好运属于永不放弃的奋斗者:北斗卫星导航系统的励志逆袭

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北斗导航定位专题（三）

上篇文章说到北斗一号双星定位方案虽然以很小的成本解决了中国的区域导航有无问题，但有很多不足，接下来的北斗二号曾经考虑对外合作。

一、合作失败

2003年，中国应邀加入了伽利略全球卫星导航系统计划，2004年中欧正式签署技术合作协议，中方承诺投入2.3亿欧元的巨额资金，中国将拥有该系统20％的所有权和100％的使用权，并能参与整个计划的管理和运行，分享世界先进科学技术的研究成果，带动我国卫星导航技术的进步，培养一批高科技人才，欧洲通过合作不仅可以获得“伽利略”计划所需资金，也为“伽利略”系统建成后进入中国巨大的市场打下基础，可以说是双赢。

然而美国担心中国可能利用伽利略系统提升军事能力，削弱其军事优势，对欧洲施压。欧洲也因领导人更替，政治风向改变，出于对于技术控制和战略自主性的考量开始对中方权力加以限制，中国发现欧洲在关键技术上对其有所保留，中国技术人员被边缘化，无法接触到关键的技术细节和研发进展，中国投入了资金，但未获得相应的权益。

当军事上可能产生对立的印度、日本也加入该计划之后，中国意识到合作已经不太可能了，开始专注于独立发展自己的导航系统，加大了北斗二号的投入，加快研制进度，确保其在精度、可靠性及覆盖范围等方面达到甚至超越全球其他卫星导航系统。

二、竞争险胜

在此之前中国与欧洲在伽利略计划的频段使用上就有争议，因为美国的GPS系统和俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统早已占去了大部分的“黄金导航频段”，中欧都盯上了剩余的次优频段。中国在2000年4月17日提出了轨道频率申请，欧洲也在2000年6月5日提出了申请。按照国际电信联盟规则是必须在申请的7年之内发射卫星入轨，并且地面收到卫星发射的相应频率的无线信号后，申请才有效，过期没有实施，之前的申请就无效。中欧申请的共同频段谁先占住谁就是合法使用者。

现在双方从合作走向了竞争。结果技术实力更强的欧洲2005年12月28日率先发射伽利略系统的第一颗试验卫星，占得先机，北斗二号似乎没有机会了。

对北斗而言唯一的机会就是2007年4月18日零时之前发射卫星，卫星入轨并发射相应频率的无线信号。同时在此之前伽利略系统没有开通使用该频率。这情景像极了每次中国足球队的世界杯预选赛，“留给中国队的时间不多了”， “小组出线还剩下理论上的希望”。

雪上加霜的事情是2004年北斗二号工程立项后，本来和欧盟协商要引进他们的星用原子钟，当初在谈判的过程中进展还不错，现在欧盟不给我们提供了，原子钟是导航卫星的“心脏”，是保证导航精度的核心部件，没有原子钟整个北斗系统就被卡住了脖子。

北斗人没有绝望，开始走上了夜以继日的自研原子钟的道路，组织了三支队伍，同时进行攻关，最终通过三支队伍你追我赶，用两年多的时间把原子钟研制出来了。同时举一反三，卫星的七大关键部件全部国产化。

终于在2007年把卫星研制出来了，更幸运的是伽利略系统的资金链出了问题，在此期间也没能发射卫星，开通应用。只可惜当卫星卡着时间进入发射场准备发射时又出现了问题。



在进行第三次总检查的时候，卫星的应答机出现了异常。如果要彻底解这个问题决，时间很可能来不及，要是不解决，卫星发射上去以后工作不正常，地面可能就收不到信号。解决问题要进行大量的排查试验，发射现场不具备条件，离最后的发射期限只有三天时间余量了，应答机拆下来以后送回上海研制单位肯定来不及，就近送到了成都一个研究所，技术人员三天三夜没有合眼，总算把问题解决了，并且在4月14号发射成功。经过三天的轨道调整和在轨测试以后，在2007年4月17日晚上8点钟，地面收到了卫星发射的无线信号，此时距离申请频率的最后有效期只剩下4个小时了，终于拿到了频率的合法权利。

2012年10月25日，第十六颗北斗导航卫星发射升空并进入预定轨道，标志着北斗二号系统星座部署完成。2012年12月27日，北斗二号系统正式向亚太地区提供区域服务。

三、再次合作

2015年1月16日，中国与欧盟完成了北斗与伽利略卫星导航系统第四次频率磋商会谈，计划进展不太顺利的欧盟接受了中国人提出的频率共用概念，结束了中国与欧盟长达9年的频率之争。

北斗卫星导航系统与俄罗斯格洛纳斯、美国GPS、欧洲伽利略开展合作，签署了双方兼容互操作政府间协议或合作备忘录，全球已有100多个国家应用北斗卫星导航系统。

2020年7月31日，北斗三号全球卫星导航系统建成暨开通仪式在人民大会堂隆重举行，北斗卫星导航系统实现了从跟跑到并跑，再到领跑的历史性跨越。

现在北斗导航系统在我国得到广泛应用，截至2023年底，国产北斗芯片及模块累计出货量已超4亿片，具备北斗定位功能的各类终端产品社会保有量超14亿台（套），导航与位置服务产业总产值超5300亿元。

是国运，也是北斗人永不放弃、拼搏奋斗的结果！