網(wǎng)絡時代，衛(wèi)星導航系統(tǒng)的重要性已不言而喻。發(fā)生于1993年，被國人稱為中國現(xiàn)代外交史上“三大屈辱事件”之一的“銀河號事件”，就是我們受制于美國的GPS導航系統(tǒng)，使得該事件成為中國人的一個恥辱。

1993年7月7日，中國遠洋運輸公司廣州公司的集裝箱貨輪銀河號從天津新港出發(fā)，預計行程27天，于8月3日抵達波斯灣，將船上600多個集裝箱的貨物交付中東客戶。

7月23日，美國突然宣稱已掌握銀河號上載有運往伊朗的違禁化學品的確切證據(jù)，要求中國采取措施或讓美國方面登船檢查，否則將依其國內(nèi)法制裁中國。

銀河號是已注冊的可進行正常國際貿(mào)易的遠洋貨輪，當時也正處于印度洋公海，自然不會答應美方的無理要求。在遭到拒絕后，美國立刻關閉了銀河號所在海域的GPS定位系統(tǒng)，讓銀河號完全失去方向。

沒有了GPS，銀河號只能依靠慣性定位走走停停，美方則不斷地派遣軍艦、直升機甚至戰(zhàn)斗機對銀河號進行近距離跟蹤監(jiān)視，同時向周邊國家港口派出軍艦，阻止銀河號停港。

我國與美國多次交涉無果，只得于8月28日派出以外交部國際司副司長沙祖康為組長的檢查團一行16人登上銀河號，會同美國和沙特檢查人員對銀河號上628個集裝箱逐一進行檢查。

9月4日下午，仍未查出違禁化學品的美國人不得不在《調(diào)查報告》上簽字，此后也賠償了因此給銀河號造成的損失1042萬美元。

到4號這天，銀河號已在海上漂了57天。所以事情雖然得到解決，中方人員卻沒有勝利的喜悅，沙祖康則連用17個“窩囊”來表達當時的感受。

這位被稱為中國“外交三寶”之一、有著超強談判能力的聯(lián)合國前副秘書長都有如此感受，難怪“銀河號事件”會被網(wǎng)友稱為“三大屈辱”之一。

一個主權國家的貨輪，在公海上無端被美國逼停并被迫接受檢查，只是因為國家不夠強大，沒有航母、軍艦護航嗎？

不盡然，還有一個重要原因，就是高度依賴GPS對船舶進行精準定位的現(xiàn)代航海設備，在沒有了GPS以后，根本無法完成航行。

后來發(fā)生的另一件事，讓中國更加明白擁有自己的衛(wèi)星導航系統(tǒng)的重要性。

1996年臺海局勢緊張，解放軍在東海海域的軍演中發(fā)射了3枚導彈。結果除了第一枚導彈命中目標，其它2枚突然無法實現(xiàn)目標追蹤，最終偏離軌道，落到原定地點之外。

事后有分析稱，導彈未能擊中目標，極有可能是GPS突然中斷造成的。

無獨有偶，2008年，俄羅斯和格魯吉亞發(fā)生沖突，部分投入戰(zhàn)區(qū)的俄軍車輛GPS信號丟失。

從以上事件能看出，掌握在美國人手中的GPS衛(wèi)星導航系統(tǒng)，成為它打壓其他國家的一個重要手段，在你需要的關鍵時刻給你關停，迫你就范。

多起事件讓中國意識到擁有自己的衛(wèi)星導航系統(tǒng)的重要性，否則莫說高精度的GPS軍碼美國不給用，就連精度低的民碼，美國不也說停就停？完全控制在美國軍方手中的GPS，對中國來說是絕對靠不住的。

意識到衛(wèi)星定位系統(tǒng)重要性的不只有中國，還有歐盟。

上世紀90年代末，時任法國總統(tǒng)希拉克曾說：

“沒有‘伽利略’，歐洲將不可避免地成為美國的附庸，首先是科學和技術，其次是工業(yè)和經(jīng)濟?！?/p>

“伽利略”，是當時歐盟正在籌備的衛(wèi)星導航計劃。

可是伽利略投資巨大，歐盟財政很難負擔，便邀請對衛(wèi)星導航也有迫切需求的中國加入。雙方一拍即合，很快簽署合作協(xié)議。

按協(xié)議約定，中方將注入2億歐元。中方很快給伽利略投入第一筆資金7000萬歐元。這對于90年代的中國來說，無疑是一筆巨款，由此能看出中方合作的誠意和對衛(wèi)星導航的迫切。

