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性能高出1000倍, 中国北斗被某国电磁干扰, 他成功破解助北斗建成

2007年4月17号晚上九点半,北京郊区一个操场围满人,他们不是来看星星的,是在等信号,十几台接收机摆在那里,屏幕都黑着,没人敢说话,卫星已经在天上飞了三天,地面却几乎收不到它的声音,不是没发信号,是发了也听不见。

这事要从头说起,2000年前后,全球导航用的频段差不多都被美国GPS和俄罗斯格洛纳斯占满了,中国想参与进来,只能跟欧盟一起抢航空方面剩下的那点边角资源,两边同时提交申请,按国际规则是“谁先用谁先得”,欧盟在2005年就发射了第一颗伽利略卫星,我们还在实验室做测试,时间很紧张,到2007年4月14日,北斗二号的首颗卫星终于成功上天,但留给我们的时间只剩下最后三天。

卫星刚进入轨道,问题就出现了,地面接收指令的成功率不到一半,信号时断时续,奇怪的是,旁边运行的GPS和格洛纳斯系统全都工作正常,技术人员仔细检查后发现,干扰源很有针对性,它的频率正好压在北斗使用的波段上,伪码结构模仿得很逼真,功率比背景噪声高出40倍,这不是偶然现象,是专门针对北斗系统的干扰,如果到4月17日晚上12点前还收不到稳定的信号,国际电联就要收回这个频段,之前投入的上百亿元资金就会白白损失,后续计划发射的35颗卫星也将被迫停止。

这时候站出来的,是王飞雪带领的八人小组,他们既没有现成的方案,也没有现成的设备,连测试用的平台都是自己动手焊接出来的,任务要求很简单,不能改动卫星上的硬件,只能想办法让信号在强烈干扰中保持有效传输,他们尝试过增加屏蔽层、提高发射功率,但都没有成功,后来突然想明白了,与其费力去阻挡干扰,不如让信号本身更容易被识别出来,就像在嘈杂的菜市场里喊人,光靠大声喊没用,但如果你的喊声带有特别的音调或节奏,熟悉的人一听就能分辨出来。

他们重新设计了编码标识,让北斗信号带上自己的身份证,这个办法听起来简单,做起来却不容易,样机接连烧坏三台,散热风扇都吹出了火星,大家轮流睡在行军床上,泡面配凉水,除夕夜没人看春晚,示波器上的波形跳得比心跳还快,到了第六十八天凌晨两点,有人喊出“稳了”,原本乱得像毛线团的波形突然变整齐了,抗干扰能力比计划高出两百倍,接收率直接达到百分之百。

4月17号晚上,信号准时传来,所有接收机同步亮起绿灯,有人蹲在地上哭起来,有人拍着同事后背笑起来,但大家都没说话,那一刻不是庆祝,是松了一口气——命保住了。

后来2008年汶川地震时,通信全断了,GPS信号也飘忽不定,救援队靠着北斗终端传回位置,那些终端用的是王飞雪团队研发的抗干扰模块,在塌方区里它也没掉链子,定位准得让人意外,有人事后说那时才明白导航系统真的能救人命。

北斗系统现在全世界都能用,但很多人不知道,它差点在2007年4月17号前夜就停了,欧美当年设的障碍不是技术太难,而是根本不想让你参与进来,那一晚操场上的绿灯亮起来,等于告诉大家这个系统已经没法干扰了。

翻资料时看到一张老照片,八个人挤在实验室门口合影,衣服都皱巴巴的,笑得有点累,没人穿白大褂,也没人举奖状,他们身后的墙上贴着一行手写纸条:“信号在,人在;信号丢,人散。”这话现在看着有点重,但当时确实就是这么回事。



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