孙家栋院士：卫星导航系统的竞争力，取决于地面应用水平

航天 · 2017-3-2 09:05:56

“发展到现在，航天事业真正的效果，关键的关键，我自己的看法，我们搞航天人的看法，是在地面怎么样把它用好。这是非常关键的一件事情。”　　2月28日，荣获2016感动中国十大人物的两弹一星元勋孙家栋院士在“米级快速定位北斗芯片联合发布会”上说。

孙家栋院士：卫星导航系统的竞争力，取决于地面应用水平　　当天，中科微、全志、瑞芯微、展讯、联发科技等重点芯片企业与千寻位置网络有限公司合作组建的“网联通讯联合实验室”，联合发布了内置地基增强和快速定位功能的兼容型北斗车用芯片、处理器套片和4G套片产品。　　孙家栋院士指出，四大卫星导航系统正在进行全球化合作与竞争，最终的赢家，还是要看谁的地面应用更广泛、更深入、更成功。　　以下内容摘选自孙家栋院士的现场演讲录音，未经本人核实。　　孙家栋院士：　　各位领导，各位同志，各位专家，下午好。　　今天下午参加这个会议，我的心情确实是很不平静，很高兴。　　大家都知道，我是一辈子搞中国航天的，总共接近60年。在这60年的过程中，大部分时间脑袋想的是我们国家卫星怎么上天，或者每个应用卫星怎么做。　　我每次开会讲，中国航天从无到有，从小到大，从过去力量薄弱逐步发展到今天，中国航天确实取得了非常大的成就。这也是来源于中央领导的关心和支持，更重要的是全国和航天有关系的各行各业、在座各位过去长期对中国航天的支持。　　洋烟、洋火这么简单的事，都要外国人做　　回忆中国航天发展当时起步的时候，第一个阶段就是要解决我们国家从无到有的问题。中国在那样一个旧社会成立起新国家，为国家安全、为经济发展，全国人民努力，很快实现了中国几千年的梦想。　　当年在上海洋租界里，甚至一根香烟中国都不能做，叫做洋烟;一根火柴我们自己都不能做，我小时候都知道，叫洋火，人力车叫洋车。这么简单的事情，都要外国人做。就是在这么个非常困难的时候，我们国家能集中一切力量，把卫星升到天上去。　　那天开会的时候，白岩松说我好像掉眼泪了。其实，我们中国第一次把自己的卫星送到天上去，可能大家都会很激动。但作为我从事这份工作来讲，我心里为我们国家航天事业所取得的成就，确实非常激动。　　大雪封山前就要执行卫星返回　　从我们国家第一颗卫星上天以后，国家是非常明确的，搞航天不是单纯的显示综合国力，显示发展速度，更重要的，是要尽快解决国家安全问题。　　所以，大家看一看中国航天历史发展，第一颗卫星上天是发射的东方红。这颗卫星给中国航天打下了基础。但是，第二颗制定计划的时候，中央态度非常清楚，就是四个字，急用实用，为了解决当时的问题。　　我们国家是960万平方公里的国土面积。搞测绘的都知道，这个面积估出来能差多少，在当时心里是没底的，何谈制定五年计划。　　于是，第二颗卫星马上搞返回式。第一颗卫星刚上天，第二颗卫星就搞返回式，大家心理压力相当大。送上去容易，但是叫它回来是相当难解决的。那个年代没有现在的遥感卫星，天上照的照片都是光学照片，一定把它收回来。　　我们国家的国土面积号称非常大，卫星返回落到什么地方，在什么地址上开始回收，这在当时是一个大难题。找来找去，结果发现不是落在东南沿海地区人口最稠密的地方，就是落在四川人口最稠密的地方。当时卫星在西北没入镜的时候，给它下一个死令，要飞2000公里才能落地，大家看看地图，谁也找不出来非常方便的一条线。　　最后，还是中央下决心，就往四川省落，别的地方没地方落。在新疆的阿尔泰最北边的角，设了一个地面控制站，可以信号发到境外，就在苏联上空开始返回地球，经过2000公里以后落在四川。四川这个站到冬天的时候出不来，因为10月份就大雪封山了，第二年5月份才能出来。所以，要求我们一定得在大雪不封山之前来执行，完了部队才能撤出。　　卫星返回控制做得很好，正好落在四川。讲点小的故事，落在四川不是那么容易的事情，人口是最稠密的地方，怎么办?既要保密，又不能给老乡讲，要想一个方法让当地动员，到落下那天老乡在屋里都出来，别砸着人。　　想想这个怎么做，地方政府就想办法，做防空演习。到那天的时候敲锣打鼓，说国民党特务来了，大家出去抓特务。当然现在看起来都很有意思的事情。在这样一个困难的情况下，中央下最大的决心搞国家航天事业。