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立即打开
北斗——准确的全名应该是“北斗卫星导航系统”。
2020年7月31日，中国向全世界郑重宣告：中国自主建设、独立运行的北斗三号全球卫星导航系统已全面建成，中国北斗自此开通高质量全球服务。
北斗的“孕育”，远非人类的“十月怀胎”可比，它更漫长，也更艰难、更传奇。当它从中国航天事业滚烫的“母腹”中降生的那天起，便肩负着神圣的使命。
有人说：现在已经进入人人都需要北斗、须臾都离不开北斗的时代。
有人不服气：北斗有那么神吗，我怎么没感觉呀？
北斗究竟有多厉害，以我本人一天的经历为证——
“滴铃铃，滴铃铃……”清晨 6 时，这是北斗当天第一次通过授时功能向我的手机发送信号，提供叫醒服务。昨晚写作“开夜车”到凌晨，要不是北斗叫醒，可能就睡过头了。
6时50分，洗漱完毕，我到地下车库，在驾驶室里打开百度地图，搜寻从七里庄到位于北二环黄寺大街置业大厦的中国报告文学学会办公室的路线，手机显示路况通畅，只要35分钟，约在7时30分到达目的地。
随着北斗服务能力不断提升，导航软件根据定位结果输出位置，并为用户提供各项增值服务，如地图的智能定位、通行时间预估、精准规划路线等。无论是在城市还是乡村，开车变得轻松多了。
我在“饿了么”平台上点了一份早餐，约定7点45分送到办公室。
“饿了么”平台，也应用了北斗提供的技术服务。因为有了定位功能，外卖小哥就知道去哪家餐馆取餐，送到哪里；而客户也知道外卖小哥的实时动向。
发动汽车，导航显示此时到黄寺大街有两条出行路线：一、从西三环经北三环到目的地；二、从西三环经西二环、北二环到目的地。两条路线，第一条红绿灯少，时间最短，我当然选择第一条。
车子在西三环疾驰，经过六里桥、航天桥等一座座立交桥。如今，每座立交桥的桥身上，都装有北斗桥梁形变监测预警系统，可以看到桥梁厘米级甚至毫米级的形变，对桥梁的运营安全提供保障。
此时，路边一辆清扫车引起我的注意，洒水、吸尘、收集垃圾样样精通。原来，它是由北斗高精度定位赋能的无人清扫车，可以按规划的路线自主完成作业。
打开车载音响，新闻频道正播送北斗定位国家一级保护动物藏羚羊的新闻特写：入夏以来，藏羚羊迁徙的壮观景象被中央电视台跟踪报道。鲜为人知的是，藏羚羊的迁徙路线是由北斗卫星记录和传送的。科考队员给捕捉到的藏羚羊戴上安装着北斗系统专用芯片的项圈，藏羚羊的位置信息瞬间便传回北京，藏羚羊的保护变得容易多了。
7时32分，我到达黄寺大街置业大厦。
防疫期间，大楼管控措施严密，进入大厦人员必须扫“健康码”。
北斗承担了“健康码”定位服务的重要角色。
进了办公室，刚刚泡好茶，“饿了么”骑手将早餐送达，比预定时间提前两分钟。
上午9时，由中国报告文学学会主办召开的一部报告文学的研讨会准时开始。
这是一部反映广西贫困山区脱贫攻坚的报告文学作品。作品讲述了一个名叫九道湾的小山村精准脱贫的故事。九道湾交通不便，土地贫瘠，村民们长年在贫困的泥泞中挣扎着。脱贫攻坚战打响后，驻村工作队带领村民，依靠电商平台销售九道湾的土特产脱贫致富。作品生动诠释了“网络改变生活，知识改变命运”的主题。
近几年，电商平台快速发展，北斗功不可没。北斗导航解决了偏远地区的路径导航问题，促使发达的城市物流延伸到了农村以及偏远地区，“打通了最后一公里”，为各类电商销售土特产提供了良好的物流保障。
北斗为电商平台助力，北斗同样为脱贫攻坚助力！
中午，刚进家门，从老家苍南快递来的一盒海鲜到了，带着熟悉的海风气息。海鲜昨天下午从苍南启程，通过顺丰快递，十几个小时就到北京了。
北斗系统的应用使快递行业管理更加智能化，特别是北斗系统与 5G对接后，运行速度更快，使用也更便捷。除了为快递车辆提供导航定位、跟踪防丢、人机对话等服务，北斗还可以对重要快件进行跟踪定位，高端快递服务可以借此得到进一步发展。
下午3时，我去附近的工商银行办理一笔购书款项。金融行业的计算机网络时间同步，涉及国家政治经济民生安全，北斗应用势在必行。金融管理部门通过使用北斗授时功能，实现金融计算机网络时间基准统一，确保每一笔交易分毫不差，保障金融系统安全稳定运行。
从银行出来，我骑了辆共享单车去莲花池公园。
共享单车环保、便捷。但前几年，在一些人口密集区，却形成了新的交通阻塞点。对于共享单车的治理模式，不同城市、地区采取多种管控手段，如设置固定停车架、摄像头、地感线圈等，但效果一般。随着北斗卫星导航系统的不断发展和完善，基于北斗的电子围栏系统，通过高精度卫星定位测量技术，监督单车是否停放在指定的电子围栏区域内，这样一来整治效果明显。
京城六七月，莲花开正好。漫步莲花池畔，和风清爽，荷香沁心。忽然，一位同事焦急地通报：刚刚听到消息，我们共同认识的一位作家朋友“走丢了”！
这位享誉文坛的老作家，近年不幸患了阿尔茨海默病。下午，他从家里出走，天黑了还没回来。
幸亏家人给老作家佩戴了装有北斗定位功能的老年手表，通过终端集成的互联网或移动通信功能，将其位置信息发送给监管服务中心，家人通过安装在手机终端上的App找到了他。
吃过晚饭，坐在电视机前收看《天气预报》——今年的异常天气频繁出现，风雨连着民生，让人牵挂不已。
北斗的开通，提升了天气预报的准确度。对水汽的观测频次由过去的每日 2 次增加到每日24 次以上，为突发性灾害天气和极端天气的预警预报服务，提供了重要的参考依据。
临睡前，打开手机浏览当天新闻，屏幕蹦出了“北斗开通一周年寄语”视频：
北斗三号工程首任总设计师孙家栋：北斗系统开通一年以来，性能指标世界一流，实现了规模化的应用。北斗应用走进千家万户，真正实现了“天上好用，地上用好”。将来，我们还要建设国家综合时空体系，用强大的北斗建设强大的国家。