就在我們對擁有“伽利略”的未來充滿憧憬時，美國又出現(xiàn)了——中國和歐盟的合作讓它感到很不安，認為這將削弱其對歐洲各國的控制。

來自美國的壓力很快讓歐盟妥協(xié)。

不能主動撕毀協(xié)議，歐盟就不斷給中方制造困難——

先是規(guī)定中國等其他非歐盟參與國只能使用伽利略系統(tǒng)的非加密信號，接著又取消了中方在該計劃中的表決權，之后更是加變本加厲地以知識產(chǎn)權為理由，把中國企業(yè)踢出競標。

一系列操作，讓已經(jīng)拿出巨款的中國，待遇還不如后來加入的印度和日本。

至此，中國也才明白，與其出錢出力落不到好，還不如全力投入研究出自己說了算的導航系統(tǒng)。于是就有了今天的“北斗衛(wèi)星導航”。

1994年，第一代北斗一號工程開始研制。按照中科院陳芳允院士提出的“雙星定位”思路，就是把地球的中心當作一個虛擬的衛(wèi)星，只要再發(fā)射兩顆靜止軌道衛(wèi)星，配合精確測定的地面站坐標，就能實現(xiàn)衛(wèi)星定位。

2000年，我國發(fā)射了兩顆靜止軌道衛(wèi)星，北斗一號建成并投入使用。

2004年，北斗二號工程投入建設，到2012年年底完成14顆衛(wèi)星發(fā)射組網(wǎng)。

2009年，北斗三號系統(tǒng)投入建設，于2020年6月建成。

到2023年12月，我國已成功發(fā)射58顆北斗導航衛(wèi)星，服務于全球200多個國家和地區(qū)的用戶。

截至2020年，中國衛(wèi)星導航產(chǎn)業(yè)總體產(chǎn)值已突破4000億元。預估到2025年，中國北斗產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值將達到1萬億元。

上面簡單概括了我國北斗衛(wèi)星導航的發(fā)展歷程，這其中包含了太多人的心血和汗水，也有很多令人振奮的亮點。

比如在北斗二號的研制中，我國就已突破原子鐘這一關鍵器件的國外壟斷。

原子鐘是一種計時裝置，精度可達到每2000萬年僅誤差1秒，普通人用不到，但對于科學研究和國防建設來說有重大意義。

舉個例子。

建造跨海大橋時，多臺起重機在上千米的作業(yè)面同時吊裝箱梁，就要保證它們在起落的時間上分毫不差，否則時間上相差毫厘，對接精度就可能出現(xiàn)很大偏差。而北斗系統(tǒng)授時的星載原子鐘，同步精度性可達到納秒級（一納秒為一秒的十億分之一），完全勝任此項工作。

北斗二號立項之初，中國原子鐘技術非常薄弱，產(chǎn)品需要從瑞士進口，不僅價格昂貴，核心技術還掌握在別人手中，這導致中國的衛(wèi)星導航系統(tǒng)存在巨大安全隱患。

因此，中科院武漢物理與數(shù)學研究所、中國航天科技集團中國空間技術研究院、中國航天科工集團二院203所等單位聯(lián)合，對星載銣原子鐘一系列關鍵技術開展攻關。

經(jīng)過反復摸索、仿真、驗證、調(diào)試，2005年，國產(chǎn)星載銣原子鐘工程化初樣鑒定機交付。北斗二號用上了國產(chǎn)原子鐘，其性能與進口相當，能夠達到百萬年相差一秒的精度。

北斗系統(tǒng)工程副總設計師、北斗三號工程衛(wèi)星系統(tǒng)總設計師謝軍曾這樣評價國產(chǎn)星載銣原子鐘：“時至今日，經(jīng)過大量衛(wèi)星在軌運行狀態(tài)的檢驗測試，可以說，國產(chǎn)的原子鐘已經(jīng)達到國際先進水平?！?/p>

在北斗二號研發(fā)過程中，還出現(xiàn)了一個小插曲。

前面說過，中國當時被歐盟排擠出伽利略計劃。當時除了美國的GPS系統(tǒng)和俄羅斯的格洛納斯系統(tǒng)，其他有衛(wèi)星導航的國家并不多，尚不存在爭奪頻率資源的問題。

及至北斗二號和伽利略建設的時候，導航頻段爭奪戰(zhàn)就進入白熱化狀態(tài)了。

為此，國際電聯(lián)規(guī)定，一個衛(wèi)星導航系統(tǒng)向國際電聯(lián)提出占用某頻段的申請后，應在7年內(nèi)有衛(wèi)星實際使用該頻段，否則申請視為無效。

這個規(guī)定看似公平，實際上是為發(fā)達國家量身定做的。美國、俄羅斯等發(fā)達國家的衛(wèi)星導航起步早，已經(jīng)把最好的無線電頻段給占了，那些連航天技術都沒有的小國，衛(wèi)星都發(fā)射不了，還談什么頻段？

而中國和歐盟剛開始建設，也都有實際需求，但剩余的可用頻段十分緊張，好用的頻率已經(jīng)不多了，如果想用，就必須爭分奪秒地抓緊研制，爭取在歐盟之前讓衛(wèi)星上空。

