近日
拔擢部公布了2025年科学讨论优秀着力奖
（当然科学和工程技艺）的获奖名单
清华大学智能微系统与纳卫星团队的
公共性光学导航定位技艺与系统
获评工程技艺奖荒芜奖
当GPS信号搅扰让飞机汽船举步维艰
当城市导航因无意搅扰堕入瘫痪
当深空探伤濒临无导航信号的逆境
清华大学智能微系统与纳卫星团队
深耕二十载
一举破解
在“卫星无线电拒止环境”下
（通过技艺妙技在特定区域内
使卫星导航系统失效）
“卫星无线电无法定位”
“天文光学定位精度差”
这两大行业瓶颈
纳星四号A/B星辐照任务出征庆典
从古东说念主仰不雅天象辨别所在
到如今咱们不仅仰望星空
更能创造“星空”
清华团队用一颗颗发光卫星
织就公共导航积存
以光为标，开采航向
把“灯塔”奉上天外
用光信号开采航向
“古代水手依赖灯塔导航
而咱们作念的是把‘灯塔’搬到天外
让发光卫星代替‘灯塔’成为可靠的光信号
为万物开采航向”
团队负责东说念主、清华大学精密仪器系（以下简称：精仪系）教会
邢飞的这番话
精确详尽了这项获奖着力的灵感开头
光，是东说念主类最早的导航密钥
干预卫星通讯期间
GPS、北斗等无线电导航系统
已成为当代社会不可或缺的导航基础设施
“卫星无线电信号虽传播才气强
却难以不屈坏心搅扰”
邢飞说
传统导航系统存在难以冲破的短板
即等于基于恒星的天文导航
也濒临信源隐微、链路不稳等局限
“导航危急”在当代社会历久存在
导航纳卫星中枢技艺机理图
光学导航恰是在这么的配景下应时而生
这套以光学信号为载体
以测角定位为中枢的公共导航系统
它是在卫星上搭载大功率、宽秘籍的
光学信标源
向空间辐照佩戴导航编码信息的光信号
当大地接受机拿获信号后
皆集卫星精密轨说念
通过极坐标旨趣即可完成本身定位
团队以此构建起了
光学式“信源基准-传递链路-测量仪器”的
全新导航架构
清华纳卫星辐照与公共性光学导航技艺
“光波的波长极短
只可直线传播
搅扰信号无法通过绕射
干预到接受机的视场范围内”
光学导航不仅领有抗搅扰的自然上风
更通过可控的天外光学信标
弥补了天文光学导航的信源劣势
从旨趣方法到应用模式完成了全所在纠正
团队在文昌卫星发掷中心
海边的灯塔只可开采所在
却无法传递位置信息
“咱们要让天外‘灯塔’既指明所在
更能为用户提供精确位置”
团队助理讨论员、清华大学精仪系博士毕业生
柳鑫元以为
把“灯塔”搬上天外
远比海面建灯塔复杂千倍
团队既要让天外“灯塔”的光信号
冲破天下休止褂讪传递
还要攻克多星协同、全域秘籍的组网穷苦
每一步都是全新的挑战
而团队的攻坚之旅
早在二十年前便已启航
二十年磨一剑
从零起步织就公共光学导航网
“这项着力不是一蹴而就的
从纳卫星的研发到公共导航积存
这二十年里咱们每一步都走得很塌实”
2002年
刚干预精仪系攻读博士学位的邢飞
在精仪系教会尤政的率领下
飘舞投身于空间光学敏锐器讨论中
他回忆说念
“那时期我国在空间规模
关于光学敏锐器的研发回未能应用落地
扫数技艺都要从零启动”
2004年
我国圆满完成
包含清华纳星一号的“9箭11星”辐照任务
这在其时已经属于辐照数目的“大年”了
其时尤政至意肯定
“纳卫星是航天技艺讨论的先行军
亦然大学从事航天革新讨论的弥留抓手”
团队组会讨论
团队从最基础的光学敏锐器研发源流
小数点攻克技艺难关
早期的光学敏锐器重达十几公斤
根底无法适配微型卫星
团队的主义是把它作念到百克级
让更多卫星都能应用
这照旧过花消了整整十年
在2015年清华大学研制的纳星二号上考研告成
现在已经成为了中国卫星空间积存
和生意航天规模的主打型号居品
“科研最需要的就是久久为功的死守”
尤政常挂在嘴边的这句话
是精仪东说念主精神的确切写真
团队曾在酷寒赴抖擞山上开展外场考研
气温低至键盘结冰