北斗三号工程总设计师杨长风：北斗系统的建设开通，是在中国共产党坚强领导下、在全国人民鼎力支持下取得的成果。
中国工程院院士杨元喜：北斗卫星导航系统的建设，一方面促进了相关技术的进步，另一方面也促进了相关学科的进步，促进了人才的成长。
中国卫星导航系统管理办公室主任冉承其：如今，北斗系统已在全球超过一半的国家和地区开通应用，向亿级以上用户提供服务，成为中国对外开放交流的亮丽名片。
这是他们对北斗开通一周年的总结，也是对北斗未来的期许。
我明晨还得早起，又在手机里设定了闹钟叫醒服务。
我们每一天的生活、工作，处处离不开北斗。而这些只是北斗性能中极小的一部分。北斗的应用真是只有你想不到，没有它做不到。
目前，北斗可提供定位导航授时、全球短报文通信、区域短报文通信、国际搜救、星基增强、地基增强、精密单点定位共7类服务。
持续运行的北斗卫星导航系统，正为保护国家战略安全、推动经济社会发展、保障人民幸福生活默默而紧张地工作着。
对于一位写作者来说，遇到一个好题材，无异于掘金者发现了一个富矿。当有幸走近“北斗人”，并深入他们之中时，我强烈地感受到中国北斗的故事，是中国故事中最精彩的篇章之一。“自主创新、开放融合、万众一心、追求卓越”的新时代北斗精神，是值得大书特书的“时代之变、中国之进、人民之呼”。
《中国北斗传》讲述的是北斗的种种传奇，探索的是北斗背后的内在理由，礼赞的是“北斗人”的精神风采……
科学家有两种，一种是“飞鸟型”的，一种是“青蛙型”的。
英国皇家学会院士、著名数学物理学家费里曼·戴森在其《飞鸟与青蛙》一书中诠释：“有些数学家像飞鸟，而另外一些像青蛙。飞鸟翱翔于高空之中，游弋于数学的广袤大地之上，目及八方。他们着眼于那些能够统一我们思考的概念，时常将领地当中不同区域的分散问题联系在一起。青蛙则栖息于泥沼之中，所见不过是附近生长着的花朵。他们着眼于特殊目标的细节，每次只解决一个问题。数学领域是丰富而优美的，飞鸟使它宽广，而青蛙则使它精致入微。”
戴森进一步论证：“17 世纪伊始，两位哲学家，英国的培根和法国的笛卡尔，宣告了现代科学的诞生。笛卡尔是一只‘飞鸟’，培根则是一只‘青蛙’。他们各自描述了对于未来的洞见。他们的洞见是非常不同的。培根说：一切都依赖于将目光盯在自然的事实上。笛卡尔说：我思故我在。”
这让我想起了共和国勋章获得者孙家栋，60 多年来，孙家栋主持我国第一颗人造地球卫星东方红一号为代表的近百颗卫星的研制和发射，创建了中国航天史上多个“第一”的辉煌；主持了我国月球探测、北斗导航重大航天工程，是我国人造卫星技术、深空探测技术和卫星导航技术的开创者之一；为我国突破人造卫星技术、卫星遥感技术、地球静止轨道卫星发射和定点技术、卫星导航组网技术和深空探测技术做出了重大贡献。
如果说当年在研制东方红一号、实践一号等卫星时，孙家栋还是一名“青蛙型”的科学家，那么，经过三十几年的历练，他已经成为一名“飞鸟型”的航天科学家。
更准确地说，孙家栋是一位“飞鸟”和“青蛙”两者兼有的科学家。多年来，他形成了一种具有战略性远大目光和战术性精准实施的独特的思维方式。当他在做战略规划时，总是充满着前瞻性、预见性，顺应国家整体发展的趋势；而在实施每一项具体计划时，又总是脚踏实地、严肃认真、缜密周到、精益求精。
共和国 70 周年华诞，全国人大决定授予于敏、申纪兰、孙家栋、李延年、张富清、袁隆平、黄旭华、屠呦呦共和国勋章。八位功勋，国之脊梁，世之楷模。2019 年底，浙江人民出版社为此策划出版一套“共和国功勋丛书”，我受邀书写孙家栋，由此与孙家栋院士相熟。因为孙家栋，我得以走近北斗。
我还记得第一次采访孙家栋的情景：
2020年4月，历经76天的武汉疫情防控阻击战，取得了阶段性的胜利。
4月8日，离汉通道再次开启，珞珈山的樱花绽放出笑脸。全国人民都暂时松了一口气，我立即联系上了孙家栋院士。在中国航天科技集团公司大厦里，我见到了仰慕已久的孙院士。
见我戴着口罩，孙老问：“还戴口罩吗？”
我说：“您是国宝级人物，为了保护您，得戴。”
“戴口罩说话，您会很累的……”孙老关切地说，“不过，戴口罩是北京市的规定，咱们还是按规定做吧。”
戴着口罩采访同样戴着口罩的被采访人，非常时期的非常之举。
我们的话题从北斗卫星导航系统开始，孙老说，北斗工程事关国家战略安全，事关国家建设和经济发展，事关老百姓生活。从北斗一号1994年立项开始，到2020年6月北斗三号建成，历经26年，几百个单位、几十万人参与其中。他还说，打了那么多颗卫星，北斗是最难的；当了那么多项目和型号的总师，北斗是最累的。因为北斗不仅“天上用好”，还得“地下好用”。
通过孙老的讲述我才得以了解，北斗卫星导航系统是中国近 30 年来最艰难、最伟大的工程。北斗已成为中国最闪亮的“国家名片”之一。
北斗的故事或许应该从灯塔一号讲起，孙家栋还记得那座尚未点燃便被熄灭的“灯塔”——
1957年10月，苏联成功发射第一颗人造地球卫星“斯普特尼克”，震惊世界。
在对这颗苏联卫星进行跟踪观察的过程中，美国约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室数学家比尔·盖伊和物理学家乔治·威芬巴赫，对卫星信号的多普勒效应产生灵感：利用多普勒频移效应，如果知道卫星的位置，反过来便可以确定接收机所在的位置。这一偶然的发现，开创了人类利用人造卫星进行导航定位的新纪元。
1958年，美国北极星潜艇服役，为解决潜艇的导航问题，美国开始启动研制子午仪卫星导航定位系统，1964年正式投入使用。该系统用5至6 颗卫星组成的星网工作，每天最多绕地球 15次，为陆、海、空三军提供实时、全天候和全球性导航服务，并用于情报搜集、核爆炸监测和应急通信等一些军事目的。1967年7月解密部分电文供民用测量部门使用。子午仪系统使得研发部门对卫星定位取得了初步的经验，并验证了由卫星系统进行定位的可行性。
