展研究換來的。
行軍牀就放在了辦公室,累了就躺一下,醒了接着作。
這是北斗團隊的真實寫照。
這樣的景象,恰如其分地詮釋了——「哪有隨隨便便的成功?不過是不忘初心地堅持」。
現在,從覆蓋範圍來看,北斗系統已可以與 GPS 分庭抗禮了,但這並不是終點。林寶軍表示:
在四大導航系統裏,原來的目標是爭二保三,但我以爲既然上場就要進球,個人目標就是世界第一,不然咱就別作。
但爭奪第一併非爲了顯擺,而是在於更好地提供服務——
古代中國人發明的指南針,全世界都在用,北斗是中國航天人給世界的又一貢獻。建設北斗不是爲了稱霸世界,是爲了造福全人類。
而這,纔是真正的大國風範。
04
國產替代的最佳寫照
從上世紀末一貧如洗的決心發展,再一步步突破封禁重圍,到徹底獨立自主地創建自有的全球衛星系統,中國北斗的姿態從追趕、並跑、再到超越,歷時 26 載,過程盡是辛酸。
類似的遭遇,在 21 世紀的當下,正在半導體、手機行業中重演。
歷史經驗告訴咱們,即使是技術封禁,即使是發展受困,但並不是無路可走,國產替代即是最佳方式。
中國北斗,已經給出了最好證實。
它所映射出的,不只是時代的印記,更是中國尋求獨立自主的無畏與堅韌。
真正的強大,總要通過千錘百煉;真正的強大,不是征服,而是分享。
中國北斗,已經給出了最佳寫照。
參考連接:
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1680676255508847753&wfr=spider&for=pc
https://www.sohu.com/a/403889882_516458
http://www.cas.cn/cm/201908/t20190814_4709783.shtml
http://www.gov.cn/xinwen/2020-08/03/content_5532153.htm
https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_9366429
RECOMMEND
「
網易智能有12個不一樣垂直領域社羣等你來
添加智能菌微信:kaiwu_club
」掃碼瞭解更多