“北斗之父”孙家栋：卫星导航终端设备须国产化

　　孙家栋，中国第一颗人造地球卫星、第一颗遥感探测卫星、第一颗返回式卫星的技术负责人及总设计师，“两弹一星”元勋。载誉几十载，至古稀之年，孙家栋受命“嫦娥探月”；年进耄耋，他又坐镇开发北斗导航。

　　5月15日下午，省委书记汪洋，省长朱小丹在珠岛宾馆会见了出席珠三角卫星导航应用示范系统工程启动仪式的孙家栋一行。就在同一天，南方日报独家专访了孙家栋。在为时两个小时采访中，孙家栋总是保持着饱满的笑容，精神矍铄，思维清晰。回顾一路走来的足迹：去前苏联学了7年飞机发动机专业，回国却从事了9年导弹研制，此后40多年沉浸于航天事业，孙家栋用丰富的人生经历印证着那句被他一再提及的话：“国家需要，我就去做。”

　　开发北斗卫星导航系统亦然。“北斗出现以前，美国GPS在国内导航市场的份额占到90%以上，无论从国家安全还是经济效益考虑，都是重大隐患。”

　　这次，孙家栋再被寄予厚望，受命为北斗卫星导航系统总设计师。

　　◎搞了一辈子航天，航天已经像我的爱好一样，这辈子都离不开了

　　◎“北斗”可以将你的位置信息发送出去，使你想告知的其他人获知你的情况。目前在这项技术上美国也在向我们学习

　　◎就车载导航来说，我国终端设备的60%产自广东，这里有一条相对完整的产业链和一大批高素质人才，我对广东充满信心

　　2000年，2颗北斗导航试验卫星上天，中国卫星导航系统终于从无到有；2004年，试验结束，我国正式启动“北斗”建设，首次开始批量研制生产卫星和运载火箭，迈出具有中国特色的卫星导航系统之路。

　　当记者以“北斗之父”称呼他时，孙家栋连连摆手，“不不，这都是大家的功劳。”

　　谈规划 用20年来“三步走”

　　南方日报：“北斗”是我国自主发展、独立运行的卫星导航系统，从世界范围看，本身起步就晚，为什么还要提出“三步走”？

　　孙家栋：“三步走”主要考虑的是社会的需求和可行性。坦率地讲，虽然我国早就对卫星定位和导航技术有需求，但早期需求并没那么迫切，而且受限于技术、资金等因素，直到上世纪80年代后期，经济和航天技术都发展到一定程度，我们才开始有能力去发展导航系统。即便如此，在导航系统研发初期，国内资金、人才等基础也很薄弱，很难“一步到位”，就要分步骤分阶段进行。

　　南方日报：所以第一步就先建了一个“试验系统”？

　　孙家栋：对，就像“东方红一号”的发射给我国航天技术打下基础并培养了一批人才队伍一样，第一步“试验”阶段，我们先行发射了3颗卫星(其中1颗是备用卫星)，通过3颗卫星组网，验证整个系统工程设计的合理性。这既是为了摸索导航定位的基本技术和规律，更重要的是培养、磨合出了一支队伍，包括高质量的空间研发生产人员和地面数据分析人员，以及技术使用人员和终端设备研发人员，形成一条人才“产业链”，这些都是起步阶段培养起来的。

　　根据规划，“北斗”在2000年建成卫星导航试验系统，使我国拥有自己的卫星导航系统后，第二步是在今年正式建成北斗卫星导航系统，并将服务覆盖到亚太的大部分地区；第三步预计在2020年实现，建立起“北斗”的全球网络，将卫星导航服务覆盖到全球。

　　南方日报：为什么不在试验结束后，像美国、俄罗斯一样，一次建成覆盖全球的网络呢？

　　孙家栋：最主要是出于技术上慎重的考虑。美国一次发射了20多颗卫星，但之后摸索了十几年时间才真正使技术完善和好用；俄罗斯一下子做得很大，但是卫星的寿命较短，在后一批卫星发射上去时前一批的寿命已经基本消耗完了，造成了资源的极大浪费。建立卫星导航系统，本身就是大投资又高风险的事，所以我们从中长期发展着眼，采取了谨慎的态度。但20年的跨度又显得过长，为了满足这期间经济建设和国家安全的需要，“北斗”先实现对我国和周边地区的服务，再向全球铺开。

