南方卫星导航：珠峰新身高8848.86背后的中国制造

8848.86米

是中国新高度

也是世界新高度

更是中国测绘人攀登的新高度

12月8日,中尼两国共同宣布珠穆朗玛峰最新高程——8848.86米!

8848.86,珠峰新高度诞生背后,是测量装备的完全“国产化”,中国制造企业展现出大国应有的科技力量与实力担当。

此次珠峰高程测量,广州南方卫星导航仪器有限公司联合自然资源部第一大地测量队(国测一大队)定制开发的“高原冰雪探测雷达系统”,经受住了珠峰顶上低氧、高寒、低压、大风等极端恶劣使用环境的考验,成为珠峰高程测量不可或缺的主力设备。

【科技日新月异,为何要坚持人工登顶测量?】

在接受南方日报的采访中,当记者问到“为什么在有众多新技术突破的情况下,我国还要坚持延用‘传统’人工登顶的方式测量”时,南方卫星导航测绘事业部经理冯亮告诉记者:一方面,单纯依靠无人机等不登顶的测量方式,其在目前能够达到的精度,对珠峰测量来说是远远不够的,另一方面,不登顶测量也需要有一个“已知点”,而对于约20平方米的珠峰峰顶来说,如要更为精确地测量到珠峰的海拔高程,人工登顶竖起起觇标依然是至关重要。

【众多测绘企业,为何选择南方卫星导航?】

为了保证登山队员在登顶后顺利完成一系列的测量工作,对测绘仪器的选择至关重要,我国的测绘行业起步较晚,直到九十年代初装备仍然靠进口满足。近二十年间来我国测绘行业虽然有一些骄人的成就,但能否经受住珠峰测量这样艰巨的考验还是两说。

回忆起2019年5月接到测量设备研制任务时,冯亮说:“2020年珠峰高程测量任务筹备伊始,自然资源部第一大地测量队(以下简称为:国测一大队)也曾联系过瑞典、意大利等一些相关产品的厂家,但考虑到研发难度和经济效益,对方都明确拒绝了。” 在这种情况下,国测一大队项目部便提出“能否让具有实力的国内企业或单位联合定制,实现设备国产化”的想法。

早在 2012 年,南方北斗导航定位接收机就曾成功协助科考队勘测珠峰测量点。登山队科考队携带了由南方卫星导航自主研发的北斗导航定位接收机等相关仪器,对“Ⅲ 7 ”在内的五个珠峰测量控制点进行实地踏勘。因此,这次国测一大队与南方卫星导航的合作也是水到渠成。

【定制测量装备,存在哪些技术难度?】

尽管成功助力过科考队勘测珠峰,但此次的雪深雷达,对于南方卫星导航来说仍是一个挑战。谈到本次高原冰雪探测雷达系统的研制难点,冯亮告诉南方日报记者:“用于珠峰测量的高原冰雪探测雷达系统,并不是南方卫星导航的主营产品,要实现预定的技术目标,并没有那么简单,包括固件的稳定性、屏蔽层的效果、雷达数据与GNSS 数据时间同步、数据质量问题、信号灯蓝红显示问题等众多细节难点都需要攻破。”

冯亮介绍,在硬件方面,高原冰雪探测雷达系统需要解决集成问题,不能只是将GNSS主机头接到雷达仪上,而是需要将主机头分解成模块集成到设备中;而在数据方面,GNSS、雷达都是电磁波信号,能否实现雷达设备和卫星定位设备既能时间同步、位置同步,又能互相不干扰,对数据质量十分重要;再者,在环境方面,为了方便携带,包括集成的雷达主机、收发天线、GNSS、供电系统、存储设备等部件在内,整体重量不超过5kg系统,而且要实现-40℃超低温环境下连续作业,确保采集数据要实现极端条件下多途径安全可靠的保存。

时间非常紧迫,面对诸多技术难题,导航研发团队马上成立了技术攻关组,加班加点进行装备的研制。300多个日夜,导航人顶住压力,迎难而上,经受住了疫情与时间的双重考验,进行了一遍又一遍的测试,最终顺利攻克了难关,完成了设备的交付。

2020年12月8日,珠峰新高度公布,对导航人来说,有着里程碑的象征意义。对于每一位登山爱好者来说,登上珠穆朗玛峰,是一生的追求和梦想。对于南方卫星导航来说,助力科考队参与高程测量,则是不容懈怠的使命及职责。未来,南方卫星导航将步履不停,挑战高峰,为社会、为国家、为人类而持续发力。