我国科学家钱学森、赵九章敏锐地预见到导航卫星将关系一个国家的战略安全和空间技术的发展。1978年12月，钱学森在《现代化、技术革命与控制论》一文中写道：
航天技术提供了一种理想的天上无线电导航台——导航卫星，从天上直接给飞机、船舶、潜艇传递导航信号，大大提高了导航系统的紧急性、可靠性和精确性。卫星导航技术的最新发展，将可以提供全球性的、连续性的、高精度的导航业务，定位误差不超过10米，测速精度为每秒3米，比地面无线电导航提高近100倍。
1968年初，经钱学森提议，灯塔一号导航卫星开始研制。
中国工程院院士范本尧参加了当年灯塔一号的研制工作，是卫星结构的技术负责人。他告诉我：
“这件事情最早是由使用船舶单位提出来的。他们提出了对卫星通信和卫星导航系统的使用要求。要求通信和导航实现全球性、全天候、高精度、高可靠和不间断的工作。钱学森高度重视，组织科学院和空间研究院进行认真研究，他认为要完成这一重大任务，无论在技术指标还是在进度要求上，都存在着较大的差距。”
1969年1月，有关部门在天津召开“关于卫星导航使用要求论证会”。经过论证，会议认为，由于技术原因，近期内可先发展水面卫星导航系统，以解决用户的急需。
1970年11月，七机部在北京召开了卫星导航系统技术协调会。钱学森对五院提出的导航卫星技术方案进行了深入细致的审查，并建议将我国的导航卫星命名为灯塔一号。
钱学森将这项任务交给了孙家栋。其时，孙家栋是东方红一号卫星总体负责人，东方红一号尚未发射，孙家栋正忙得焦头烂额。灯塔一号的任务又压了下来，钱学森让孙家栋主持水面导航系统方案论证。孙家栋带领技术人员在进行导航卫星的总体方案设计时，对导航卫星的技术途径等提出了两种思路。一种思路是分两步走：第一步，利用现成的东方红一号卫星备份星，拿掉短波发射机、《东方红》乐音装置等仪器，换上双频测速导航系统，快速研制出一颗试验导航卫星。第二步，边试验、边研制应用导航卫星。另一种思路是两步并作一步走，不经过试验导航卫星阶段，直接按用户要求研制应用卫星，可以减少投入，加快研制周期。
钱学森对孙家栋说：“此事欲速则不达，搞导航卫星应该采用试验星、应用星两步走的方式。我们曾经有过研制导弹的重要经验教训，搞科学必须符合客观规律，要分阶段、按部就班地循序渐进，搞卫星和搞火箭一样，都要按研制程序办事。”
钱学森强调，导航卫星是关系到国家战略防御和空间技术发展的重大问题，涉及火箭、舰艇、远洋测量船等多项国家重大工程的全局。导航系统的高度综合性和技术复杂性，依靠空间技术研究院一个部门是难以胜任的，必须依靠国家的力量，依靠全国各有关部门和地区的协同支持。
1972年7月，中国空间技术研究院（简称“五院”）完成了灯塔一号模型星的工作。1974年1月，在星载各分系统逐级联试的基础上，完成了第一次电性星桌面联试工作。1974 年 6 月至1975年7月，完成了温控星和结构星的总装，以及温度环境和力学试验的模拟试验，全面检验热设计和结构设计。1975年10月，开始了电性星联试。由此，加上之前完成的温控星热试验和结构星力学环境试验得出结论：灯塔一号导航卫星的温控性能、结构性能及电性能基本上达到原设计指标，卫星的方案是可行的。1977年6月，灯塔一号转入模样研制阶段；随之进入初样研制阶段；1978年完成正样。
遗憾的是，1980 年12 月31 日，有关部门正式通知，撤销灯塔一号卫星的研制任务，从1968年年底开始研究、历时12年的导航卫星研制计划中止。灯塔一号生不逢时，灯塔尚未发光，就被熄灭。
范本尧分析说：“灯塔一号导航卫星计划中止，主要有两个原因：一是卫星本身性能不够先进，它只能为海面船舶提供二维定位，平均定位时间间隔达3—4小时，限制了应用的广泛性，导航定位精度也低于当时美国子午仪导航卫星的水平。而且，由于美国于1967年就解密了子午仪卫星导航资料，世界各国都可以使用。当时国内许多用户在我国导航卫星上天遥遥无期的情况下，通过各种渠道购买了子午仪卫星接收机。二是发射导航卫星的入轨精度要求较高，需要发射精度较高的运载火箭，而由于研制经费不足，火箭研制计划搁浅，也严重影响了灯塔卫星计划的实施。”
灯塔一号虽然没有点亮，但我国的卫星导航科研队伍得到了锻炼，积累了技术经验和技术储备。各系统特别是星上设备和地面跟踪测量设备，均获得一些有价值的成果，其中有些成果填补了国内空白，为后来北斗卫星工程的上马和其他型号的研制，打下了基础、提供了借鉴。
历史将记住中国卫星导航工程的先驱——灯塔一号，也将记住那些曾为之奋斗开拓，付出巨大心血的老一辈航天人。
山重水复疑无路，柳暗花明又一村。
苏联发射的“人造地球卫星一号”居高临下，以每95分钟绕地球一周的速度，趾高气昂地从人类的头顶掠过。卫星上安装的两架无线电发射机，持续不断地发出无线电信号。
这种通过短波收音机接收到的“哗哗”蜂鸣声，一般人会认为是一种噪声。但中科院电子学研究所第四研究室主任陈芳允听了，既感到十分陌生，又觉得非常新奇，他甚至隐隐约约捕捉到了某种信息。
陈芳允带领几位同事做了一台接收无线电信号的装置，对这颗卫星进行无线电多普勒频率的测量。根据接收到的遥测信号，测出卫星的多普勒变化，获知卫星运动的速度，从而算出卫星的运行轨道。
陈芳允和张志诚以及天文台的人卫站一起记录、分析，计算出了卫星的轨道参数。这些宝贵资料，成为天文台对人造卫星无线电观测的基础，并成为此后我国发射人造卫星所采用的跟踪测轨技术参数的重要依据。
