差点替代北斗的伽利略瘫痪 背后是中国与美欧暗战(2)

　　这就是北斗的首次成功应用的故事。北斗一代，因为比不过GPS和海事卫星被骂得最多的一代，在地震时却发挥出了不受地面影响的优势。

　　由于的做法是定位和通信卫星各司其职，所以GPS不具备北斗这样的通信功能。北斗一代的大部分信道资源必须让给定位数据的传送，所以通信上不能语音，只能短信，可没想到，真派上了大用场。

　　就是这个在骂声中成长起来的北斗一代，成为了救援指挥部队和前线救援人员最得力的通信助手，最大限度地保证了“72小时黄金抢救时间”的有效利用，彰显了北斗服务民生的技术优势。

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　　“伽利略”姻缘

　　1983年，韩国客机因导航故障误入苏联领空被击落，政府开始重视卫星导航的民用性，时任总统里根决定开放GPS给民众使用，GPS由军方专用变为军民共用。

　　1996年，时任总统克林顿发布《国家GPS政策》，承诺免费持续对民用开放GPS标准定位服务；鼓励各国引入使用GPS，激励GPS民用设备制造商、应用开发商和增值服务商进入民用市场。随着2000年GPS被写入《法典》，GPS军民两用性得到了法律形式的确认。

　　早期，GPS系统在所有的民用信号上放了干扰。后来为应对俄罗斯/苏联的格洛纳斯系统挑战，取消了这个干扰，定位精度就得到极大提高。但是，GPS开放的只是民码，定位精度仍然比军方使用的军码差了十倍。

　　天下没有免费的午餐，为什么要免费提供GPS服务？一个很重要的原因是，要收费，在技术上做不到。GPS是单向通信体制，只管发信号，是谁在接收并使用这些信号却不知情，也就无法收费。

　　索性“免费”提供服务，再通过收费的产品，衍生出一个庞大的国际性产业，既能使自身相关的高科技公司受益，又输出了强大的国家软实力。虽然政府在GPS不同发展阶段颁布了一系列国家政策，但是其核心思想有不变的特性：维护GPS全球领先地位，获取军事和经济效益。

　　但是随时可以停止GPS民码服务、增加干扰、乃至提供虚假位置服务信息。如果别的国家的军事系统上安装GPS，就受制于人，在关键时刻可能会导致灾难性的后果。

　　这事情还真发生过。1999年印巴Kaigil战争期间，直接关停了印巴战区的所有GPS服务，导致双方依赖GPS的设备无法使用，给双方造成巨大损失。

　　所以不仅是中国，的盟友也想搞一套自己的系统。法国前总统希拉克曾感慨地说：“没有自己的卫星导航系统，欧洲将不可避免地成的附庸。”

　　尽管反复劝阻，欧洲还是铁了心要搞自己的伽利略系统。

　　一天，科技部国家遥感中心副主任张国成回家时，儿子问他伽利略计划是怎么回事。张国成趁机做了次“科普”，儿子这下才知道，原来代表中方在中欧伽利略计划技术合作协议上签字的人就是他的父亲。

　　4年前，欧盟委员会副主席德帕拉西奥在和时任国家总理朱镕基会晤时表示，欢迎中国参与伽利略计划。中国和欧盟都希望合作研发自己的卫星导航定位系统，而相对独立于的GPS技术。在后来的谈判中双方一拍即合，中国拿出2亿欧元“入会”。

　　但中国真正的“入会费”其实没那么多。根据协议，中国第一阶段投入7000万欧元，其中只有500万欧元是支付外汇，相当于“入会费”，另外6500万欧元将以实物形式支付。也就是说，科技部将拨出经费，由国内的科研生产单位来承担项目，进行设备研制等。这为中国的机构和企业争取到了相当大的利益，在艰难的谈判之后，欧盟也作了让步。

　　诚心加入伽利略计划的中国，将自己的“北斗”定位为区域导航系统。但事情却起了变化。

　　进入2005年，欧洲政治开始转向，之前“亲华”的德国总理施罗德黯然退隐，由来自亲美政治家默克尔担任德国新总理，而法国也进入了领导人交替的时代，希拉克的影响力逐渐下降，亲美的萨科齐于2007年开始担任法国总统。

