北斗導航應全方位展開地面應用

在中國的航天史上，孫家棟是中國第一顆人造地球衛星、第一顆遙感探測衛星和第一顆返回式衛星的技術負責人、總設計師，是中國通信衛星、氣象衛星、資源探測衛星、北斗導航衛星等第二代應用衛星的總工程師，是中國探月總工程設計師，是中國科學院院士，中國“兩彈一星”功勛科學家。孫家棟的傳奇人生與中國航天發展中的多個第一密切相連。

2013年4月26日，被譽為“北斗之父”的孫家棟院士在中國汽車信息服務產業轉型升級大會上發表講話，回顧中國航天發展歷程，并表示北斗系統“應當全面展開它的應用，才能使我們的空間基礎設施表現出來應有的效果” 。

1970年中國第一顆東方紅衛星上天，直至今天，中國航天事業經歷了40多年的發展，航天事業發展的成果主要表現在從空間向地面傳遞一系列信息，為地面的經濟、社會服務。

回顧中國航天發展歷程

1970年第一顆東方紅衛星上天以后，國家對航天事業就安排了一種非常符合中國實際發展情況的道路。國家提出了航天事業發展要為國家經濟建設、國防安全服務。當時中央明確提出，中國航天事業發展的第一步就要即用與實用。

20世紀70、80年代國家經濟還比較困難，很難開展全面研究。所以我們首先搞返回式衛星，對回收的遙感數據在地面進行統計以支撐我國的經濟建設。第二顆是通訊衛星。當時我國通訊存在一定困難。有了通訊衛星以后，國家就很快地解決了通訊信息問題。在此基礎上，國家又重點安排航天事業擴展到空間探索研究領域。20世紀90年代，我國開始從事載人航天的研究和探索。21世紀初，國家又安排我們進行時空探測研究。但是它們在為國家經濟建設服務上，我心里感覺還是有限的。

北斗導航工程的“兩步戰略”

國家非常重視航天事業為我國經濟建設服務，國防安全服務當然是重點安排。直到20世紀90年代以后，我國經濟和科技實力已為航天事業發展打下非常好的基礎，國家才開始考慮利用衛星服務導航事業。

為保證導航衛星系統走得穩、走得更可靠，同時最重要的是對千百萬用戶服務，我們應當保證導航衛星系統的性能、指標以及服務的完好性。

20世紀90年代至本世紀初，我國基本建成了用兩顆到四顆衛星來保持導航的試驗衛星系統，并取得了非常好的成果。試驗衛星的成功，不僅在技術上打下了堅實的基礎，也培養了一支熱愛航天事業，在發射、測控、運控衛星等空間產品及地面應用等方面執行能力強的人才隊伍。

在這種情況下，國家中長期發展規劃制訂16項重大專項，北斗導航就是其中一項。為了使步子更穩健，同時也根據國家建設與急需，我們不做國際上如GPS那樣的全球化規劃。發展北斗導航系統分兩步走，第一步是把力量集中到區域性的導航，第二步再逐步覆蓋全球。這樣可以盡早為我國及周邊地區提供服務。如果一步就全球化，按計劃全面應用要推遲5年？7年時間，實際情況也不允許。

中央決策很英明，北斗導航系統工程分兩步走。第一步是先用，當時計劃使用12顆衛星，后來執行過程又增加兩顆，就是大家經常講的5+5+4——5顆是在同步軌道上，5顆在傾斜軌道上，還有4顆在中間軌道上，這些衛星能夠保證我們國土和周邊地區的覆蓋。

2012年12月27日，我國工程管理辦公室召開新聞發布會，向全國乃至全世界公布了北斗導航一期工程圓滿完成，正式向國內外提供服務。到現在為止，經過幾個月運行的考驗，北斗導航系統指標、性能完全符合當年設計要求，同時質量穩定，性能良好。北斗導航系統的成功，除了展現了我國科技和航天事業的發展水平外，它為國家安全、經濟、社會進步提供服務。

為了保證北斗導航系統在未來幾年中安全、可靠，連續、穩定地運行，確保不間斷地提供地面服務，國家在原有計劃中又有非常仔細的安排，形成共建的基礎設施，正如地面上供電、供水那樣可靠保證的系統。

為了保證現有北斗導航系統的穩定可靠，國家又安排了幾顆備份衛星，現在正在研究過程中。也就是說，天上的14顆衛星，一旦哪一顆衛星質量出現問題，我們能及時補充備份衛星保證其可靠運行。

北斗導航第二期工程已經開始，預計到2020年還要發射30多顆衛星，也就是之前使用衛星到8年壽命截止時，第二期工程要非常及時接上。那時，北斗導航系統能夠提供全球性服務。

全方位展開地面應用

從地面角度講，北斗導航系統應當全面展開它的應用，才能使我們的空間基礎設施表現出應有的效果。這幾年，我國各方面確實對北斗導航系統做了大量的投入，也安排了各項示范工程。汽車電子相關的企業和單位對推動我國北斗系統應用確實做了很大的貢獻。作為一名搞航天的，我深受教育。

我認為，中國汽車信息服務產業轉型升級大會非常有意義，對于我國航天事業、經濟發展、社會安全都起到非常大的作用。

我希望大家在開發地面應用的過程中，發現或者感覺現在的空間設備哪方面有不足的話，積極地提出好的建議，以便指導我們下一步改善工作，為社會各界提供更好的服務。

（本文根據北斗衛星導航系統總設計師孫家棟院士在中國汽車信息服務產業轉型升級大會上的講話稿整理而成）