所以从第二颗卫星，返回式卫星，解决了国土的遥感。　　中国航天从起步开始，就有明确的用户需求　　第三颗卫星是通讯卫星，要求马上就进入到同步轨道，解决西北地区和沿海地区通讯问题。我也知道那是很难的。我曾经跑过乌鲁木齐，坐火车坐了五天五夜。到了以后，我给北京打电话，到了长途电话局，约好了号，交了钱，说你等着吧。第二天下午四点，告诉我跟北京的电话连通了。就是在这种艰苦的情况下，国家下大决心要搞好中国航天。　　所以说，中国航天一开始起步，每一颗卫星都有一个明确的用户，是需求牵引的。那阵用户很好找。通讯卫星，搞通讯的人是用户；气象卫星，气象局用户提出的要求；遥感卫星，国土资源部是用户。　　我搞卫星的，任务谁给我提的，就是需求。需求是谁，这个国家有用户代表，交给用户。用户来提要求，和我们配合。自始至终，他作为甲方来监督检查这个事情。最后执行任务也很清楚，国家给我任务书，是用户签的，是这样的过程。　　卫星打到天上去，气象卫星，交给你气象局了，你气象局得用。所以国家花十几个亿搞气象卫星也是非常有用的，因为它可以把台风能给你报得很准。这一件事情，气象局一年报准几次，能使得社会更安全，给国家减灾省下多少钱。一算这笔账以后，搞气象卫星值得，就是一家用户办这个事情就可以了。那是国家在那个阶段，前几十年刚开始发展时的情况。　　当代卫星的用户群体是千千万万数量级的　　现在，渐渐有了导航卫星了，有了遥感卫星了，国家代号叫高分，还用原来的方法，说有用户。这个问题现在看起来就有点不太反映现实的情况。　　比如说北斗，大家可能知道，对外公布的用户代表是交通部。交通部为推动北斗导航卫星确确实实做了大量的工作。但是北斗逐渐起来以后，大家就感觉到了，这个问题不是这么回事，不是一家用户，而是千千万万用户。　　遥感卫星也是，一张图片下来以后，是国土资源部提出来的。但这张图片拿出来，任何一个人用的话都会产生非常大的效益。不管现在叫军用卫星还是民用卫星，用户是广大的。航天卫星上天以后，天上虽然把产品搞得很好，真正的效益产生到底有多大?真正起到更大的作用，关键就是我们的地面应用。　　确实，这几十年搞的过程中，每一颗卫星都要看一看用户拥有的水平，来总结经验，来判断这一颗卫星的效益到底能到什么程度。　　经过几十年的发展，经过这样的对比，我深深地感觉到中国的航天事业前一个阶段取得非常大的成就，应该感谢包括在座的各位对我们航天事业的大力支持。　　航天事业的效果，关键取决于地面应用　　但是，发展到现在，航天事业真正的效果，关键的关键，我自己的看法，我们搞航天人的看法，是在地面怎么样把它用好。这是非常关键的一件事情。要不然的话，好比如北斗，它的国家投资，我不说细数，说粗数，上千亿。同时，这样一个工程还不像地面工程，地面工程虽然也有寿命，天上工程寿命更严格。超期服役是另外一个问题。工程任务来讲，这个网工作到2020年。　　14个卫星，我说粗数，用了1000个亿，大家可以想一想，这个网一天运行的时候需要多大的代价。在这种情况下，假设我们不讲军用，军用打起仗来，代价就没办法算了，在经济效益来算，这本身就是个天大的事情。　　所以，国家在经济发展建设过程中，从我们有了高分、有了北斗导航定位，特别强调军民融合。尤其在和平时期，我们怎么样在应用领域里把它搞好，不仅仅是个经济效益问题，而是推动我们国家的社会进步。大家平时讲的这些用法，提高老百姓的应用水平，这个问题确实是很大的事情。　　正是这样的原因，可能大家没注意看中国过去关于航天发展的白皮书。北斗为这个事情，以国家的名义，去年公布的北斗白皮书，里面就讲北斗的组成。过去任何一个航天工程讲组成的时候我们都讲，卫星、火箭、测控系统、发射系统，最后带一个应用系统。这个应用系统就是用户，这个用户也都是单一的，比如气象卫星用户就是气象局。　　北斗白皮书总结过去的经验，这个工程是国家天基的基础设施。什么叫天基基础设施?就像地面的电、水、交通、石油，这是国计民生最基础的东西，上天以后国家要保证它长期运行，不间断的运行，一直对国民经济的延续发展下去。　　在发展过程中，旧的应用体制，北斗2号到2020年可能确实就到了寿命，改成用北斗3号。北斗3号的功能一定把北斗2号里的功能保留，要不然地面千千万万的设备，你没有了，你上天上一改，地面都得改，那这个问题太大了。