
徐穎:工學博士,中國科學院空天信息創新研究院研究員、教授、博士生導師,中國科學院光電研究院導航技術研究室副主任,“北斗”衛星導航系統科學家,曾入選“科普中國形象大使”。
日前,中國“北斗”衛星導航系統正式被納入國際民航組織標準體系,成為全球民航通用的衛星導航系統。這意味著“北斗”系統的全球服務能力得到國際社會的認可。“北斗”系統的成功,離不開眾多科研人員的傾力付出,徐穎就是其中之一。她是如何參與打造大國重器,又成為“‘北斗’系統宣傳大使”的呢?
作為我國光電領域最年輕的教授、博士生導師,幾年前您曾“火出圈”,當時是因為上了一檔節目吧?
是的。那是2016年,中科院舉辦科普講壇,邀請我做嘉賓。沒想到一場不到20分鐘的演講,讓我這個“北斗”系統設計人員變得廣為人知。
作為大國重器的“北斗”系統,其建設過程曲折起伏。做節目時,我使用了吸引年輕人的表述,例如“雷電和恐怖片更配,那么雷電和什么不般配呢?沒錯,是衛星發射。然而,‘北斗’第9顆衛星發射時,就是一個雷雨天……”遠離日常的航天建設,在我的講述中變得有趣味。大家聽得進去,也從中學到了新知識。
視頻走紅后,有網友稱您為“北斗女神”,您認可嗎?
說實話,我不太喜歡這個叫法。我更傾向于“‘北斗’青年科研工作者”。“北斗”系統構建成功,前后歷時20多年,有30多萬名科研人員參與,其中大多數不為人知。作為“北斗”一個分系統的設計師,我愿做大國重器上的一顆“螺絲釘”。
您是如何4歲上小學、16歲進大學、20歲讀研的?
我只是個平平無奇、成績較好的學生。我出生在四川省仁壽縣,母親是教師,父親是工人。兩三歲時,母親開始教我讀小人書和古詩詞。基于良好的家庭教育和閱讀培養,當同齡人還在讀幼兒園時,4歲的我就跨級入讀小學一年級了。
從小到大,我總是班上年紀最小的學生,而成績一直名列前茅。1999年,16歲的我考入北京信息工程學院。之所以選擇通信工程專業,是因為我認定“21世紀是通信的世紀”。大學畢業前,同學們紛紛面試大公司。當時國內通信產業蓬勃發展,一些大廠向我發來邀請,承諾豐厚的待遇,但我決定繼續深造。經過努力備考,20歲的我被北京理工大學信息專業錄取,碩博連讀。
我專攻信號與信息處理技術,這是當時通信領域的前沿課題。枯燥乏味的科研實驗,我可以連續做幾個月,一遍遍推倒重來。科研工作就是要“坐得住板凳”,全情投入,持之以恒。
求學時您就在科研工作中取得了成果,后來進中科院,壓力大嗎?
讀研期間,我攻克了有關導航信號增強的一些技術難題。2009年博士畢業后,我進入中科院光電研究院工作。作為科研新秀,我經常會在工作中遇到“卡殼”的情況,絞盡腦汁仍然無解。我會聽聽音樂,或者抽空去看場電影,讓自己放松,換換腦子。
我會推掉不必要的社交活動,從而把全部精力投入到科技研發中。有時為了解決科研難題,我把家搬到研究室,全力投入工作。在那種情況下是有些壓力的。
您是如何與“北斗”結緣的?
2011年,我在通信領域提出一個新的定理,為后來增強“北斗”導航系統的穩定性作出了一定的貢獻。導師認可我的能力,就帶我接觸了“北斗”研發項目,我被它的超強能力吸引了:在交通運輸、農林漁業、水文監測、氣象測報、救災減災、公共安全等領域都能發揮巨大的作用,堪稱利國利民的國之重器。
2012年,已被評定為中科院副教授的我擔任了“北斗”分系統主任設計師。我寫了十幾本數據記錄冊,經過反復推演和驗證,最終參與完成了有關“中國第一顆低軌衛星測試”的研究課題。為增強“北斗”系統的通信能力,我和同事還提出加入平衡階段的濾波器。
憑借自身的科學功底助力每一個環節,提升整個“北斗”系統的性能,是我們奮斗的目標。從“北斗二代”到“北斗三代”再到最新的迭代技術,我們親歷了國產衛星通信技術的快速崛起。在這背后,科研工作者付出了巨大的努力。一些重要崗位上的科研專家,經常要加班到半夜才能回家休息——他們是我的榜樣。
您是怎么成為“‘北斗’系統宣傳大使”的?
2015年,我成為中科院最年輕的博導。當時我提出,“北斗”系統不應該高高在上,而應讓更多的國人認識并了解。上級認可我的觀點,讓我做“北斗”系統的“兼職推廣員”。我緊跟潮流,利用工作之余的空閑時間做科普工作。
在學生眼中,您這位博導比較隨和。您和他們相處得融洽嗎?
我帶的博士生,大多數只比我小兩三歲,有的甚至比我大。在大家眼里,我是一個“嚴格但不嚴肅”的老師。有學生表示,比起博導,我更像一位師姐,能夠跟大家打成一片。
“北斗”系統問世時,一度受到一些質疑,請您談談對此的看法。
“北斗”衛星導航系統剛問世時,有些人對它不夠了解,并不看好。但我們知道“北斗”系統的研發有多么艱難——數十萬名科研人員前赴后繼,耗費了巨量心血。相比于其他衛星導航系統,“北斗”的先進之處在于其獨特的通信功能。它是唯一一個具備短報文通信功能的衛星導航系統。這意味著,“你不僅知道自己在哪里,還能讓別人知道你在哪里”,緊急求助的時候能得到回應。2008年汶川大地震時,對外發出第一條消息的正是“北斗”系統的終端機。
如今,大家使用手機上的精準導航服務,并了解了大量“北斗”系統的知識,這離不開我們的推廣和宣傳。有相關領域的國際專家表示:中國的“北斗”衛星導航系統,各方面已經比較完善。
“北斗”系統除了導航,還有哪些功能與人們的生活息息相關?
“北斗”系統正在潤物細無聲地影響我們生活的方方面面:當你的智能手環提示明天會有一場雷陣雨,當你用手機App查詢附近好吃的餐館,可能都在使用“北斗”衛星的服務。此外,農民可以在“北斗”的指引下用無人機播種;海洋牧場可以通過“北斗”實時監測水域的資源狀況;科考人員可以利用“北斗”實現對瀕危動物的跟蹤保護……
令人感到欣慰的是,我做的“北斗”系統科普工作,激發了許多青少年的科研興趣。有家長私信我說,正是因為看了我的演講視頻,他的女兒立志要當一名科學家,并于2019年如愿考入中國科技大學。那一年,我成為“科普中國形象大使”。同時入選的還有航天英雄楊利偉、“嫦娥之父”歐陽自遠院士等。
《人民日報》曾發文表揚過您,您對此有何感想?
2020年新冠肺炎疫情蔓延,“北斗”系統在武漢火神山、雷神山醫院建設的精準測繪中發揮了很大作用,為抗疫爭取了時間。當年我受到《人民日報》微博的關注和點贊,說“擁有這樣的青年科學家是民族幸事”。這個贊譽太高了,令我感到惶恐,唯有繼續努力。
采寫:冉默? ? 編輯:姚志剛? ? winter-yao@163.com