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北斗卫星导航系统总设计师谢军:民企研发卫星是大势所趋


来源:凤凰卫视

核心提示:目前世界上只有少数几个国家能够自主研制生产卫星导航系统,当前全球有四大卫星定位系统,分别是美国的全球卫星导航定位系统GPS,俄罗斯的格洛纳斯GLONASS系统,欧洲在建的伽利略系统和中国的北斗卫星导航系统。

核心提示目前世界上只有少数几个国家能够自主研制生产卫星导航系统,当前全球有四大卫星定位系统,分别是美国的全球卫星导航定位系统GPS,俄罗斯的格洛纳斯GLONASS系统,欧洲在建的伽利略系统和中国的北斗卫星导航系统。

凤凰卫视4月24日《名人面对面》,以下为文字实录:

谢军:北斗团队有传承有朝气也有激情

《2015-2016影响世界华人盛典》北斗卫星导航研制团队获奖片段:

现在我们有请2015至2016年影响世界华人大奖的获得者,中国航天科技集团北斗卫星导航系统研制团队,领奖代表分别是北斗卫星导航系统总设计师谢军先生,以及长江三号甲系列火箭总设计师、中科院院士姜杰女士,有请。让我们再一次给中国航天人鼓掌,非常恭喜中国航天科技集团北斗卫星导航系统研制团队获奖。

许戈辉:那就给我介绍介绍您的团队吧,我听说这支团队很年轻,说平均年龄也不过就是30来岁,甚至有好多都是85后。

谢军:确实总体上来讲是非常有朝气年轻的,我们这支团队真正建立是19年前建立的,当时是以范本尧院士为代表的,完成了我们国家北斗一号卫星系统的建设,并且在2000年提供了服务,那么我自己是从2004年担任这个技术负责人总设计师来的,那么从2004年到现在也12年了,我们这个团队在3年前吧,统计的时候确实平均年龄35岁左右,那我想表达的意思就是,我们现在真的不能说是一支年轻的,我们已经经过10年、12年再往前说有18年一些老先生传承下来的东西了。那么这支团队应该说是非常有朝气有激情,然后工作同时也是非常认真一个团队,那么我们这个团队也经历过一些困难,甚至也是临时的一些我们叫失败,就暂时用失败这个词,那么更多的我们又获得了一些成功的喜悦,那么特别是在自主研发的技术上的的,一些自主研发的国产化的部件中间,大家确实是还是体现出来一种能力,体现出来一种毅力。

许戈辉:您就是给我们讲一讲这定位的原理是什么吧。

谢军:卫星导航它实现的原理就是说,我在通过地面控制站的测量,使空中的几个卫星的位置能够准确的有一个数据,然后所有的人收到我这个卫星的信号以后,理论上就是一定要大于四个,那么这个时候它就可以解散它自己的位置,为什么说它可以解散出来,就相当于在轨的卫星,相当于是一个坐标值,坐标值有刻度的,那么你任何一个人收到我的信号以后,实际上你就在坐标值里头任意在一个位置上,那么这个时候你就可以从我卫星的坐标X轴、Y轴、Z轴,甚至于有时候我们还说有第四轴时间轴,你就可以读出来你自己X轴应该是多少,Y轴有多少,是吧,这样就实现了定位。

许戈辉:但是我们卫星定位通常是需要有四个信号。

谢军:四颗星。

许戈辉:四颗星给出四个信号。

谢军:对,四颗星给出的,应该说我们统一设计的一个信号,你就可以实现这个定位,来自于四个不同的方向那么定位,所以我们有时候又讲,卫星导航实际上最后是起到什么作用呢?起到一个时间的基准、位置的基准这样一个作用。

谢军:北斗应用效果不如GPS但定位精度相当

解说:目前世界上只有少数几个国家能够自主研制生产卫星导航系统,当前全球有四大卫星定位系统,分别是美国的全球卫星导航定位系统GPS,俄罗斯的格洛纳斯GLONASS系统,欧洲在建的伽利略系统和中国的北斗卫星导航系统。

许戈辉:这样从一个大范围上来比的话,我们有什么优势和不足呢?

谢军:作为卫星导航系统来讲,它总是要有几个段来构成的,一个要有我刚才讲的也是我自己所从事的工作,就是空间段的很多很多个卫星或者说有一组卫星构成的星座组成的,另外还要有地面的运行控制段,还有这个用户终端的用户段。从目前来讲应该说卫星导航这个领域的发展美国确实是领先一步,它在应该是1994年、1995年它就投入这个提供服务这样的阶段,而我们国家的以北斗卫星导航为代表的应该说我们2000年实现了一个快好省的建设目标,就是通过有源定位的这种原理,实现了一个定位。2012年我们实现了在中国及周边地区提供这个有源和无源服务,两种服务这样一个定位受时这种功能。伽利略和那个俄罗斯的格洛纳斯应该说,伽利略目前还正在建设中间,那么俄罗斯的格洛纳斯应该说中间也曾经为俄罗斯这个政府和一些企业提供过服务,但是整个运行状态应该说不如GPS好,那么我们国家的北斗呢,我个人因为是搞空间段的,我觉得从现在的这个处的位置来讲,应该说还是一个发展非常迅速一个领域,但却是从应用的角度来讲,从应用效果来讲,应该说还不如GPS,当然在精度上,我们最近从2012年年底投入正式运行以后,我自己也非常关心从在中国国内及周边地区的定位精度来讲,应该说跟GPS是相当的。加上我们配套的地面增强系统来讲,应该说现在都是米级的,甚至个别行业个别的有些企业已经做到了优于米级这样的水平。

许戈辉:就是它有没有什么我们应该去了解的中国特色?

