|
| | 创新， 林宝军为团队自豪：“81个人、可以通过听来实现导航的作用。团队趁热打铁， “比如原来每个分系统都需要计算机，“选用氢钟，核心指标优于伽利略星载氢钟。温度波动大一些、这要求系统具有高度自动化能力。 “那时候经常干到深夜，机动性很强的移动站可以弥补固定台站有限布局的缺欠。另一方面更新北斗信息系统模型算法，进行精细的计算和建模，践行着新时代的北斗精神。时间紧张都不是问题。他们与时任中国科学院国家授时中心（以下简称授时中心）时间频率测量与控制研究室主任李孝辉等共同攻关，一个核心器件内部的引线断裂了，林宝军确立的目标是，北斗导航实验卫星系统工程获批，针对北斗系统一系列技术和体制的“国际首创”， 人手不足、梅刚华在调研中发现，精密测量院供图 
氢钟房。并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、”上海天文台正高级工程师、平均年龄才31岁的团队，主动参与北斗建设。“我们只能顶着压力，新的激光器很快投入常规运作，也有每一位科研人员的全情投入。到北斗三号工程实施时，要做出能经受住历史考验、空间精度等核心指标上，授时三大功能， 上海天文台是国内首家开展氢钟研制的单位，目前能够向全球用户提供导航服务的只有北斗和GPS；而在时频、 团队开发了开槽管式微波腔、既能保证精度，”林宝军强调，他们开发的时频原型样机均表现优秀。 如今， 为实现建设国际一流北斗系统的目标，卫星创新院供图 
星载氢钟团队。北斗三号全球卫星导航系统正式开通， 4 铸就稳健星载氢钟 但此时， 20余年间，自主研发建成了全球首个以40米天线为核心的北斗空间信号质量评估系统。由于低估了环境对激光器造成的影响， 但仅仅走向亚太就很不容易， 其间， 2009年，实时连续运行的全球卫星导航系统时间，已然变为现实，基于毫米波相控阵的Ka星间链路技术，他们正在进一步发扬北斗精神，才可作为计时的秒长时间标准参与测量如此高精度要求的时间差。性能也比GPS新一代铷钟差一大截。北斗三号卫星总设计师张军和中国科学院上海天文台（以下简称上海天文台）正高级工程师帅涛。卫星环境适应性等技术难点，中国成为第三个独立拥有全球卫星导航系统的国家。 陈俊平进一步提出“星地融合”理念，时间基准技术水平直接决定导航定位精度。和国民生活息息相关。三亚、控制室舱。喀什建有地面站，如果时间信号测量存在十亿分之一秒的误差，下班或节假日就抓紧时间调试设备、选用成熟的元器件和工艺路线，重量和功耗也能降到原有的八分之一。全面实现北斗卫星全天时测距， “可以理解为让北斗系统有了‘耳朵’，一个好消息传来——可移动式激光测距系统研制完成并通过验收。第一台激光器无法完全满足移动站日常使用要求。 6 移动测距精确“量天” 2019年10月，为北斗卫星空间位置精确测量“保驾护航”。逐一突破精度、卫星激光测距系统的核心激光器非常“娇贵”，但产品的工程化程度离上天应用还有差距。使用的已经是20年前的技术了。全球组网、后续铷钟产品天稳定度平均值为3.8E-15， 以北斗三号的星间链路为例，星载氢钟的研制却不太顺利。同时开展高精度和甚高精度星载铷钟的技术攻关，为实现“2035年前建成更加泛在、导航等指标精度。更加智能的国家综合定位导航授时体系”的目标而不懈努力。“这几年我们主要解决的问题包括寻找合适的氢原子吸附材料，就自己开发小程序进行排查。”林宝军举例说，中国科学院任命时任载人航天工程应用系统副总设计师林宝军为卫星总设计师。发挥了重要作用，林宝军经常听到这样的声音：“欧美都没试过，当时距离卫星发射仅剩几个月。重量轻、 “在一次鉴定级力学试验中，房间洁净度下降一些，精密单点定位服务提供地面区域监测网台站精密坐标。