陈芳允是浙江黄岩人，1938 年毕业于清华大学物理系，在成都一家军用无线电厂做技术员。14 年抗战，他看透了国民党政府的腐败，无心为其服务。1945 年恰逢英国工业协会来华招收留学生，陈芳允以优异的成绩被录取。在伦敦A.C.Cossor无线电厂研究室从事电视和雷达研究，参与了英国第一套海洋雷达的研究，取得多项科研成果。1948 年春回国，陈芳允不愿为国民党政府出力，托病休养。新中国成立后，陈芳允便参与中国科学院电子学研究所的筹备工作。
中国的航天技术当时还是一片空白，此时在中国科技界甚至还没有“航天”这个名词。然而，陈芳允却有某种预感：卫星在宇宙空间的活动，不仅可以利用、开发太空以及地球以外的天体，而且，还将有利于广播、通信、气象等科学技术的发展。
陈芳允一直在关注着导航定位问题，一直希望解决利用卫星对地球上运动物体的定位导航。美国的子午仪卫星导航定位系统，虽然开了卫星导航的先河，但该系统又存在对潜艇和舰船导航的巨大缺陷，美国陆、海、空三军及民用部门都迫切需要一种新的导航系统。
20世纪70年代，美国国防部成立卫星导航定位联合计划局，领导陆、海、空三军及交通部、国防制图局等单位，联合研制新一代卫星定位系统，用 12 到 18 颗卫星组成 1000 千米高度的全球定位网，GPS计划由此诞生。从 1978 年至1984年，GPS共发射了11颗试验卫星。1989年第一颗GPS工作卫星发射成功，宣告GPS系统进入工程建设阶段。
GPS甫一出现，便引起陈芳允强烈的震撼：美国人又跑到前面了！他意识到卫星导航关乎国家经济发展和国防命脉安全。但用18颗以上的卫星满足全球定位，对于当时的中国而言，无论是技术还是财力都达不到。
1983 年，中国已经掌握地球同步卫星技术。此时，陈芳允正担任东方红二号卫星工程测控系统总设计师，也是洛阳跟踪与通信技术研究所的副所长，他一方面觉得国家搞这么一颗卫星要举全国之力、耗资巨大，只用来通信心有不甘，能不能一星多能、发挥更大效益；另一方面，他对GPS念念不忘，希望能快、好、省地建成我国的卫星定位系统。一天，他突发奇思妙想：用两颗地球同步通信卫星，以卫星与用户之间的距离为半径，形成两个虚拟的球体，其中一个便是用户的位置，再利用地面中心的计算，形成地球中心至用户之间为半径的第三个虚拟球体，得到准确的位置。这就是双星定位的基本理论，研究所敏锐地认识到这是一个重大发现，迅速成立了以刘志逵为组长的论证组，何平江、曹绍鹿、王学义、易远泗、钱卫平、王莉等先后加入，将此设计思想具体化成技术方案，并持续开展论证与技术攻关，这里就成了北斗的发源地。这个充满睿智、光芒四射的理论，与美国普林斯顿大学教授奥尼尔同一时期提出的利用地球同步轨道卫星来测定地面和空中目标位置的设想，异曲同工，不谋而合。8月，陈芳允参加国际宇航联（IAF）会议后回国，向雷达与空间电子技术专家张履谦介绍了双星定位原理，设想如果采用“双星定位系统”，加上简短的报文通信，我国有望实现区域性的导航定位通信。
双方一拍即合，用东方红二号卫星平台，研制两颗卫星，在卫星上安装一部宽波束天线，采用450-1微波统一测控C频段收发设备进行导航信息交换，再在地面配上计算机，研制用户终端，实现定位功能。
专家在技术上持续论证，管理层也越来越认识到建立中国卫星定位系统的紧迫性。然而这个先进却又超前的设想，当时未引起有关部门重视。
1985年4月，我国测绘专家卜庆君应邀参加在华盛顿举办的“GPS全球定位系统国际应用研讨会”。会上，美国军方人员毫无隐讳地对来自世界各国的专家透露了一条信息：GPS编码分为军用和民用两种，在特殊情况下，为了保证国家安全，美国军方可以采用降低对方导航精度、随时变换编码、区域性管理等方式，限制国外用户对GPS的应用。美方的发言，让卜庆君一震，既感到吃惊又引起高度警惕。当时，卫星导航系统全世界只有GPS一家，把它装到飞机、轮船、汽车或是武器装备上，便意味着有一根无形的绳索，永远控制在美国人手中。回国后，他立即起草报告，建议跟踪GPS发展和应用，并尽快建立中国卫星导航应用系统。这引起了决策层的关注。
10 月，全国测地会议在南京紫金山天文台召开。会上陈芳允再次提出“双星定位系统”，他强调“双星定位系统”用星少，精确度高，既可定位、定时，还有通信功能，技术相对简单且成本低廉，可较快地解决中国卫星导航的有无问题。
陈芳允的设想引起航天系统著名专家孙家栋和王希季的关注。他们建议航天工业部五院根据陈芳允的设想开展相关研究。但是，当时不少专家对我国发展卫星导航系统表示疑虑：GPS美国研发了20多年，耗资上百亿美元。正处于改革开放之初的中国，需要花钱的地方太多，一下子不可能拿那么多的钱来做这件事。且卫星导航系统技术难度极大，我国在这方面的技术储备不足。再则，既然美国承诺将即将建成的GPS向全球免费开放，我们为何不“坐享其成”？如果能尽快验证双星定位技术的工程可行性，就可以推动决策层支持立项。一支新生力量加入进来了。
童铠，我国卫星测控和卫星应用技术专家，一位思维缜密、思想超前、善于解决技术难题的科技帅才，1984 年任东方红二号 450-1 微波统一载波测控系统副总设计师兼总指挥。在考虑研制团队未来科技发展方向时，童铠认为，我国是一个大国，应该拥有自己独立、先进的卫星导航系统。受国力与技术水平限制，研制类似美国GPS体制的卫星导航定位系统尚不现实。但可以利用已有的和正在发展的地球同步通信平台，先发展双星定位的简易导航系统。这样投资少、见效快，待条件具备时，可再拓展为全球性导航系统。1985年4月，童铠、陆文福、唐建民、叶俊峰联名向航天工业部科技司申请名为“开发GPS，Geostar用户设备以及我国卫星导航定位系统和保密数据通信体制及其发展途径的论证”的预研课题，他们在课题论证中写道：“一个卫星导航系统从研究到投入使用，一般要用 10—15年或更长时间，如果从现在开始研究，到2000年我国可望有自己的卫星导航系统。”航天工业部科技司组织专家对该课题进行评审，最后予以批准。这是航天工业部第一个自主的卫星导航预研课题。此后，课题组积极有序地开展调研、分析、论证。
