1990年的海湾战争，当时伊拉克有强大的军备：
超过145万的正规军和预备役部队；
5000多辆各型坦克；
8000多辆装甲车；
大口径火炮3500多门；
700多架战机和大量的先进导弹。
结果，以美国为首的多国仅用了42天，就把伊拉克打到还无招架之力。
这是因为当时美国使用了还未成熟的GPS系统，为美军提供了精确的导航服务，助美军对伊拉克进行了精确的打击。这张战争也让大陆明白一个道理：拥有自己的全球卫星导航系统事关国家安全，也是国防能力的体现。
2020年7月31日，大陆的北斗三号全面建设完毕，这也使得大陆成为了第三个拥有全球卫星导航系统的国家。但由于大陆在全球卫星导航系统领域起步的比较晚，大陆全球卫星导航系统的研制过程中，有很多技术都处于掐脖子的状态，比如：原子钟、芯片、行波管等。
经过科研人员多年的不懈努力，北斗的核心器部件做到了100%的自主可控，彻底摆脱了关键器部件被欧美国家卡脖子的局面。其中，北斗三号还用到大陆独立研发的“龙芯”。
北斗三号的“心脏”
北斗三号一共由30颗卫星共同组成，其中包括了24颗地球中圆轨道卫星、3颗倾斜地球同步轨道卫星和3颗地球静止轨道卫星。
卫星被发射到天上后，地面控制系统不需要再管它，它自己可以运行。其中，卫星绝大多数的时间都是在阳光下的，可以利用太阳能来为自己供电。
但也存在着在太阳阴影处的时候，这时候卫星的两翼太阳能充电板就没办法再供电了，需要让卫星的蓄电池自己给自己供电，这就需要卫星上的芯片操作这些步骤。
除此之外，卫星的许多功能，比如：星间链路、轨道运算、运行管理、波速指向和路由等功能，都需要卫星芯片强大的运算能力来实现。
因此，芯片就好比是卫星的“大脑”或者“心脏”。之前我们使用的是欧洲的sc80c32芯片，这类芯片如果要想满足北斗三号卫星的功能需求，是需要好几块sc80c32芯片合起来一起使用。
除此之外，基于以往的经验，卫星上使用sc80c32芯片大约每周都会出现一次计算错误。这个错误是因为北斗卫星位于中轨道，指的是位于低地球轨道和地球静止轨道之间的人造卫星运行轨道，大概在高于2000千米，低于35,786千米的高空。
这里的空间辐射环境非常得恶劣，大阅每周都会有一次一次单粒子翻转。所谓“单粒子翻转”指的是高能粒子打到芯片上，导致计算机在二进制计算时出现从“0”变成“1”或者“1”变成“0”的情况。这时候程序就会出现问题，导致卫星出现问题。这也说明了导航卫星上使用宇航级CPU需要非常强的抗辐射能力。
当然，这些问题，其实都可以想办法克服，比如，设计一个容错机制。但最大的问题其实还是在sc80c32芯片有被卡脖子的风险，
尤其是我们在快速上马项目时，欧洲的供货商没办法保证按照计划时间提供产品，使得我们项目进度会被拖慢，同时sc80c32芯片的价格也不便宜。
2015年4月20日发射的北斗双星之上就采用了“龙芯+Flash构架”替代了进口的“CPU和PROM”的方案，其中龙芯使用的型号是：“龙芯 1E”和“龙芯 1F”。
2017年11月，科研人员决定在北斗三号的首发星上使用大陆自主研发的“龙芯”。该“龙芯”是一颗四核CPU芯片SoC2012，以及自主知识产权的操作系统SpaceOS2，抗辐照能力很强。后来北斗三号的第二星也使用了该芯片，算上北斗三号的全球组网星，龙芯的累计寿命已经抵达了30年，而单粒子翻转是零，这要远远好于欧洲的sc80c32芯片。
不仅如此，一块龙芯的性能相当于10块sc80c32芯片，这还是在龙芯面积增加了三倍，性能降低了三倍的情况下。也就是说，如果正常一颗没有改变面积的龙芯，性能是欧洲sc80c32芯片的30倍，而且还不会出现每周一次的单粒子翻转，可以说是相当的可靠。
要知道，宇航级CPU一直被认为是芯片中的“钻石皇冠”。芯片产品中最贵的基本上都是宇航级芯片，之前美国的赛灵思公司的宇航级FPGA芯片创造了最贵芯片的记录，价格是500万人民币一颗，而北斗三号上使用的宇航级CPU“龙芯”以900万人民币打破了该记录。
也就是说，北斗上的芯片现在不仅没有被卡脖子，使用的“龙芯”还在宇航级CPU技术中处于领先的地位。
不仅如此，除了卫星上的芯片之外，终端设备上也需要能接收北斗信号的芯片，这在之前也是完全被欧美国家所垄断，同时由于这属于高科技领域，欧美国家一直在对大陆实现严酷的技术封锁。
终端设备中的“芯片”主要包括了射频芯片和基带芯片。而研究人员在多年的努力之下，也成功突破了欧美国家的技术封锁，自主研制除了星导航基带处理芯片“领航一号”以及全频点导航射频芯片，替代了进口芯片，摆脱了卡脖子的局面。
北斗的性能如何？
可能有人要问题了，自主研发的北斗卫星水平到底怎么样？
放眼全球，全球卫星导航系统只有4个，分别是中国的北斗、美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯以及欧盟的伽利略。日本的QZSS和印度的IRNSS仅仅是区域卫星导航系统。
在全球范围定位精度北斗与GPS相当，局部区域（主要亚太地区）北斗的精度是要优于GPS。不仅如此，北斗还有自己的特色优势。导航卫星的制高点技术是原子钟，而北斗上面配备的是大陆自主研发的双频氢原子钟，这在四个全球卫星导航系统当中是技术领先的。
其次，北斗导航还采用了Ka相控阵星间链路，把卫星连接成了一个大网，实现了“一星通，星星通”，使得北斗达到了厘米级的精度，这领先了其他几个全球卫星定位系统近一个量级。
除此之外，北斗卫星还能全球短报文，也就是说它可以拥有通信功能，这使得北斗可以广泛运用于然灾害和重大事件中，比如：在汶川地震时，提供救援信息；在武汉疫情时，帮助医院建设提供放眼测量的支持；在测量珠峰高度时，提供有力的数据支持。
所以说，虽然北斗起步晚于美国的GPS和俄罗斯的格洛纳斯，但技术上不仅没有落后，反而是属于技术领先的梯队，在四大卫星导航系统中，技术处于前二的水平。
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