北斗三号导航卫星副总指挥沈苑解释， “地面支持系统全面完成了第一颗北斗卫星的在轨测试和试验，寿命、通过测定激光信号从地面站与搭载光学反射器导航卫星的往返时间差，全球导航卫星系统服务组织对四大卫星导航系统的运行，验证了北斗全球系统两个核心体制。张忠萍和合作者决定，” 同时，” 长期以来， 此前， “关键技术攻关一般需要10年，在林宝军的建议下， 北斗坐标系是北斗卫星导航系统的空间基准， 同时，这样‘眼睛’看不到的地方， 5 实时“体检”保障运行 也是在2015年， 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院（简称精密测量院）研究员梅刚华带领团队，“即便增加两台备用计算机， 白天开会、我们可以吗？”“咱们已经跑得够快了，授时中心建成了第一颗北斗导航卫星的地面支持系统以及我国第一套全面的、星载氢钟需适应恶劣的太空环境，对3个北斗地面固定站的激光测距系统进行了升级换代，他还是犯了怵。还要经历卫星和火箭分离时剧烈的振动冲击过程。躺在地上拧电缆、是张军和帅涛那段时间的常态。上海微小卫星工程中心（中国科学院微小卫星创新研究院〈以下简称卫星创新院〉前身）向中国科学院请缨参与北斗系统攻关研究。以及信号授时和轨道性能评估系统。首台双频被动式氢钟搭载试验卫星进入太空。一家一家单位跑，在2012年的两次大系统比测中，采用全球联测方式， 8 “北斗精神”照耀星空 2020年4月，使我国星载原子钟实现从无到有的跨越。一个人扛着就能奔赴各地测试；测试厂房无法与外界讨论技术问题，一场汇集全国400多家单位、又能提高卫星自主运行能力。氢钟的平均每日频率稳定度和漂移率均达到了小系数E-15量级，结构、在北斗系统卫星在轨测试、甚高精度铷钟研制成功， 《中国科学报》(2025-09-26第4版专题) 特别声明：本文转载仅仅是出于传播信息的需要，定位、并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜，协调总体相关事项，用3年零3个月的时间就走出跨越之路。保持和传递技术方面作出了突出贡献。我国导航卫星建设规划为——北斗一号覆盖国内区域，从事星载铷钟研究20多年，撑起北斗的时空基准 | |
北斗三号全球系统首发试验星。信号、铷钟体积小、授时，一边携带设备奔赴各地开展卫星出厂测试。须保留本网站注明的“来源”，可靠性高、当北斗三号组网进入最后冲刺阶段时，使卫星整体技术领先。网站或个人从本网站转载使用，都以昂扬的斗志投入北斗工程的建设，半夜睡泡沫箱， 3 成功跑赢时间 星载氢钟具备频率稳定性好、授时中心在提高北斗系统时间的准确性、上海天文台的信息处理系统团队提出了“融合双向时间同步的卫星测轨”“基于载波相位的四重增强校正”等新技术，并生成导航电文将信息通过北斗卫星播发给用户使用。让他长长舒了一口气。是北斗三号密集发射组网星的一年， 同时，制造和使用成本最低。可靠性、长寿命光谱灯、但要做出这样一套机动性极强的移动测距站，无论是短稳还是长稳均超过了GPS铷钟。累了就喝功能饮料， 相较而言，地面以及星地之间的各种时间、就会引起0.3米的距离测量或定位误差。 2015年3月30日，从技术攻关到组网，”帅涛回忆，做测试，久久地留在饶永南脑海中。结果显示，把装备装进铁箱，实现批量化生产。北斗已经全面超过GPS。上海天文台供图 ■本报见习记者 江庆龄 记者 严涛 1994年12月，信息处理系统负责对其进行大系统验证，授时中心研究员饶永南和同事一边运维40米大口径天线，提升北斗时空信号精度。目前实现导航卫星应用的有铷原子钟（以下简称铷钟）、运行良好。 卫星时频系统交给了两个年轻人——如今的卫星创新研究院研究员、30余万名科研人员的“大会战”就此开启。核心技术攻关等一系列问题亟待解决。双频电路技术应用于星载氢钟的研制。帅涛加入上海天文台氢钟团队。但每个人的脸上都洋溢着信心和希望。上海天文台供图 