1986 年 2 月，北京卫星信息工程研究所（503 所）成立，隶属五院，童铠出任首任所长。五院正式将“双星定位系统”的方案论证工作交由503所承担。
童铠与陈芳允进行多次交流，认为双星快速定位原理是可行的，但尚有一些根本性技术问题有待解决。恰逢改革开放国门打开，寻求国际合作也成为一种选择。1985年11月，童铠获悉，美国Geostar公司向我国有关方面表示，愿意与我国合作，询问能否在我国设立Geostar系统的一个中心站。考虑到该系统与我方的双星定位系统十分相似，双方多次往来交流。1987年11月，童铠赴美就双星定位系统对Geostar公司进行技术考察，双星定位系统的关键性技术“用户入站突发伪码信号快速捕获”是考察的重点内容。然而，美方对核心技术严密封锁，若想咨询必须交出一笔令人瞠目的高昂咨询费，双方最终未能签订实质性合作协议。之后，与美国Geostar的合作不了了之。1991年，Geostar公司破产。
同年，航空航天部副部长孙家栋率中国航天代表团出访加拿大、巴西和美国，在美国高通公司参观时，了解到该公司用两颗静地轨道卫星建立通信系统，为汽车、轮船等交通工具提供通信服务。尽管该系统主要是满足地面移动用户通信服务，并非卫星导航服务，但还是令人眼前一亮。
晚饭后，在宾馆小公园里散步，孙家栋对团员们说：“今天开了眼界，收获很大。‘双星定位系统’发射两颗卫星就够了，有创意，技术起点也比较高。关键是工程建设相对简单，不需要太多经费。咱们国家财力有限，经济基础薄弱，航天发展必须符合中国国情。”
今天看来，像我们这样一个快速发展的大国，早一天拥有自主知识产权、独立自主控制的卫星导航定位系统，对国家安全、军队保障非常重要，其价值和利害关系是无法用普通数字衡量的，对民间应用市场的经济价值也是难以估量的。而既要考虑技术的可行性，又要考虑科研投入的可行性，让科学家既搞科研又精打细算，实在是当时国力使然。
回国后，孙家栋立即组织专家听取陈芳允汇报，并向决策层建议加大经费支持力度。
与此同时，洛阳（后改为北京）跟踪与通信技术研究所的“双星定位”论证组组织成都电子部10所、计量科学院等单位，对方案的可行性论证不断深入。确定物体的空间位置，必须具备三维数据。现在天上有了两颗卫星，有了第一维度和第二维度；那么，寻找定位方程的第三维度，成了“双星定位系统”论证的关键。经过多次的推倒重来，最后确定以国家数据高程模型数据库提供的数据作为第三维度。
陈芳允看到验证小组的计算公式和计算结果时，兴奋地说：“我们的路子走对了。”
1988 年 3 月 7日和 12 月 22 日，我国先后成功发射了两颗东方红二号甲实用通信卫星，定点于赤道上空东经 87.5 度和 110.5 度，为开展“双星快速定位系统”演示试验创造了条件。
1989年8月，在充分论证的基础上，团队在北京利用这两颗卫星开展了“首次双星快速定位通信系统”演示试验。
经多方协调、精细调度，北京某地面站在一个临时机房里，设置了信号接收机和定位计算中心，并腾出凌晨1时至5时这个时间段，以供进行“双星定位系统”对接演示。
9 月 4 日凌晨 4 时，所有参试人员的目光全部盯视着显示屏。只见演示操作员手指轻轻摁下信号发射键，经计算机处理参数，1 秒钟后显示屏上便出现用户的精确地理位置，与档案记载的误差在 20 米以内，双向定位精度 20 纳秒，该系统同时还可以进行简单的报文通信。
如同在茫茫荒原上行走的中国航天人，忽然看见了从云彩中露出的北斗星，终于找到了前行的方向！
新华社为此发布消息：“利用两颗卫星将快速定位、通信和定时一体化并获得理想的试验数据，这在国际上还是首次，快速定位精度达到了国际先进水平。这项卫星应用尖端技术，标志着我国独立开发利用卫星通信资源有了新的突破。”
历史不容假设，但历史又往往让人禁不住要假设——如果不是陈芳允提出“双星定位”设想，中国的北斗工程能否取得今天这样的巨大成就，还很难说……
而说到陈芳允，熟悉他的人又常常要提到两件“很夸张”的事情：一是他的头发从来都是自己理的，他觉得去理发店太浪费时间，经常一等就是个把小时，自己理既节约时间，还不用花钱；二是他的衣服破了，都是自己补的，他的祖父是一位有名的裁缝，从小他便学会了缝缝补补。到了古稀之年，他仍能将细线穿进小小的针眼。
我们想象一下：一位大科学家拿着推子、对着镜子给自己理发，戴着老花镜在灯下缝补衣服……那会是怎样的一幅温馨的画面？
或许，这也是中国科学家的一种“特质”，甘于清苦和平淡，科研和日常融为一体，高精尖的思考之中对略显清苦的人间烟火也甘之如饴。
1990 年 8 月，GPS第 8 颗工作卫星发射升空。
紧随而来，美国发动“沙漠风暴”行动，对伊拉克发起进攻。GPS尽管尚未“发育成熟”，美军却果断地提前将它投入使用。美军指挥部好像开了“上帝视角”一样，对整个战场形成了彻底的掌控。联军飞机和导弹给予伊拉克精确打击，精确制导的导弹，后一枚甚至可以钻入前一枚炸出的缺口。美攻击直升机在沙漠上打击伊拉克坦克，居高临下，弹无虚发，让对手无处逃遁。而伊拉克的指挥官，如同被蒙上双眼，甚至找不到对手在哪里，只有被动挨打的份儿。这场本来被全球军事学家预测为僵持模式的战争，在短短的42 天后，就基本宣告结束。美军和盟军共出动6.5 万架次飞机，连续进行了 38 天轰炸，只损失飞机38架，不及0.06%。伊军伤亡超10万人，而美军阵亡仅 148 人。拥有 120 万人员的伊拉克军队，被美国非常轻松地摧毁了。
这场彻头彻尾的单方面屠杀，实际上是GPS的胜利。美国《军事评论》杂志直言不讳地宣称：“谁能掌握卫星导航优势，谁就掌握了战争主动权。”