完了以后，再发展新的东西。所以，需要保证长期稳定运行，为地面服务。还是这句话，天基的基础设施跟地面基础设施的性质是一样的。　　第二点是工程的组成部分，变化非常大。工程分三部分：第一部分是天基，就是天上的空间段，卫星多少颗，我们原来讲五大系统，基本不那么讲了，变成天基;第二部分，地面控制系统，一个卫星在天上飞，地面有管理，这两部分保证天基能够很好的工作;第三部分，特别强调地面应用系统，地面应用系统本身就是这个工程的组成部分。这一部分包含多少，比如所有的产业链一直到今后的，将来是无止境的。地面的所有应用，我理解就是今天实际上整个都包含在我们北斗应用这个工程里。　　导航卫星必须自主可控，否则就是天大的事情　　我感觉，随着信息时代的到来，现在国家对北斗应用的前景，确实是让人兴奋。　　再汇报一点感受。大家都讲到了，用卫星作为导航定位，确实我们得承认美国人走得早。美国三十年以前甚至更早就开始搞，为了向世界各国渗透到经济领域里去，美国国会正式做了决议，就是无偿无代价的用GPS提供定位服务。　　但是，军用的信号是用不了的，就是民用信号，无代价的。　　所谓无代价的，实质上对他有非常大的好处。一个好处就是可以推销它的设备，信号到你国土上用的时候，所有的一套设备逐渐推销给你。第二，信息安全问题，比如石油，我们国家能自主控制，电能自主控制，平时给你是可以，不给你的时候可想而知。　　现在大家可能体会还不太深。假设说我们国家没有我们自主可控的导航卫星信息，都在用外国的GPS、伽利略甚至格洛纳斯，一旦这个系统修改点风吹草动，这对国家的经济命脉，我感觉是天大的事情。　　从我们国家有了北斗以后，这么多年经过大家克服各种困难，能取得今天这样的成就，我作为航天人搞天上这一部分，从心里头确实向各位表示感谢。这是对中国航天整个的提升，为国家的经济建设所取得的成就，是最根本的一件事情。　　我们国家经过努力把航天事业发展到这么好，下一步前景又非常好，尤其是大家除了自己努力以外，真是经过各行各业互相渗透、互相支援，取得共同认识，联合起来，使得我们这个事业不断的壮大。　　所以，我们的联盟也好，联合实验室也好，尤其我感觉我们国家各方面的领导机关，认证、质监，在这方面都做了很大的推动作用，来使得我们的事业发展得更好。我相信经过大家努力以后，这个事情会发展更好。　　世界上现在最少是四大家族，四个系统在全球任何一个地点，谁也回避不了。　　我们国家现在要搞“一带一路”，2020年北斗3号要建立全球的系统，我们就想这个问题。卫星飞全球了，就境内用，境外干脆没人用，这样在世界上四大家族来讲，你这个问题到底怎么解决，这个问题是非常复杂的。　　所以，现在我们提出这么个问题，世界上将来这四家在竞争过程中，大家都提出来我们能联合起来，将来对用户效果更好。所以在国际上也有这样的会议主旨，四家一年开多少次会，要解决一个问题，兼容互操作，信息能兼容用。互操作就是大家能共同管理。　　现在看，谈了这么多年，兼容比较容易，互相在技术上多少让点步，可能你占点便宜，他吃点亏，这个好办。互操作这个问题，说实在的，这是主权问题，非常复杂的问题。为什么大家都能在一块谈，就怕有三家联合一起把你排斥在外，那样的话这个问题就非常严重了。所以谈的过程中，大家都尽最大的努力，显示自己的实力。　　实力在哪?不在天上，就在于你地面应用的水平。你的地面应用已经推广到渗透到世界的各个角落，你这个系统就比别人好。所以在我们国家自己首先得用好，才能随着我们国家的发展起到更大的作用。今天我参加这个会，看到因为大家的互联互通、联盟管理，使得我们这个项目，确实是提高了一个水平。　　航天地面应用、北斗应用这几年发展，我感觉是走这么一个路子。一开始开会研究，大家说核心芯片、核心器件不行，搞不上去，我们没法跟人竞争。这个逐步解决以后，又开始终端设备不行，逐步的大家又搞平台，逐步从高精度信息化来解决。　　总而言之，发展的形势非常好。作为航天人来讲，我今天说得多了点，借这个机会，非常感谢各位过去对中国航天天基给予的大力支持。现在尤其在地面这一部分，还需要各位更大的支持，使我们中国航天的应用推到更高的水平。

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