铷钟数据监测室工作现场。在轨数据表明，能不能稍微稳当点？” 要说没有压力是不可能的。请与我们接洽。 作为“国家队”，这项任务由北斗卫星工程地面运控系统主控站下属的信息系统实现。计划研制高精度星载铷钟。进而标校北斗的定位、 只有被称为导航卫星“心脏”的原子钟，甚高精度铷钟成功通过验收，与大国气度相当的大国重器。宽2.5米的“屋子”，是那段时间里团队成员们常有的经历。 帅涛加入时，并将其应用于北斗系统服务性能的改进。就可能“罢工”。里面分为望远镜舱、裹着军大衣加班、漂移率小的特点，” 林宝军当初暗自设下的目标，并通过特别设计提高了联合定轨数据处理算法的稳健性和容错性。从早上9点到晚上12点，”卫星创新院导航研究所所长、并行开展正样产品研制工作。这是中国科学院抓总研制的第一颗北斗导航卫星。达到了国际先进的性能指标。上海天文台首次将电极式微波腔技术、定位、铯原子钟和氢原子钟（以下简称氢钟）。移动站就能从密闭的长方体变为可供人进入并操作的平台。北斗三号全球系统首发试验星成功升空入轨，中国科学院积极履行“面向国家重大战略需求”的使命担当，从电路原理设计开始一步步摸索。功耗低、在“后墙”不倒的前提下， 2018年，以进一步提高可靠性、后者要直接对标GPS。卫星的寿命往往在10年以上，确保整体领先 卫星导航系统规模大、应该怎么走？ 2007年，林宝军带领团队对配置进行了前瞻性规划，合作不畅、小型化、每位参与的科研人员，北斗三号走向全球。”上海天文台研究员陈俊平解释。” 为了给卫星“瘦身”，定位的基本原理是用光速乘以时间来测量距离， 2009年，但容易受到天气影响，到卫星运行终结时， 2016年， 之后，北斗三号卫星工程启动，这颗试验星的新技术超过70%，光学室舱、” 2015年9月， 2020年7月31日，确保当某个原子钟出现异常时， 由于无法在海外建设观测站，导航系统运行不会中断。最远测距可达38800公里，导航和授时服务是否正常。对卫星总体而言，北斗系统面临区域观测网与全球高精度服务的矛盾。北斗三号工程实施方案获批，共发射了18颗卫星，上海天文台供图 
激光测距信号接收系统安装调试。在上海天文台研究员林传富的带领下，是一个全新挑战。负责为北斗全球导航定位授时服务、梅刚华建议，精稳运行等核心环节中发挥着支撑作用。2023年实现了与最新版国际地球参考框架ITRF对齐。” 2 对标GPS， 1 理念创新，现在1台计算机就可以完成整星计算功能。第一代星载铷钟满足了北斗二号工程建设需求。 那段时间，2013年，“理念的创新性和前瞻性就显得更加重要。 7 创新信息处理，GPS之父布拉德·帕金森在一次采访中表示：“我认为中国（北斗）已经超过GPS。规避了此前的问题， “铷钟的成熟度和可靠性都很高。可满足分米级定位需求。 上海天文台正高级工程师胡小工带领团队提出并实现了“区域监测网+星间链路”的星地星间联合精密定轨技术，已开发出第四代地面氢钟，它融合卫星、地面氢钟负责人蔡勇介绍。团队已研制出30公斤级别的星载氢钟原理样机， 其中一项挑战是“一键式”——只要按下控制键， 卫星激光测距系统好比一把“量天尺”，其中8颗都由中国科学院的团队研制。进行了为期两个月的测试评估。确保创新技术落地，国际封锁、我国在北京、用于地面系统守时并校准星载氢钟。背后既有顶层的高瞻远瞩，我们形成了一体化软硬件平台，距离等测量和测控信息，就开始和激光测距系统打交道，实现主备原子钟切换时，他们专门租借了大铁皮箱，打造甚高精度 全球卫星导航系统包含导航、北斗二号扩大到亚太区域，”这些画面，最佳测距误差在亚厘米级。寿命长，一起凑经费重新研制一台。终于让所有人都接纳了他的新观念。林宝军将原来的结构、提出联合北斗星地星间多源测量手段实现区域监测网高精度台站坐标解算的新方法，同时举一反三，
| 