卫星导航系统，第一次在全世界人民面前露出凶狠的一面，一出手就震惊世界！
那些日子，每当荧屏上播放海湾战争的视频消息时，孙家栋的神情便会变得凝重，他思考的是另一件事情：一个国家假如没有自己的卫星导航系统，等于把国防拱手送给他人；如果借用他人的，又等于将高楼大厦建在他人的地基上，无异于将命运的绳索交给他人。
中国必须要有自己的导航卫星。
三年后发生的“银河号事件”更是刺痛了孙家栋的心，一种紧迫感倏然而至。
孙家栋白天事情太多，似乎有永远开不完的会议，永远解决不尽的问题，常常赶不上看《新闻联播》。他一般看夜里的晚间新闻。
那天夜里，一打开电视，孙家栋便被一条新闻紧紧地吸引住了——
1993年7月7日，中国远洋运输（集团）总公司万吨级集装箱船银河号从天津新港起航，搭载782个集装箱货物，计划跨越印度洋，驶向中东。
万里迢迢，乘风破浪。
7月23日，美国驻华大使馆突然紧急约见我外交部国际司官员，声称：美方获得确切情报，中国银河号载有违禁化学品，正运往中东地区。美国政府要求中国政府立即采取措施，制止这一行为。否则，美国将按有关法律对中国实施制裁。8月3日，美方悍然要求中国政府命令银河号返航，或由美国人登船检查货物，或停留在某地，听候美国发落。
岂有此理！
1993 年 1 月 13 日，包括中国在内的 130 个国家，在巴黎联合国教科文组织总部共同签署了《禁止化学武器公约》，该公约规定，对可以制作芥子气等化学战剂的硫二甘醇和亚硫酰氯，其转让应受控制。而中国政府早在1990年就对这两种化学液体的运输和买卖，实施了严格限制措施。
对美国大使馆的无理要求，中国外交部断然拒绝。但为避免事态进一步恶化，中国有关方面指示银河号暂时锚泊在距离霍尔木兹海峡11海里的公海上待命。
8月4日，中国外交部和交通部、中国远洋运输（集团）总公司再次就有关银河号载货情况进行认真核查，并向美方通报，指出美方所称银河号载有硫二甘醇和亚硫酰氯情况完全失实。
美国对中方的澄清置之不理，派出军舰阻止银河号靠港。银河号被困于公海上，水、食品和燃料严重短缺，急需补给。8月4日晚，经多方协调，阿联酋当局慨然相助，派出一艘拖船，为银河号补给。
为澄清事实、向国际社会说明真相，尽快解决银河号受阻问题，避免中方和各方货主蒙受更严重的损失，中国政府向美方提出，由第三国与中方一起，对银河号进行检查。当时情况别无选择，如果中方拒绝检查，恰恰授人话柄。经多方努力，沙特阿拉伯王国政府愿意接受银河号货轮进入其达曼港，由中国检查组与沙特代表一道进行检查，美国派专家作为沙特方面的技术顾问参加检查。
8月26日，银河号靠泊达曼港。同一天，中国、沙特和美国三方检查人员抵达达曼。
8 月 28 日 9 时 20 分，沙方检查组 7 人和美方检查组 10 人登上银河号。美方人员中既有化工专家，又有防爆专家，还有海运专家。美方领队是美驻沙特使馆的马克尤姆，为适应长时间的检查工作，他竟身穿内有微型冷气机的防暑衣，显然是有备而来，志在必得，一定要找出违禁品。
中方检查组负责人是外交部国际司副司长沙祖康，他说：“拒绝，窝囊，我们就要背黑锅；同意检查，某种程度上我们也受到侮辱，也窝囊。但两个窝囊中，选择了第二个。只能等水落石出，谣言不攻而破，那窝囊的就是他们了。”出发前，他亲自对银河号所载货物进行全面、周密的调查，给所有厂家打了电话。心里有底，坦荡自信。
10 时 10 分，美方人员头戴防毒面具，手提各种仪器，急不可耐，猫腰钻进船舱。运往伊朗的第一只集装箱被打开，里面是一桶桶铅封的黑漆罐。美方人员喜形于色，以为这就是他们要找的两类化学液体。中方告诉他们，那里面是固体燃料。美方坚持要打开检查，待漆罐打开，美方人员愣了：里面装的果然是五颜六色的燃料。
美方不死心，推翻三方原先的协议，毫无理由地提出要检查船上的全部货物，包括发自第三国的货物也得开箱检查。中方一忍再忍。
9月4日，银河号货轮上最后一个货箱检查完毕，其结果与前面781个货箱完全一样，根本没有搭载所谓的违禁化学品。同日，中、沙、美三方代表在全部货物的检查报告上签字。报告写道：“通过对银河号货轮上全部货箱的彻底检查，结果断然表明，船上根本未载有硫二甘醇和亚硫酰氯两类化学品。美国政府承诺将上述检查结果通知中国货轮银河号预定停靠港的各国政府，并努力确保银河号顺利进入有关港口卸货。”
9月5日，中国外交部发表声明，正式公布了银河号所载货物检查结果。9 月 24 日 0 时 25分，历尽艰辛的银河号返回天津新港。至此，这场长达两个月的美国企图栽赃于中国的丑剧，画上了句号。
看到新闻那晚，孙家栋彻夜难眠。
第二天早晨，孙家栋走进办公大楼，走廊里，几位年轻人正在热烈议论，孙家栋停下步子，悄悄站在一旁。
“听说美国关闭了那片海域的GPS，导致银河号无法定位，找不到航线，在公海上漂泊了一二十天。”
“从理论上说，只要设置好程序，让某几颗卫星在特定的时间内关闭服务，就可以对特定区域进行限制。但为了一艘银河号去关闭整个区域服务，是不是有些小题大做了？”
“美国永远奉行霸权主义，它想干，什么事情干不出来？银河号上根本没装载什么违禁化学品，它却栽赃于我们。”
这时候，有人发现了身后的孙家栋，马上说：“孙部长来了，听听孙部长的意见。”
孙家栋眯缝着眼，微微笑着：“大家不是都说了吗？”
“部长，你认为船上是不是有终端机？美国当时是不是关了那片海域的GPS？”
孙家栋说：“银河号上有没有安装终端机，美国是不是关闭了GPS，还不能确认。重要的是我们自己没有GPS。作为一个主权国家，没有自己的卫星导航定位系统，将永远受制于人。也许这次人家不关闭，但谁敢保证下次不关闭？”
孙家栋已经离去了，忽然，又收住脚步，回过身来，目光坚定地说：“关键的是我们必须要有自己的卫星导航定位系统！”
每每国有安危之时，孙家栋便会挺身而出。
