北斗“達人”劉經南：將中國導航系統定位于全球第一梯隊

“在與祖國科技事業共同成長的經歷中，我深刻認識到，涉及國家安全的關鍵領域，一定要能自主可控，一定要有引領性、原創性的科學技術，大國才能步入強國之列。”6月12日，北斗三號系統完成全球組網前夕，大地測量與衛星導航專家劉經南院士榮獲湖北科技突出貢獻獎，站在領獎臺上他如是說。劉經南，我國衛星導航技術領域學科帶頭人，也是我國衛星導航定位工程應用領域開拓者。他帶領科研團隊不畏艱難、勇攀高峰，從跟隨、超越到引領，在我國衛星導航定位領域填補多個空白、實現多個第一。

探測西部油氣資源

科學有領域之分，科研精神卻一以貫之。

1962年，高中成績優秀的劉經南沒能被第一志愿北京大學生物學專業錄取，而是到了武漢測繪學院就讀天文大地測量專業。他一度想過退學，來年再考一次。直到大二，他才對本專業產生興趣。大學畢業，劉經南被分到湖南煤田物探測量隊，負責外業測繪，歷經各種艱辛，數次與死神擦肩而過，一干就是11年。11年里，劉經南不忘初心，他說：“我想做科學研究工作。”“本來我應該是1978級，因為錄取通知書在路上走了3個月，錯過開學時間，第二年又考了一次。”1979年，36歲的劉經南“再次”考入武漢測繪學院大地測量專業讀研。

20世紀80年代，國家部署對西部油氣資源進行探測，劉經南受老師委托西進青海、新疆。高程坐標不精確，容易給后期的開采造成很大誤差。如何提高高程精度，是劉經南他們要解決的問題。面對挑戰，他廢寢忘食，埋頭處理數據。“用衛星定位的方式，通過高精度轉換模型，就直接可以得到高程達到1米左右的精度。”劉經南說，他們修正了當時國際上衛星定位的大地高不能直接用于石油勘探的“定論”，滿足了國家開發西部的重大需求，劉經南也因此獲得了人生中第一個國家科技進步獎。

“懷疑一切”影響了他

中學時，劉經南偶然看到一本《馬克思的青年時代》，書中馬克思的二女兒勞拉問馬克思：“你最喜愛的座右銘是什么？”馬克思答：“懷疑一切。”“這句話影響了我一輩子。”在接受科技日報記者采訪時劉經南說。

劉經南搞研究有一個習慣，對教科書上的證明和理論，都要先學習然后找出問題，“我可不可以用另外的方式來推導它？”正是憑借這種“懷疑一切，敢于挑戰”的鉆研勁，他帶領科研團隊不斷攀登科學高峰，填補了多個空白，創造了數個第一。

20世紀80年代初，國際上有關兩大坐標系轉換的模型有三個，誰優誰劣，爭論十余年未見分曉。劉經南深入研究驗證后，在國際上第一次從理論和實踐上證明了三個坐標轉換模型的等價性，為這場爭論畫上一個圓滿句號。20世紀90年代，GPS（全球衛星定位系統）技術在國際上迅速興起，我國是GPS應用大國，相關軟件卻常常受限制。

攻關就要迎著困難上。很快，劉經南研制出我國第一個GPS商品化軟件———GPS衛星定位數據處理綜合軟件。目前，該軟件已被國內外數百家單位采用，占領國內80豫以上市場，并作為專有技術出口海外。

自主創新闖進第一梯隊

創新才能領跑。20世紀90年代，劉經南帶領團隊參與北斗項目科研攻關。

高精度衛星導航增強服務系統，過去主要依賴美國和歐洲。劉經南說：“它們本來精度也不算太高，我們常常還被故意降低精度。”

2005年，劉經南和團隊系統地研究并發展了全球衛星導航系統精密定軌、定位理論和方法，研制出我國首個具有自主知識產權的衛星導航數據精密處理軟件系統，在國際上首次實現四大衛星導航系統（北斗/GPS/GLONASS/ Galileo）聯合精密定軌。

2012年，我國北斗衛星導航系統正式為亞太地區提供服務，如何實現北斗系統高精度服務能力是亟待解決的問題。劉經南帶領團隊，提出建設國家地基增強系統的創新方案，并在湖北省建立了國內首個省級區域的北斗地基增強示范系統。

目前，自主高精度衛星導航增強服務系統，在全國范圍已形成了分米級、重點區域厘米級的定位服務能力，打破了國外壟斷。“在世界導航領域，我們實現了從跟跑、并跑到領跑三個層次。”劉經南說，導航精度也從100米到現在的動態厘米級定位，位居全球第一梯隊。

據中國衛星導航系統管理辦公室消息，我國北斗三號全球衛星導航系統最后一顆組網衛星發射窗口定為6月16日10時11分至10時50分。劉經南說，以5G為代表的“新基建”加速推進，北斗系統即將邁入全球服務新階段。

邢大軍據《科技日報》劉志偉/文整理