天地一张网,高精度定位导航的“大国重器”

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发布时间:2023-08-25

新的认知,源自不断地求索。

1982年,邓中亮刚刚走进大学校门,选择了当时的热门专业机械制造,在毕业后从事汽车制造工作的过程,认识到国内外制造水平的差距,诞生了对新的专业知识的渴望。

工作几年之后,邓中亮选择回到了校园,在北京航空航天大学学习计算机辅助设计与制造以及在清华大学学习超精密加工理论技术期间,他在复杂型面数控加工研究与细菌加工技术方法探索中,需要结合电子科学和微电子等相关学科知识,就这样邓中亮无形中开展了机械制造、微电子、通信等学科的交叉研究。

这种跨领域的研究,会有助于打破思维的禁锢,因而在邓中亮对导航技术产生兴趣之后,他发现了通信和测绘学科在导航领域中不同的思路和方法,在尝试从测绘角度解决导航问题的同时结合了通信技术,最终形成了新的研究方向。

欧亚科学院院士,灾备技术国家工程研究中心的主任,邓中亮

这位如今的欧亚科学院院士,灾备技术国家工程研究中心的主任,邓中亮也看到了他所主导的“高精度、高可信定位导航技术”与国家战略相结合,为国家科技发展贡献力量的可能。

“如果能够最终为国家战略增添一份力量,无论花多长时间,都是有意义的。”邓中亮说。

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 天地一张网,解题“高精度”

卫星导航系统,通常有定位、航定位与授时三个指标。

有了高精度的定位,精准农业让农民不再靠天吃饭,灾害精准预测可以将受灾的人群和损失最小化;而高精度导航对产业的意义,则早已深入人心。既有我们所熟悉的车辆导航,也有代表着高精尖技术的航空导航和航海导航,在军事方面的价值自然也不言而喻;授时则可以提供全球性、全天候、快速、高精度的标准时间信息,在现代社会的方方面面都离不开精确的授时。

正因为高精度导航,对国家安全和产业创新的意义之大。在2008年,科技部羲和计划正式启动。

中国传统神话中,羲和是太阳神的母亲,是我国上古时代时间历法的创始人。取名羲和计划的寓意,就是向大众提供全空域、全时域、室内外无缝导航定位服务。

邓中亮,一直是羲和计划中无线网络定位负责人和学术带头人。他所在解决的,正是困扰整个无线网络定位导航业界的,那关键的三个字:“高精度”。

卫星定位导航可以达到从米级到分米级、厘米级,甚至毫米级的定位精度,但在收不到任何信号的遮蔽空间就完全没有用武之地,在建筑物之间等半遮蔽空间,定位精度也会大受影响。

所以,羲和计划的目标也是有两个:首先,提高北斗在地面应用的精度与能力;其次,解决全球导航系统在遮蔽和半遮蔽空间中无法定位的问题。

很多国内外的科研组织也提出了很多技术解决方案,他们或将技术攻坚的重点放在了卫星导航技术上,虽有进步但收效甚微,或在室内采取激光等解决方案,成本却又居高不下。

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