进了办公室，孙家栋拨通了主管领导的电话，陈述了自己的意见，并说：“此事不解决，我们将永远受制于他人！”
主管领导立马表示支持：“咱们想到一块儿去了。”
“和平时期，我们当然可以用别人的。”孙家栋说，“可一旦出现不可控局势，别人将信号给你掐断了，我们所有相关的军民设施将全部失灵，后果不堪设想。”
“对！历史已经多次证明，凡是事关国家核心利益的东西，没人会白送给你，必须靠自己去创造。中国人决不会因为困难而止步不前！”
孙家栋说：“事不宜迟，刻不容缓！”
主管领导朗声应道：“好，我们全力支持！”
卫星导航定位系统工程在申请立项时，还有个插曲：
北斗一号申请立项的时候，国家“八五”计划正式在航天科技系统规划了东方红三号、风云二号、资源一号等应用卫星，即涉及国家安全的三型四星（其中包括两颗导航卫星）。三型四星工程总经费到位了，可主管部门一算，这笔经费只够两种型号卫星的研制和发射。
测绘专家卜庆君听说北斗一号可能会因为经费不足转为预研的传闻时，心急如焚，向主管部门领导慷慨陈词：“北斗一号不能再搞预研了，五院已经做了快十年的工作，再搞预研等于把这个项目搞黄了。我们国家的卫星导航系统，又不知道要拖到哪年哪月？”
孙家栋四处游说，力争上北斗。航天工程建设一直有“备份星”的惯例，一颗首星，再准备一颗相同型号的“备份星”。万一首星失利，“备份星”再派上场。经过多方协商，主管部门打破惯例，决定取消其他两星的“备份星”，将节省下来的经费用于导航卫星。最终，北斗一号得以幸存。李祖洪说：“此事如果不是孙老坚持，有关部门大力支持，一拖，一个周期过去，一耽误就是几年甚至十几年。”
万般期待，热切呼唤，终于传来佳音。
1994年1月10日，国务院、中央军委批准双星快速定位系统工程立项。此工程称为“北斗一号双星导航定位系统工程”。
从双星定位理论的提出到工程立项建设，蹚出了一条符合中国国情的研制之路。
北斗星，自古以来就是中华儿女指明方向的坐标。而今，中国航天人将用自己的智慧和心血，为太空建造一颗“新北斗”。
中国北斗工程——正式启动了！
8月3日，孙家栋被任命为北斗一号工程总设计师。
北斗一号工程各大系统分两条指挥线人员：卜庆君为工程应用系统总指挥，单克民、吴瑞楦为副总指挥；童铠为工程应用系统总设计师，谭述森、李贵琦、谢有才为副总设计师。李祖洪任卫星系统总指挥（后又任北斗工程副总设计师）；范本尧任卫星系统总设计师，崔骏业任副总设计师。
多年后，孙家栋还清楚记得那天晚餐时，他跟夫人魏素萍要酒。”
女儿魏红不解地问：“爸爸，今天又不是什么节日，喝酒干什么？”
孙家栋微笑着说：“庆祝一下！”
儿子孙中亮也好奇地问：“什么喜事？”
孙家栋解开了“包袱”：“咱们国家准备上北斗工程了。”
“北斗工程？这是什么工程？很重要吗？”孙中亮又问。
“太重要了。”孙家栋说，“它关系到一个国家的战略安全，同时又具有前途无量的民用价值。”
女儿闻言举起了酒杯，说：“爸爸又要带兵去攀登高峰了，祝贺祝贺！”
是夜，蔚蓝色的苍穹明净如水，广阔无垠。一钩弯月银光淡柔，几多星星若隐若现。
酒后微醺的孙家栋站在书房外的阳台上，久久地仰望着星空——他的眼睛眯缝成了一条线。我们习惯于用浓眉大眼来描摹英雄，按这个标准，这位航天科学家似乎有点逊色，但他不大的眼里又分明闪烁着最亮的光。眯缝眼是孙家栋家族的基因遗传，或者说是他们家族的一个徽记——他的祖辈、父辈和晚辈，都是眯缝眼。不过，当年钱学森最先发现，这位年轻人的双眼虽然平时有些眯缝，但关键时刻睁大了，便顿时闪闪发亮，敏锐犀利。
不知从什么时候开始，孙家栋有了仰望星空的习惯。夜半，夫人醒来，发现身旁的老伴儿不见了，就连忙起来，见他又在阳台上仰望星空呢。此时，北斗七星正像一把银勺似的悬挂在正北的太空上，闪闪烁烁。夫人摸透了老伴儿的脾气，这时候绝对不能打扰他，劝他休息。你一劝，平日里好脾气的他，立即会跟你急。夫人只能蹑手蹑脚地给他搬张椅子，又取来件衣裳轻轻披在他的身上，不敢打乱他的思绪。他就这样一直望啊、想啊，直到天际泛白，星星和月亮悄悄隐去。夫人这时才敢在一旁打趣道：“看见北斗、嫦娥了？看到牛郎、织女了？这回满意了吧？该吃早点了！”
孙家栋坦言，自己最初的天文知识，除了太阳和月亮，最早认识的便是北斗七星。至今他依然记得一则民间谚语：“斗柄指东，天下皆春；斗柄指北，天下皆夏；斗柄指西，天下皆秋；斗柄指南，天下皆冬。”
民间谚语，是劳动人民在长期实践中获得的智慧结晶。通过北斗七星斗柄的变化，感知四季更迭，少年孙家栋曾为之折服。当然，彼时的孙家栋做梦都没有想到，自己后来会成为中国北斗卫星导航系统工程的总设计师。
北斗星，过不了多久，中国人会为你创造一个伙伴，它与你同名，在太空与你相伴……
如果将北斗一号的“两总”看作是一支交响乐团的话，那么，孙家栋便是乐团的指挥，组织各种人马，协调各方力量、集中各种智慧，完成了北斗一号技术路线论证和总体设计，描绘出了一幅北斗未来的蓝图：
提出双星定位模式下时差测量定位方法，实现了“双收单发、单收双发”多模式双星定位模型，为仅利用两颗卫星，实现覆盖中国及周边地区大范围快速定位、精确授时应用奠定了基础。
制订了出入站测距信号体制与地面集中式定位处理方案，解决了在一秒内实现快速定位报告的难题，使北斗一号系统成为国际上用时最短的定位报告系统。
创建了北斗系统集群用户应用及指挥型用户机设计方法，将用户定位、位置报告、跟踪监视等多功能融为一体，实现了指挥机关对所辖用户的指挥控制，有效提升了北斗系统的应用效能，成为北斗系统一大特色。
北斗一号工程的总体蓝图展现了北斗一号的三大功能：一、快速定位，为服务区域内的用户提供全天候的实时定位服务；二、精确授时，精度达 20 纳秒；三、短报文通信，一次可传送 120 个汉字信息。