队员们身披军大衣、裹着棉被调试建树
为一个技艺参数
连续连结计议、调试十余个小时
反复考据、不断优化
2004年
团队完成首颗纳卫星的研制与辐照
2012年
团队攻克光学敏锐器等中枢技艺
2015年
团队研制辐照纳星二号卫星
2018年
团队初次行使恒星敏锐器
完成卫星光学信标的不雅测现实
为光学导航奠定了基础
2023年
搭载生意卫星完成光学导航进一步测考研证
团队厚爱提交卫星辐照请求
2024年
团队迎来了要津冲破
阔别在酒泉和文昌卫星发掷中心
辐照了4颗光学导航清华纳卫星
组成了初代考据星座
并在海外上初次终澄莹
飞机、舰船等载体的公共性光学导航考据
清华大学智能微系统团队三十周年庆祝大会
二十年间
团队完成了三次要津超越
从十公斤到百克的光学敏锐器微型化
责罚了“能不行使用”的问题
从单一卫星技艺到卫星、载荷、飞机多载体应用
责罚了“能不行复用”的问题
从唯一姿态测量到定姿定位导航一体化
责罚了“能不行通用”的问题
让光学导航秘籍公共
为万物精确定位
“咱们的技艺
不仅要为车辆、飞机、舰船找到物理坐标
更要为中国导航技艺找到在公共的最初坐标
为国度空间安全找到自主可控的坐标”
如今，这项技艺
正从多个维度界说着公共导航的新高度
空间光学敏锐器批量化制造
该步地草创公共光学导航定位新方法
现在已构建起了由11颗卫星组成的光学导航星座
它动作北斗卫星导航系统的弥留补充
为我国公共导航、遥感定位、深空探伤等
要紧策略提供中枢技艺相沿
依托步地的中枢技艺
团队终了航天居品尺度化、海外化
联系居品已销往好意思、英、法等近20个国度
在航天与导航规模打造出中国品牌
造成了日常的海外影响力
团队追忆技艺发展历程
将来
在低空经济规模
团队缱绻与现存的通讯基础设施皆集
构建光学导航增强积存
责罚无东说念主机、自动驾驶车辆
在纯正、复杂路况下的导航盲区问题
邢飞先容说念
“低空经济对导航的精确度和抗搅扰性条目极高
光学导航适值能闲散这些需求”
在深空探伤规模
光学导航更是能推崇不可替代的作用
在月球等莫得GPS信号的区域
仅需一颗轨说念遨游器动作“光学信标”
就能为着陆器提供精确导航
“深空探伤中
传统导航信号无法秘籍
而光学导航不需要大地基站支撑
仅靠卫星间的光信号就能终了定位
是深空任务的理念念聘用”
邢飞说
现在团队的技艺已参与到
月球科学多个国度要紧缱绻中
将来还将应用于更远距离的深空探伤任务
团队实施课程
在技艺革新与应用的同期
团队历久对峙
科研与东说念主才培养一体化
在学校的支撑下
团队开设了
“智能微系统与微纳卫星”实施课程
让学生从软件仿真到硬件拼装
全程参与卫星研制的各个轮番
“咱们的卫星全是至意带着学生沿途源流作念的”
团队成员柳鑫元在读博期间就参与其中
成绩颇丰
同学们加入现实室后
从立方星模子的搭建
到卫星斥逐算法的编程
再到光学敏锐器的拼装调试
在实施中掌持了中枢技艺
也引发了科研志趣
为将来投身于航天行业打下了坚实的基础
清华大学智能微系统团队2024届毕业生合影
二十载深耕
他们将科研着力镌刻天外
一束光领航
他们将光学星网织编公共
清华大学智能微系统团队
秉持久久为功的科研初心
以耐得住一身的死守
勇攀缘峰、攻坚克难
“九天遍布纳星日
仰望何止是星空”
将来
跟着公共光学导航网的逐渐建成
这束源自中国的光
必将照亮更多前行之路
为公共导航发展
注入中国聪惠、孝顺中国力量
文丨杨滨华
视频 | 视频中心
照相丨曹文鹏、受访者提供
排版｜王一荃
裁剪丨吕婷
责编｜苑洁
审核｜刘蔚如
清华大学版权扫数
预计邮箱：thuxwzx@tsinghua.edu.cn
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