中国人，为什么要研制自己的北斗卫星导航系统？

　　海湾战争让世界震惊

　　在北斗工程诞生之前，我国也进行过对卫星导航的理论方面的研究。上世纪 60 年代末我国立项的 " 灯塔计划 " 就是卫星导航系统的理论实践者，但最终因技术方向转型、财力有限等原因被迫搁置，熟知60年代我国取得的科学领域上的突破人人可以明白，对于当时的国力，再多一个卫星导航工程实在有点捉襟见肘，所以“灯塔计划”被经济建设所取代，但这一个夭折的计划却如一粒种子一般，深埋航天人的心里，等待时机发芽。

　　1991年，海湾战争爆发了，这次战争最大的亮点就是美国GPS卫星导航系统在战争中的投入 ，GPS 导航定位装备在美军海陆空力量上发挥的作用让美军自己都难以相信，战前美军预测损失1.5-1.7万人的战争，最终以146人阵亡、467人受伤的代价，轻易击败了号称“世界第四军事强国”的伊拉克，取得了海湾战争的胜利。

　　特别是此次战争中，美军首次对战斧巡航导弹加装 GPS中段制导系统，使其中段定位精度提高到 12 m，最典型的应用是在美军轰炸伊拉克水电站时，原本轰炸机要顶着巨大的防空威胁倾泻数百吨常规弹药才能完成的任务，而 GPS中段制导系统的导弹，只需两颗——一颗炸出缺口，第二颗沿着缺口飞进去，在大空间跨度上就能实现对目标的精确打击。

　　自此，海湾战争中GPS卫星导航系统加持下的高技术武器显示出的巨大威力，让世界看到了冷战之后战争的走向，一种新的作战模式正在成型，中国在这场战争中深深认识到了卫星导航系统的重要性，决心研发自己的卫星导航系统。

　　卫星导航系统对中国的重要性

　　卫星导航系统，简单地来说最基本的特点就是，在任意时刻，地球上任意一点都可以同时观测到4颗卫星，以保证卫星可以采集到该观测点的经纬度和高度，以便实现导航、定位、授时等功能。

　　目前卫星导航系统的应用方面非常广泛：

　　在陆地方面，包括车辆导航、应急反应、大气物理观测、地球物理资源勘探、工程测量、变形监测、地壳运动监测、 市政规划控制等。

　　在海洋方面，包括远洋船最佳航程航线测定、船只实时调度与导航、海洋救援、海洋探宝、水文地质测量以及海洋平台定位、海平面升降监测等。

　　在航空航天方面，包括飞机导航、航空遥感姿态控制、低轨卫星定轨、导弹制导、航空救援和载人航天器防护探测等。

　　可以说一个现代化国家的方方面面已经离不开卫星导航系统，特别是在国防军事上，海湾战争已经全方位的改变了未来战场的作战模式。打什么，怎么打，完全可以通过卫星远程定位，一枚精确制导导弹即可完成任务。

　　所以摆在中国面前的只有一条路可以走，使用卫星导航系统，并且是完全自主研发的卫星导航系统。

　　艰难的北斗卫星导航系统研发之路

　　面对卫星导航系统的巨大潜力，中国的科研人员并没有缺席对卫星导航系统的研究，从“灯塔计划”开始，就不断有科学家论证符合中国国情的卫星导航系统。

　　1983年，“两弹一星功勋奖章”获得者、中国科学院院士陈芳允和合作者提出利用两颗同步定点卫星进行定位导航的设想，这一设想最大的优点就是在投入最小，研发时间最短的情况下，实现我国卫星导航系统从无到有的目标，当时这一系统称为“双星定位系统”，只是同样是资金问题，这一构想被搁置了。

　　陈芳允院士

　　1994年12月，中科院院士孙家栋被任命为北斗导航试验卫星工程总设计师，启动北斗系统工程建设，随后形成了北斗导航系统分“三步走”发展战略，第一步建设北斗一号系统。作为解决 " 有无 " 问题的第一步，北斗一号需要花小钱办大事，先前已经通过大量理论和技术上的研究工作的双星定位系统终于被启用。

　　2000年10月31日到2003年5月25日，中国发射2颗地球静止轨道卫星，建成最初的北斗一号系统并投入使用。但北斗一号系统缺陷非常明显，作为试验型号各项参数均远远落后美国的GPS，北斗一号系统不能覆盖两极地区，赤道附近定位较差，不能保证高动态要求和高保密手段的军事用途。

　　就在美国的GPS独步天下的情况下，欧盟在2003年发起的“伽利略”全球卫星导航计划，被认为是结束美国“独霸”局面的最有力挑战。因为整个“伽利略”计划资金消耗量巨大，不是欧洲某一个国家能承担得起的，为了缓解资金上的被动局面，欧洲航天局把注意力放在了中国身上。

　　中国对于欧盟提出的合作意向非常感兴趣，出钱资助“伽利略”计划，同时学习先进的卫星导航系统技术来弥补北斗系统的不足，还能促进国家间的学术交流，一举多得的事，于是，2004年中欧正式签署技术合作协议，中方承诺投入2.3亿欧元的巨额资金，第一笔7000万欧元的款项很快就打到欧方账户上。

　　但是好景不长，随着2005年开始的国际局势变化，欧盟开始排挤中国，中国不但没有像预设的那样进入“伽利略”计划的决策机构，甚至在技术合作开发上也被各种理由拒绝，中国成了只是提供巨额资金的“冤大头”，欧盟这种不地道的做法让中方十分不满。

　　然而，我国的不满并没什么实质作用，2007年，欧盟把中国踢出了“伽利略”计划的核心成员国，中欧之间的合作已经名存实亡，与此同时，欧盟居然接着将日本和印度拉入计划参与核心技术研发，而且不用什么资金支持。

　　狠狠跌了一跤的中国下定决定，走自主研发的道路。就像伟人说的：帝国主义亡我之心不死，与美国不说透关系的欧盟怎么会真心实意地和我国合作呢？

　　2004年，就已经启动北斗二号系统工程建设，直到2007年底，覆盖全球的北斗二号系统计划才基本敲定。北斗二号并不是北斗一号的简单延伸，它将克服“北斗一号”系统存在的缺点，提供海、陆、空全方位的全球导航定位服务，定位直接持平美国的GPS和欧洲的伽利略定位系统。

　　从此北斗二号系统的问世，一方面坚定了中国航天走自主研发之路的决心，也获得了国际上对中国技术的肯定，“开挂”一样的中国突破了欧美对中国的技术封锁，实现了拥有世界一流卫星导航系统的目标。

　　另一边，欧洲“伽利略”计划一直深陷资金不足的局面，研发进程一度停滞不前，而且北斗卫星导航系统的出现，不仅让欧洲不得不面对技术反超的“打脸”事实，还大幅度冲淡了“伽利略”系统的商业价值，资金缺乏现状将一直持续。

　　结语

　　曾经为中国北斗卫星导航系统打开最初“从无到有”局面的理论奠基人，双星定位系统的主要提出者，陈芳允院士，在2000年4月29日，因病去世，最终也没有看到中国北斗卫星导航系统的升空。

　　像陈芳允院士这样为祖国奉献一生的科研人员还有许许多多，向英雄们致敬！