國際電聯(lián)公布的中國申請日期為2000年4月17日，結果到2007年4月14日，北斗二號系統(tǒng)第一顆衛(wèi)星提前發(fā)射并成功入軌。

但入軌還不是終點，還得接收到衛(wèi)星信號。4月17日，多家研發(fā)單位聚集在接收機前焦急等待。終于，接收屏幕上出現(xiàn)一道亮光，這是北斗二號首星傳來的導航信號。此時，距離申請失效的最后期限，只剩下不到4個小時。頻段保住了。

對于中國的舉動，歐盟并不服氣。

歐盟的申請時間為2000年6月4日，雖然晚于中國，但歐盟卻于2005年12月28日率先發(fā)射了試驗衛(wèi)星并傳回信號。因此歐盟認為他們有優(yōu)先使用權。

其實，中國衛(wèi)星發(fā)射晚于歐盟，并不是技術不行，而是之前在伽利略的研制上耽誤了時間。另外，根據(jù)國際電聯(lián)申請頻率第二條規(guī)定“如果多方申請同一頻率，各方需要協(xié)調(diào)”。因此中方認為自己仍有權占據(jù)這一頻段。

雙方爭持一段時間后，戲劇化的結局來了。

爆發(fā)于2008年10月的全球債務危機，讓歐盟財政困難，伽利略系統(tǒng)的研制隨即陷入停滯狀態(tài)。

到2012年底，伽利略只發(fā)射了6顆衛(wèi)星，而北斗二號已經(jīng)發(fā)射了16顆，并開始為亞太區(qū)提供定位服務。在這種情況下，歐盟意識到繼續(xù)爭執(zhí)已無意義，雙方最終在2015年達成了頻率共用協(xié)議。

頻段爭奪戰(zhàn)之后，中國在北斗三號系統(tǒng)的研發(fā)上又進了一步——使用了全球最先進的“星間鏈路”機制。

之前的衛(wèi)星導航往往需要地面控制站的配合，成本高，建設難度大，要實現(xiàn)全球覆蓋就更難了。

而“星間鏈路”可以做到衛(wèi)星之間互相通信，大大彌補了缺乏地面站的短板。

誠然，今天的北斗系統(tǒng)在部分性能上，例如西半球定位精度，還不如GPS，但這種落后更多的是起步晚、黃金頻率被占用、市場小、地面監(jiān)測站不足等客觀因素造成的。

與此同時，北斗系統(tǒng)在許多方面，已經(jīng)把GPS甩在身后。例如，GPS使用雙頻信號，單向接收，而中國北斗系統(tǒng)是三頻信號，雙向接收。GPS沒有短報文通信收發(fā)功能，北斗系統(tǒng)則支持短報文收發(fā)。

對于這項功能，“北斗女神”徐穎曾有一個比喻：

“假設一個人流落荒島，如果只有GPS，他知道自己在什么位置，卻無法通知別人來救援；如果用的是北斗，他既知道自己在哪，還能把位置發(fā)送到方圓幾十、幾百甚至上千公里之外?！?/p>

實際上，初代北斗系統(tǒng)就具備了區(qū)域短報文功能。這項功能在汶川大地震救援中發(fā)揮了很大的作用，救援部隊利用短報文發(fā)出來自災區(qū)的第一條信息。

后續(xù)的北斗系統(tǒng)進一步加強了這項功能，從只可以發(fā)送120個漢字，提高到現(xiàn)在的1 200個漢字，還可以發(fā)送圖片信息。

基于這項功能的便利性，北斗用戶甚至進行了許多應用層面的再創(chuàng)新：有漁民以短報文互通漁情，提高捕魚效率；甚至還有漁民把它當成了閑暇時打發(fā)時光的聊天軟件。

當然，不只是漁業(yè)，北斗導航的應用幾乎涉及各個領域，在交通、農(nóng)林漁、防災救災、公共安全、電力、金融、建筑以及可穿戴設備等諸多方面都有廣泛應用。

目前，中國正在醞釀下一代衛(wèi)星系統(tǒng)建設。到2035年，我們將完成下一代北斗系統(tǒng)的組網(wǎng)工作，初步構建高精度、高智能、高安全、高效益、基準統(tǒng)一、覆蓋天空地海的時空信息服務基礎設施。

新一代系統(tǒng)將會在導航、星基增強、精密定位、星間鏈路等方面進一步提升能力，更好地融入國家網(wǎng)絡信息體系。屆時，衛(wèi)星導航系統(tǒng)將只是這個體系的組成部分之一，我們將真正做到無處不在的導航定位。

衛(wèi)星導航，這項由美國開創(chuàng)出的前沿技術，終將迎來新的領軍者，中國北斗的未來必將更加閃耀。