第三项技术是导航卫星专用平台,这是一项“ 卡脖子 ”技术。当时整个北斗三号有160多项关键技术,专项卫星平台也就50多项,我们突破了一系列技术,建造了中科院导航卫星专用平台,实现了我们平台的高可靠、长寿命、小型化。另外,导航信号从天上播发下来,信号实际上是很弱的,必须通过大功率放大来解决,北斗二号和之前的是以买行波管为主,价格高,交付的进度也不一定保证。我当时一拍桌子,我说咱们自己来做。
还有一个关键器部件的技术创新。 我们要把天上的30颗星建一个“ 微信群 ”,这30颗星怎么运营,怎么对话?传统上我们使用欧洲的CPU,我当时找到了龙芯中科做了十几年的龙芯CPU,此前它没上过天,我说我来用。最后在2015年3月30日打的首发星就上去了。实际上在天上现在运行效果比较好。
我们还 通过龙芯+Flash架构,和FPGA+Flash架构,彻底改变了星上电子学系统的状态。当时大家都认为,这么一个大工程我们不能惹祸。 但是如果不做,就永远只能跟在别人后面一点一点走。我们大胆地用了,在天上的效果非常好。
除了CPU,包括FPGA、DCDC、微波器件,全部国产化,彻底扭转了卫星关键器部件依赖进口,受制于人的局面。
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技术创新固然重要,
但理念创新其实更重要。
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以前,北斗二号用的元器件是全世界最好的,寿命也只有8年。而我们现在全部用国产的器件,而且要把卫星做小,还要10-15年的寿命, 按传统的做法很难,所以我当时提出了功能链这个设计理念。
但这个做法出问题怎么办?我是卫星的总师,我来负责。
我们的首发星只有847.6公斤,小卫星实现了大卫星的能力。在评选中国科学院杰出科技成就奖的时候,李济生院士说了一句话:当时你们说不到一吨就把整个卫星都做下来了,我压根儿就不相信,人家好几吨重还做不下来,你那么小,功能还比人强,没想到你们还真的做下来了,而且做得比我们想象的还好。 卫星不但功能提高了,重量降低了,而且价格也降下来了,这就是理念创新的重要性。
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除了理念创新之外,
还有观念创新。
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航天有个传统,新技术不能超过30%。但是我刚才讲了,我们有一百多项技术,几乎70%的技术都是新的。从做神舟到做北斗,对我来讲,100%都是新技术,所以我当时提出一个观点: 新技术不等于不可靠,我们要采用靠谱的、符合客观规律的技术,加成熟的工艺、加充分的实验来获得快速的发展。现在天上运行结果表明创新没有产生问题,而且解决了长期困扰我们的跟着别人用传统的技术很难跨越的技术瓶颈难题,技术是学不来,买不来,施舍不来的,只有通过我们的创新来解决。
不要以权威的目标为目标,而是要以客观事物的本质规律、本质需求作为目标,这样我们才能真正取得进展,化不可能为可能。另外,要勇于担当,没有担当是不可能实现超越的。
刚到上海的时候,我说我年龄大了,没有希望了,等在座的年轻人老的时候能把北斗做成跟GPS相当,这一辈子就不白活。现在看,不要等他们老了, 我们已经是中国的北斗、世界的北斗、一流的北斗了。
2020年7月31日,我国向全世界宣布北斗三号开通,我也很荣幸到了会议现场。
在回去的路上,我很开心,利用新时代北斗精神“自主创新、开放融合、万众一心、追求卓越”写了一首藏头诗:
“自主铸就北斗星,创新擘画玉汝成;
开放彰显乾宇志,融合时空谋共赢。
万众抗疫同舟济,一心相异退群声;
追求普惠华夏愿,卓越湛卢献和平。”
后续, 北斗要做的就是要建更加泛在、更加融合、更加智能的下一代综合时空体系,要在2035年之前解决深空的问题、室内的问题和水下的导航问题。
上海科技根据中国科学院微小卫星创新研究院副院长、北斗三号卫星总设计师林宝军在2023复旦大学管理学院新年论坛上报告整理
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