在二十年前，要想开车出去旅游，大多需要副驾驶捧着一本交通地图册来指挥驾驶员驾驶。如今，一部手机已经能满足这样的需求，并能提供车道级别的精准定位，这得益于手机里搭载了卫星导航接收芯片。
北斗系统是全球四大导航系统之一，是大陆自主研发的卫星系统。除了“导航”干得好，北斗在农业生产、抢险救灾等等多个领域都发挥着重要的重要作用。
在河南省邓州市小杨营镇安众村，加装有北斗导航系统的拖拉机在无人驾驶状态下播种（2020 年 5 月 26 日摄，无人机照片）。新华社记者 冯大鹏 摄
但是，北斗系统建设并非一帆风顺。甚至差点要被欧盟夺走原有频率，直到 17 年前的今天，北斗二号首颗卫星回传了第一组信号，才赢得了这场频率保卫战。这到底是怎样一段历史。关于北斗系统的发展，还要从上世纪末的海湾战争讲起。
“再穷，也要建起自己的卫星导航系统”
1991 年，GPS 在海湾战争中首次应用，就一鸣惊人。海湾战争的总结报告甚至将战争归结为“GPS 的胜利”，说它是“军事力量的倍增器”。海湾战争后，各国纷纷意识到了卫星导航系统在军事方面的重要性。
1993 年 7 月 23 日，由于外交冲突，美方突然关闭中国“银河号”货轮的 GPS 信号，导致银河号被迫中止正常航运，漂航 33 天。期间经历艰辛不可尽数。
中国人意识到——必须建起自己的卫星导航系统，才能不再被他国掣肘。孙家栋院士与国防科工委副主任沈荣骏联名建议，启动中国的卫星导航工程。
1994 年 12 月，北斗导航实验卫星系统工程获得国家批准。
中国将卫星导航系统建设分“三步走”：第一步是覆盖国内，第二步是覆盖亚太，第三步再覆盖全球。
这就是北斗一号、北斗二号、北斗三号的由来。
北斗一号系统，从无到有
2000 年 10 月 31 日，大陆自行研制的第一颗北斗导航试验卫星被成功送入太空。
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发射升空，顺利进入预定轨道。新华社记者 查春明 摄
不到两个月的时间里，中国航天科技集团公司又成功将第二颗北斗导航试验卫星送入空间轨道。2003 年 5 月 25 日，第三颗北斗卫星升空部署。
自此，北斗卫星导航试验系统搭建完成了，这就是北斗一号。
北斗一号系统的成功问世，让中国成为了继美国 GPS、俄罗斯格洛纳斯之后世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。
北斗一号还有一个国际导航领域中独一无二的短报文功能。
2008 年的汶川大地震，道路、电力、通信也中断，重灾区失去了与外界的一切联系。北斗卫星导航系统的短报文通信功能发挥了大作用。据统计，在救援期间，搜救部队用北斗发了 74 万条短信。
“‘巨人’对我们技术封锁，不让我们站在肩膀上，唯一的办法，就是自己成为巨人。”北斗一号卫星总指挥李祖洪说。
北斗一号系统，让中国自己的卫星导航系统实现了从无到有的巨大跨越。
打赢频率保卫战
任何一个国家，想要发展自己的卫星导航系统，必须首先向国际电信联盟（ITU）申请频率。而当时，最适合卫星导航的黄金频段已经被美俄全部占用了。
中国只能和欧盟竞争同一段频率。这一小段频率，只有黄金频段的四分之一，却是建设一个全球卫星导航系统最基本的频率需求。
2000 年 4 月 17 日，中国向国际电信联盟提出频段申请；同年 6 月 5 日，欧盟伽利略卫星导航系统也提出了频段申请。
关于频率申请，国际电信联盟有两个规则：“先用先得”和“逾期作废”。
“逾期作废”，就是说频率有效期以申请日期开始计算，7 年内没有成功使用就算申请作废。因此，中国北斗二号的首颗卫星必须在 2007 年 4 月 18 日零点之前成功发射并成功播发信号，否则就“逾期作废”。
而因为中欧双方申请的频率有一段高度重合，双方需要竞争，谁先把卫星送上去并成功播发信号，谁就拿到了这个频率的使用权——这就是“先到先得”。
中国申请这一频率较早，但启动晚，北斗二号 2004 年才开始，在起跑线上输了欧盟伽利略系统 2 年。
北斗工作人员加班加点，争分夺秒地完成所有研制工作。之后，所有工作人员又一齐进驻西昌卫星发射中心，安设备、扛机柜、布电缆，无论是院士，还是型号老总和技术人员都一起排班，大干体力活，只为尽早让卫星升空。
2007 年 4 月 14 日，北斗二号首颗卫星成功进入太空。
2007 年 4 月 14 日 4 时 11 分，大陆在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功将一颗北斗导航卫星送入太空。新华社记者 李刚 摄
3 天后，2007 年 4 月 17 日 20 点，这颗卫星成功发出了第一组信号，这意味着中国正式启用了申报的频率资源。此时，距离“逾期失效”的时间点只差 4 个小时。
这一天，中国不仅仅成功取得了频率保卫战的胜利，更正式拉开了北斗区域导航系统建设的序幕。
2012 年 12 月 27 日，北斗卫星导航系统正式提供区域服务，实现了全天时全天候为亚太大部分地区提供定位导航授时服务。
北斗的应用只受到想象力的限制
北斗二号的建成，让中国自己的卫星导航系统达到了与国际先进一致的水平。而站在前两代星座的肩上，北斗迈向全球化的第三步走得很稳。
2015年3月30日，首颗北斗三号试验卫星发射成功。
2017 年 11 月 5 日，北斗三号全球组网双星首次发射。
2018 年一整年，北斗共发射了 18 颗卫星，创造了世界纪录。
2018 年 12 月 27 日，北斗三号基本系统建成并开始提供全球服务。
2020 年 6 月 23 日，伴随着山呼海啸的巨响，底部拖曳着耀眼白色尾焰的长征火箭腾空而起，它把北斗三号最后一颗全球组网卫星送入了太空。至此，中国提前半年完成北斗全球卫星导航系统星座部署。
6 月 23 日，大陆北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星在西昌卫星发射中心点火升空。新华社记者 江宏景 摄
如今，北斗卫星导航系统的服务已惠及全球。
在中国入网的智能手机，有 70%以上提供北斗服务，基于北斗导航服务的电子商务、移动智能终端生产、位置服务等等也已经广泛地进入了我们的消费、经济和生活中。
采用北斗航标遥测遥控装置的一艘大型灯船投放在珠江口担杆水道（2019 年 6 月 20 日摄）。新华社记者 田建川 摄
2020 年 4 月 9 日，在位于宁夏吴忠市利通区金积镇塔湾村的智慧农业科技示范区，装有北斗导航系统的拖拉机在自动驾驶进行水稻管理（无人机照片）。新华社记者 冯开华 摄
在世界范围内，也已有半数以上的国家在使用北斗系统。巴基斯坦的交通运输、港口管理，缅甸的土地规划、河运监管，老挝的精细农业、病虫灾害监管，文莱的都市现代化建设、智慧旅游，印尼的海上集成应用，还有沙特、阿联酋、埃及、突尼斯、阿尔及利亚等等国家……
以北斗为基础，中国已经搭起了一条现代的太空丝路。
“北斗的应用只受到想象力的限制。”这是数万人北斗人的豪言壮语，也是北斗的未来。
来源：科普中国