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中国北斗卫星曾遭某国电磁干扰,36岁的王飞雪仅用70天破解

2020-08-04
来源:射频百花潭
关键词: 卫星 北斗 杨长风

  正因为如此,所有卫星系统在投入使用之前,都必须向ITU(国际电信联盟)申报卫星网络的频率和轨道信息资料,除此之外,有时候你向国际上申报了频率轨道资源之后,你跟相关国家进行谈判避免产生干扰。

  上个世纪90年代,中国确立了北斗三步走发展计划,第一步建设北斗一号系统,又叫北斗卫星导航试验系统,实现卫星导航从无到有;第二步,建设北斗二号系统,从有源定位到无源定位,区域导航服务亚太;第三步,建设北斗三号系统,实现全球组网。

  当时中国想要申请频率,遭到了某国的干扰,某国想要在大会上删除中国想要的频率,后来中国联合俄罗斯,让计划破产,最后,中国和欧盟联合申请到了频率,在2007年之前要发射,否则无效。

  由于和欧洲伽利略的合作出现了问题,中国“北斗”二号2004年才立项的,所以留给“北斗”二号的研制时间只有3年,而当时一般研制一颗卫星需要5年。当时,在北斗所有人的努力下,终于在2007年4月初,首颗“北斗”二号卫星成功发射。

  据北斗总师杨长风回忆,北斗二号第一颗卫星发射以后,就受到某国复杂电磁干扰,卫星通信甚至发生了阻断。

  电磁干扰(EMI) 是一种任意的电磁信号或电磁扰动,它可以是天然的,也可以是人为的。正是这种扰动信号会降低卫星上电子部件的性能,或者使其功能受到抑制。

  在航天史上,由电磁干扰引起飞行计划推迟和飞行失效的事例很多。如探险者-3号在与运载火箭对接之后,由于发现干扰问题而推迟发射;徘徊者-6号的电视摄像机的两个通道,在发射67秒后因设备意外触发而烧毁;羚羊-3号由于受重量的限制,开关器件未上星,致使分子氧浓度的测量模糊,损失了不少数据,总之,在卫星的各种故障中,因电磁干扰或电磁环境不相容引起的系统故障约占1/3。

  如果不能解决电磁干扰,那么北斗二号后续计划将无法进行,在这个时候,王飞雪接下来了这个难题,承诺三个月解决。王飞雪是中国北斗专家,也是中国航天领域的少年奇才,当初90年代中国北斗工程刚刚立项的时候,就遭遇了信号“快捕精跟”问题(快速捕捉精确跟踪的缩写)。

  就在众人一筹莫展之际,还在国防科技大学攻读博士生的王飞雪向自己的国防科技大学郭桂蓉教授主动请缨要解决这一难题,最终,王飞雪成功研制北斗“快捕精跟”技术设备,年仅27岁。

  后来他还和团队一起攻克导航信号短时高精度测距等一系列关键技术,先后研制出我国第一台便携式用户机,世界领先的监测接收机、精密测距码模块及注入系统、星载上行测距终端等星地设备,为建设我国独立自主的北斗系统做出了卓越贡献。

  仅仅用了70天,他和团队拿出了具有强大抗干扰能力的卫星载荷,一举攻克强干扰环境下高精度测距这一世界难题,使卫星抗干扰能力提升1000倍,避免了国家巨额损失,那个时候王飞雪也才36岁。

  当中国启动北斗三号建设的时候,北斗卫星导航全球系统首颗实验组网卫星在西昌卫星发射中心成功发射,标志着中国北斗系统由区域运行向全球拓展的启动实施。在这项任务中,王飞雪和团队承担了30余项任务,是国家唯一同时承担北斗卫星导航系统核心体制、卫星载荷、地面运控、测试评估和装备应用任务的团队。

  王飞雪曾说:“这条路,没人知道哪里是尽头,但我们必须走下去,如果说是使命感,这就是我们的使命感——为建设世界上最好的卫星导航系统奋斗终生。”

  如今,北斗三号全球卫星导航系统正式开通,我们应该像王飞雪等一大批北斗人致敬,正是因为有他们的付出,中国才成为除美国之外,第二个拥有成熟导航系统的国家。


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