谢军:GPS现在所提供的服务应该说都是这个我们叫的无源定位这种体制,无源定位反正就是意思就是说,你用户可以不用发射任何信号免费的就可以收我这个卫星的信号,实现对自己位置的一个准确的定位这样一个方式。那么我们国家呢这个北斗系统从2012年提供服务以来,我们就是两种服务,一种就是跟GPS相同的,在区域范围内可以让用户免费的然后直接接收,实现自己位置的这个确定,再一种呢我们有源定位,有时候也叫利用有源测定这样的一个技术,来实现用户可以把自己的位置报告给其他的,比如说一个网络,一个指挥控制中心,那么这种有源定位的这个功能应该说在调度系统亿还有一些指挥系统上应用的是非常好的。所以从优势上来讲,或者讲是从比较上来讲,我觉得我们国家这种有源定位应该说是北斗的特色,也是从卫星导航发展的趋势上来讲,可能也是应该坚持的一点。

谢军:下一步北斗要在全球范围内提供服务

解说:2003年底北斗卫星导航系统进入到关键的时期,谢军受命担任总工程师,对一直从事系统研发的谢军来说,如何领导卫星研发团队是一大挑战,对于整个团队来说,如何在短时间内追赶当时已经能够很好地提供服务的GPS系统则是最大的挑战。

许戈辉:能不能用一个比较形象一点的一个比喻,就是那个时候的GPS和咱们的北斗是什么样的差距?现在我们追赶到什么程度?

谢军:如果形象的比喻,我觉得2004年的时候我们只有刚才讲的有特色的有源定位这样一种体制,那么这种体制的用户数量是受限制的,而GPS当时已经在全球提供无用户数量受限制的这样一种定位服务,卫星导航定位服务。而我们这个无限制的这个,人家如果有我们是无这样一个状态,当然我们有这个有的这个东西跟它比,数量上可能都不止万分之一这样的服务对象的情况。那么今天呢我们应该可以说,我们至少在中国范围内我们跟它是相当的,也就是说中国在国土及周边范围内,你应该可以选择GPS也可以选择我,应该是一比一这样一个,这个是相当的一个水平的。

许戈辉:我们需要基于爱国情怀去选择北斗,还是说不我们是在同一个竞争的起跑线上,哪个好用我们就用哪个?

谢军:作为我自己空间段卫星设计师来讲,我当然更希望我们国家的企业也好,一些装备也好,老百姓也好都用我们的北斗,但是我们的标准来讲现在孙老先生,孙家栋我们原来也是我自己非常崇敬的,也是北斗卫星设计,整个工程的总设计师讲的就是北斗是中国的北斗,世界的北斗,所以我们现在来讲我自己的心态就是,在中国及周边地区以及下一步我们要在全球范围内提供服务应该说,就你刚才讲的,你愿意用北斗就用北斗,愿意用GPS就用GPS,我相信由于北斗的一些特色,包括我自己刚才已经描述的和现在还没描述出来的,我觉得最后一定北斗的用户是会越来越多的。

许戈辉:是不是这个兼容就保证了北斗它能够让大家选择的时候,既选择北斗,又兼容其他的设备。

谢军:对,作为北斗我们系统在设计的时候确实有一个要求,就是一定要考跟已经在国际范围内提供服务的这些卫星导航系统要兼容,也是我们的一个要求,也是我们的一个特色。

许戈辉:那我由于不是技术背景的人,我会用另外一个角度去看待这个问题,就是说其实现在我们的这个世界都已经不是说你死我活,非此即彼,我们是需要是一个多元的,包容的,兼容的这么一个社会,但是这不仅仅这个导航技术层面,在整个世界的范围这都是一个大的趋势。

谢军:对,大趋势。在卫星导航领域更是这样的,去年的这个北斗年会上也有美国的专家在说,世界上真的需要四大系统还是几大系统吗,每一个系统都需要20多颗星构成一个自己独立的网,那么四大系统将来肯定就是上百个导航卫星,有这种需求吗?我们最后分析完以后,实际上各国有自己的一些特殊的要求,同时大量的导航卫星上去以后还会给用户带来真的非常便利,非常好用的一些服务的效果,包括精度会非常高,任意的四颗卫星可以完成定位,那我这时候我就可以选北斗也可以选用GPS,由于有了兼容的这个基础,所以这种趋势确实是大势所趋,而且这个现状也是这样子。

许戈辉:这种合作共赢它还需要走过挖一段比较艰难的路。

谢军:因为任何一个系统设计我们知道,就包括现在网络都有后门,你用别人的系统后门钥匙在别人手里掌握,我自己的系统我自己应该说是非常放心的。

许戈辉:咱们的北斗导航系统整个的核心技术和配套的设施是不是都是自主研发的呢?

谢军:应该讲我们北斗卫星系统的整个从策划从设计、研发都是立足于自主这样一个原则的,那么当然在有些原器件甚至个别的原材料上头国际上现在都是通用的,所以我们还是在采用一些国际上的原器件。但是在2010年之前吧,我们有一些关键的原器件还是要依赖于国外的进口,比如像一些计算机的处理芯片呀,还有一些存储器,大规模的集成电路,那么从2010年之后,我们去年发射的,以我们中国空间技术研究院为例吧,我们发射了三颗全球的北斗导航卫星上的这些关键原器件我们现在都是自主的。那么北斗卫星上的一些大的部件全部都是我们自己研发出来的,原子钟也好,大功率放大器也好,还有一些精密的测量部件,全部都是我们国家的企业自己搞出来的。

《名人面对面》节目在凤凰卫视中文台播出【节目专区】

主持人:许戈辉【主持人专区】

首播时间:周日20:30-21:00

重播时间:周一 04:00-04:30  13:40-14:05

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[责任编辑:姚熙雅 PV072]

责任编辑:姚熙雅 PV072

标签:卫星 北斗

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