　　说应用 无人采矿将成可能

　　南方日报：刚才谈到的“三步走”规划，可以说是让“北斗”“上得了天”，但如何“落得了地”呢？也就是说，“北斗”能够应用到日常生活的哪些领域？

　　孙家栋：目前，北斗系统正在逐渐被国内用户认可，在农业、渔业、电力、气象监测、水文监测、国家安全等多个领域都有广泛的应用。比如在汶川、玉树抗震救灾中，“北斗”就发挥了重要作用，由于“北斗”具有短报文(即短信)功能，震区的救灾人员使用“北斗”，不但可以导航定位，还可将当地消息发出去。这是“北斗”独有的功能，汶川地震的第一条灾情报告就是“北斗”系统发回的。

　　“北斗”还可以授时。比如，可以应用到电力系统，电力系统的区域用电有峰值，如果在电力传输上不能统一时间精度错开各个区域用电高峰，就会因时间冲突导致电力网络瘫痪。再如金融系统，系统时间哪怕差一个毫秒，整个结算系统就会出现千万美元级的利息差别。应用“北斗”的授时功能，就能避免“差之毫厘，谬之千里”。

　　此外，还能应用到气象监测、空气探测中，因为不同大气湿度下折射率不同，通过信号传输就可以探测出空气湿度，从而提高灾害性天气预报的准确性。

　　一句话，“北斗”有着非常广泛的应用，未来结合通讯、互联网等产业，可以实现从交通、航空、农业等单一领域的应用到现代位置服务的跨越。如果将定位系统与矿山开发等技术结合，未来无人采矿也会成为可能。事实上，产业融合发展的效益将比单一应用大得多，“北斗”有希望走在前面。

　　讲市场 美俄向我们学技术

　　南方日报：由于美国GPS起步早，已经在中国市场占据了相当大的份额，“北斗”现在开始推广应用，会面临什么挑战？

　　孙家栋：首先是市场培育的问题。比如，对空间段的保证，不能说今天发六颗星，明天就坏三颗，那谁还买你这个终端机？一定要让用户觉得方便可靠。GPS在市场上有如此大的份额，你不可能把它都挤出去。我的想法是，加强和美国GPS的联系，尽量做到交互操作，同时不影响我们系统的独立自主。也就是做到兼容，让我们的用户机既可以接受GPS的信号，又能接受“北斗”的信号，两个信号可以同时综合使用，提高精度。当然“北斗”也可以“关闭”GPS，独立工作。

　　我们使用的所有终端设备，要特别强调国产化。假如到了2020年，“北斗”的产值是四五千个亿，而其中有三千个亿是买外国的零部件回来组装的，中国的附加值就一千个亿——咱们千万别干这个事。在这个问题上，国家要下决心。

　　南方日报：要赢得市场，“北斗”跟GPS比有哪些优势呢？

　　孙家栋：“北斗”有其它卫星导航系统不具的优势。就像前面提到的短报文功能，其它卫星导航系统只能告诉你什么时间、在什么地方，“北斗”除了让你自己知道何时何地之外，还可以将你的位置信息发送出去，使你想告知的其他人获知你的情况。在这项技术上目前美国、俄罗斯等也在向我们学习。

　　评试点 对广东充满信心

　　南方日报：此次首个国家级卫星导航应用示范系统工程落户珠三角，将在广东试点推广“北斗”系统，您认为广东在这一块儿有什么优势？

　　孙家栋：广东在卫星导航应用方面的基础非常好。广东既是第一经济大省，有发展卫星导航事业的资金基础，又是信息产业大省，卫星导航企业数量全国第一，就车载导航来说我国终端设备的60%产自广东，这里有一条相对完整的产业链和一大批高素质人才。我们在调研中发现，珠三角非常多的民营企业、汽车电子企业早就在从事“北斗”终端的研发，一些“北斗”应用终端已经在路上开始进行路测和跑车试验，性能已非常稳定。我看，在省政府与社会各界的努力下，广东企业将走出北斗应用终端规模经济的路子。

　　作为战略性新兴产业，广东省政府也很重视卫星导航系统在广东的研发和应用推广，对这一块进行了较大力度的扶持。通过这次这个项目，我们希望一方面能够将广东的示范效应辐射到其它地区，另一方面开拓思维，启发市场需求，将现在很多技术上能实现的事更多开发出来，应用到实际生活中。卫星导航系统的应用“只有想不到的，没有做不到的”，我对广东充满信心。(刘熠 张天赦 谢思佳)