　　在伽利略计划的财政和利益分配上，欧盟也开始排挤中国，将中国关在了“伽利略”核心决策的大门之外。中国对“伽利略”的影响，甚至比不上没有为信号扩增系统支付一分钱的日本和印度。加上中国不可能接受国防上与日本、印度使用相同的系统，于是中国开始把注意力转移到沉寂数年的“北斗”系统上。

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　　频率之争

　　法国前总统希拉克说过，伽利略是为了避免欧洲沦为“技术附庸”的系统。他后来又说，可事情怎么发展成了这样，再这样下去，欧盟将陷入受中国制约的境地。

　　这戏剧性的变化，要从频率资源说起。

　　在卫星导航系统建设初始阶段，频率资源相对比较充沛，建设时间较早的GPS系统和GLONASS系统不存在频率资源的冲突问题。到了北斗系统和“伽利略”系统建设的时候，频率争夺战就非常明显了。

　　根据国际电信联盟“先占先得”的规定，哪一个国家能够先把这颗卫星发射上去，并且卫星向下发射这个频率的信号，以后这个频率资源就是他的了。这就不可避免地遇到了卫星轨道和频率争夺的问题。

　　先占先得的原则，显然是发达国家为自己的利益设计的，貌似公平，其实就不给发展中国家机会。但人算不如天算，欧洲出现了经济危机，“伽利略”系统资金链断了。当时“伽利略”系统提前申请了频率资源，并发射卫星占领了轨位。但是卫星并没有开通，只是占了轨道但没占频率。

　　“频率是国家战略资源，要像捍卫国土一样捍卫频率资源。”北斗频率设计与国际协调首席专家谭述森说。

　　经过复杂的频率设计与周密的干扰仿真计算，创造性地提出了卫星导航频谱共用与兼容性评估准则。经过与几十个国家 300 多次艰苦的谈判， “北斗”终于争取到了系统发展所必需的宝贵频率资源。

　　2007年4月17日，是北斗系统申报的频率资源的最后期限，要求北斗试验星必须提前发射。

　　卫星发射通常只有延迟，没有提前。为了争夺这个战略资源，经过各个部门的通力协作，截至4月14日长征三号甲火箭完成所有准备工作，在西昌卫星发射中心竖起等待发射。然而4月14日凌晨4点07分，现场又发现新的问题，火箭有一个连接器没有按照规定脱落，如果三分钟内不能解决这个问题的话，对火箭、卫星甚至发射场都会是灭顶之灾。

　　当时的发射指挥员在一分钟内下了7道指令，4点11分的时候，火箭带着北斗试验星成功升空。

　　4月14日发射北斗试验星，4月15日卫星实现变轨，4月16日始向下发送信号，在距离4月17日北斗申请的频率资源失效前24个小时内，中国正式启用了北斗申报的频率资源。

　　但这颗卫星进入轨道不久，遭遇大功率复杂电磁干扰，信号接收成功率不足50%。要是不解决，即将组网的10多颗卫星发射计划将无限期推迟。

　　要在小小的卫星上增加抗干扰设备，打造电磁盾牌，“好比把一头大象装进一个小冰箱。”这个问题，后来又是王飞雪团队解决的，他立了军令状，在3个月内，拿出了具有超强抗干扰能力的卫星载荷，将我国北斗卫星抗干扰能力整整提高了1000倍。时任我国卫星导航工程总设计师孙家栋院士感慨：“你们是李云龙式的科研团队，关键时刻敢于亮剑，亮剑必胜！”

　　中国北斗二代把轨道和频率都占上了，由于频率覆盖问题，除非中国事先同意，否则“伽利略”常规公共服务信号便无法用于军事目的。这就是希拉克那句话的缘由了。

　　而在谈判桌的背后，可不只是争取抢先发射那么简单，背后是中国攻克一个个核心技术，绕开欧美专利的实力。曾多次参加中美、中俄、中欧等国际谈判的王飞雪说：“实力，你必须拿出自己的看家本领，让世界看到你的实力。”

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　　自主可控

　　肖恩·康纳利的《偷天陷阱》里，两个大盗利用两地时间不统一来窃取巨款。时间就是金钱。

　　授时，是北斗卫星导航系统除了导航定位服务外，另一个重要功能。

　　跨海大桥、海底隧道，许多台起重机一起合作，动辄上千米的作业面，时间上差一点，就失之毫厘谬以千里。北斗授时的同步精度已经到了纳秒级，比用电缆连起来搞“同步控制”的电信号传输延时还要小的多，真是做到了“心有灵犀”，分毫不差。