“这是北斗系统中最后一颗收官之星，也是一颗地球静止轨道卫星，在距离地面约36000公里的赤道上空，与地球一起转动，24小时转一圈。”初夏珞珈，家门口的小广场上，一位长者用手指在石凳上飞快地比划着宇宙空间图，深色镜片背后，犹如藏着浩瀚星幕。

6月23日，我国自主研制的第55颗北斗导航卫星，在西昌卫星发射中心成功发射。至此，中国北斗卫星导航系统完成全球组网星座部署，即将为全球北斗用户提供定位、测速、授时和短报文通信等服务。

眼前这位七旬长者，是北斗系统专家组的“布星者”之一——大地测量与卫星导航科学家、武汉大学老校长刘经南院士。

作为我国卫星导航技术领域学科带头人、卫星导航定位工程应用领域开拓者，他先后服务三代北斗系统建设，并参与了北斗三号系统轨道定轨、全球搜救论证等重要工作，为中国实现“北斗梦”奔走半生。

北斗系统全球组网前夕，刘经南院士接受了湖北日报全媒记者专访，细数那一颗颗由微光到明亮的大国星辰。

“就算只有三颗星，也是我们自己的系统”

1990年，为了精确测定黄岩岛等南海岛屿的地理位置（大地坐标），一个代号为“南字901”的综合科学考察行动在南海展开。武汉测绘科技大学（今武汉大学测绘学院）是参与科考测量的单位之一，时为副教授的刘经南，是15人测量分队的技术负责人。

测量分队登上黄岩岛，采用GPS卫星定位仪，首次以黄岩岛与祖国大地控制网点同步联测，从而精确测定黄岩岛等岛屿的地理位置，坚决维护国家领土主权。

当中华人民共和国主权碑在岛上迎风矗立，刘经南内心澎湃如南海的波涛。但同样烙在他心里的，还有黄岩岛的岩石上，那行深深刻下的标记：中华人民共和国GPS卫星定位点。

“没有自己的卫星导航系统，就连领土岛礁的测量定位，都得靠别人的技术。”

1994年，我国北斗一号系统建设正式启动。

2000年10月31日凌晨，中国自行研制的第一颗导航定位卫星——“北斗导航试验卫星”在西昌卫星发射中心升空，顺利进入预定轨道。

2003年，由三颗卫星构成的北斗一号系统建成，并开始为国内提供定位、导航与授时服务。

刘经南说，当时我国北斗技术刚刚起步，对于“全球跑”的动态卫星还不擅于管理。加上我们在海外没有卫星跟踪站，卫星在天上飞，无法实时跟踪卫星信号，只能发射静止轨道卫星。“就算只有三颗星，那也是我们自己的系统！”

北斗一号，让我国卫星导航系统迈出了从零到一的破冰步伐，使中国成为继美国、俄罗斯之后，世界上第三个拥有卫星导航系统的国家。

“我坚持北斗三号一定要有搜救功能”

2008年5月12日，汶川发生特大地震，通信、电力、交通毁损殆尽，灾区与外界失去一切联系，几十万人的生命危在旦夕。

一筹莫展之际，一个红点突然出现在监控屏幕上。“灾区有人使用北斗了！”随着一声惊叫，大家的眼光聚焦到灾区的电子地图上。只见这个红点沿着马尔康、黑水的317国道急进汶川，经用北斗短报文确认，是一支武警救援部队奉命前往灾区。

三颗“北斗”，星光虽微，却在生死攸关的绝境时刻，从万里高空为生命照亮前路。

通过双向短报文通信功能，“北斗神兵”在监测灾情、定位、指挥调动部队上，发挥了巨大作用，而这也是北斗系统的一大特色。

2014年，马航MH370航班失联。有媒体追问刘经南：北斗不是有短报文功能吗？不是在汶川地震中立下战功吗？为何不用短报文展开搜救？

刘经南说，因为我们的北斗系统，还不是全球卫星系统，尚未成为国际标准。而展开跨国搜救的前提，一定要能够提供全球时空位置服务。

在讨论北斗三号系统过程中，对是否搭载搜救功能曾有争论。因为国际上的搜救卫星，通常是脱离于导航卫星的另外一套独立通信系统，即使是GPS也没有搜救功能。

刘经南与几位院士坚持，北斗三号一定要有搜救系统，一定要让短报文功能实现全球覆盖。

北斗一号短报文，只能发50个汉字，服务十几万用户；到北斗二号，短报文能发120个汉字，服务几十万用户。

如今，北斗三号系统的短报文技术，可对国内及中国授权地区发送1000个汉字，向1000万用户并发访问，服务全球。且用户接收机的功耗，也从第一代的十几瓦，降到了现在两三瓦。

湖北参与北斗三代卫星系统

作为卫星导航领域的权威科学家，刘经南最早研究的就是GPS系统，在卫星定位连续运行基准站网（CORS）上做了大量工作。他认为，相比之下，北斗最大的特点是“通导遥一体化系统”，兼具通信、导航和遥感功能，这是GPS所不具备的。

“只要你的头顶上，有超过4颗北斗卫星，就能够实现精准定位。”刘经南说，你能在全球任何地点、任何时刻，搜到6颗以上北斗卫星。而在我们生活的亚太地区，最少能搜到12颗北斗卫星。这些卫星，有地球静止轨道的，有倾斜地球同步轨道的，也有中圆地球轨道的，最大程度保障信号质量和抗干扰能力。

以刘经南为代表的武汉大学多位院士及科研人员，都曾服务过北斗三代卫星系统建设。

“第一代参与了北斗卫星的广域增强系统，第二代是地基增强系统和卫星定轨，第三代主要是在星间链路和精度提升上，提出了一些方案，同时坚持搭载全球搜救功能。”

早在1993年，武汉大学校园里就建设了国际卫星跟踪站。这样的跟踪站，中国有7个，武汉大学是最早的一个，并且是核心站和实时站。

他说，也许很多人会问，导航有GPS就够了，为什么我们还要花这么大代价做北斗？因为GPS不属于中国。现代化战争，一旦GPS信号遭到干扰，所有依赖GPS的武器装备，都将无法使用，后果不堪设想。“无论从国家安全，还是庞大的民用市场，中国都必须有自己的卫星导航系统。”

刘经南透露，我国下一代卫星导航系统北斗四号已在酝酿。卫星信号从几万公里下来，很容易受到遮挡、干扰和“欺骗”，北斗四号将主要解决高架桥下、树下、甚至水下、室内、地下的信号脆弱性，以及抗干扰问题。

（湖北日报全媒记者 李墨）