作为卫星系统总设计师，范本尧遇到的首要问题是，北斗一号卫星用什么平台？
我们不妨将时间推得更远一些，从尼克松访华说起——
1972年2月21日上午11时30分，美国总统尼克松乘坐的“空军一号”专机降落在北京机场。
机舱门打开了，尼克松在悬梯上停留了片刻。他用热切而又好奇的目光看着眼前景象，似乎想印证一下一直被西方称为“红色中国”的国土是否真的是赤色；也许他在思考，即将面对的是怎样一批共产主义信仰者……
尼克松携夫人走下舷梯，向前来迎接的中国总理周恩来伸出双手。中美两国领导人的手握在一起。尼克松称“这是跨越太平洋的握手”。
当晚，周恩来在钓鱼台宴请尼克松，尼克松却反客为主，帮助周恩来脱掉呢子大衣，这个镜头曾轰动一时。周恩来与尼克松一起观看当天活动的录像回放，刚看了几个镜头，尼克松就对周恩来说：“总理阁下，现在美国人民也坐在电视机旁观看我们今天的活动呢。”周恩来略为诧异：“是吗？”尼克松笑了，指着身旁安保人员拎着的“黑皮箱”说：“从我踏上中国领土起，我每时每刻的活动便全部由它‘记录在案’，然后再通过我们天上的卫星，实时传回美国。”
宴毕，周恩来向有关部门询问“黑皮箱”的奥妙，中央电视台随即介绍那是卫星地面站的终端。周恩来不无感慨地说：“可惜，天上还没有我们中国的通信卫星。”
此时，美国已发射了多颗通信卫星。尼克松北京之行的视频，通过太平洋上空美国通信卫星的实况转播，仅 0.3 秒就能将信号传输回去，美国本土一亿多的观众便可以目睹这些具有历史意义的场景。
中国人开了眼界，通信卫星竟然有如此之魔力！
通信卫星是无线电通信的太空中继站，具有通信距离远、容量大、质量好、可靠性高和机动灵活等优点，在远距离通信、数据网络、电视教育、数据采集、电子邮件、政府行政管理、应急救灾、航海通信、航空通信等各种领域都可以广泛应用。
早在 1968 年，钱学森为空间技术制定规划时，就提出了中国卫星发展初期“三步走”的构想：第一，能上去；第二，占领同步轨道；第三，能回来。在我国历次修订的空间技术发展规划中，通信卫星都被列为重点发展的应用系列。
钱学森多次主持召开方案论证会，提出关键项目的研究课题，但是由于“文革”干扰，研制工作举步维艰，进展缓慢。
1974 年 5 月 19 日凌晨，病中的周恩来看到一封来信摘要：《关于建立我国卫星通信的建议》。邮电部的三位年轻人在信中阐述了我国发展通信卫星的意义，又对我国发展通信卫星的现实性、必要性和可能性做了论证，建议由国家统一组织，安排我国通信卫星研制。
兹事体大，周恩来脑海里不由得回想起两年前尼克松访华的情景。他在信上批示：计委、国防科委联合召开一个会议，先将卫星通信的制造、协助和使用方针定下，然后再按计划分工做出规划，督促进行。
1979年8月，七机部任命孙家栋为东方红二号通信卫星总设计师。
作为总设计师，孙家栋既要考虑东方红二号技术上的先进性、可靠性，还要考虑它的经济性和合理性，为今后各种应用卫星发展明确原则和方向。
东方红二号通信卫星主体为圆柱形，直径2.1 米，高 3.1 米，质量 420 千克。设计寿命为 4年，有4个C波段转发器，可以传输4路彩色电视和 2400 路双向电话信号。可以每天 24 小时对电视、广播、电话、电报、数传、传真等各种模拟和数字通信信息进行传输，同时解决军队和远洋舰船的通信问题。
1983年10月，东方红二号的五大系统具备了发射试验的条件，与长征三号运载火箭一起运抵西昌卫星发射基地。
西昌卫星发射基地位于四川西南部的凉山彝族自治州境内。
钱学森 1963 年就建议，等大西南铁路修好后，应在大西南建设卫星发射中心。因为发射地球同步轨道卫星（或称静止卫星），在西南比在酒泉基地要节省很多燃料，而地球同步通信卫星是我国航天发展的重点之一。几经选址，最后定下西昌。1970年9月，酒泉基地的数千名官兵，从大西北向大西南秘密转移，经过十几年的苦战，终于打破了大小凉山的闭塞，于1982年在一条名叫“赶羊沟”的荒凉大峡谷里，修建起了我国第一个专门发射高轨道卫星的基地。
1984年1月29日16时，长征三号运载火箭载着东方红二号通信卫星，呼啸着飞向太空。
岂料，当火箭飞行至940秒时，第三级氢氧发动机第二次启动，仅仅过了3秒钟，推力消失，未能将卫星送入预定的大椭圆转移轨道，只进入了近地点200千米、远地点6000千米的椭圆形轨道，无法正常工作。
这如同一个马拉松运动员，体力跟不上，只跑了半途便停了下来。
面对失败与挫折，航天人没有畏惧和退却。“零差错”——这甚至有些违背科学规律的挑战极限，成为他们孜孜以求的目标。
1984年4月8日19时20分，长征三号运载火箭终于托举着第二颗东方红二号通信卫星，在巨大的轰鸣声中，腾空而起，直插苍穹。
4月16日18时27分57秒，卫星成功定点于东经 125 度赤道上空——中国有了自己研制的第一颗通信卫星！
东方红二号定点成功后，有关部门开展了电视和广播节目的传送，进行了图片、文字传真和数据传输等多种应用，开通了北京至乌鲁木齐、拉萨、昆明三个方向的数字电话线，大大提高了通话效果和信息传输的安全性、可靠性，初步改变了我国边远地区通信落后的状况。从此，中央电视台开始用卫星对新疆、西藏、云南等边远地区传送电视、广播节目。通信卫星成功发射，具有里程碑意义，它标志着我国运载火箭技术和卫星通信技术跨入了世界先进行列——原来，我们日常生活中感受到的变化，离不开一群技术精英的创造。
到了1990年代初期，东方红二号通信卫星的设计寿命很快就要到期了。此时天上已经没有国产的通信卫星及国产转发器能够投入使用，而在役的运载火箭又没有能力发射高轨道重型通信卫星，国家电视、广播、通信事业面临严重危机，看来只能动用巨额外汇，租借国外的中星五号卫星，缓解当时紧张而又尴尬的局面。
邮电部门非常着急，拟以租用方式购买外国卫星，既快还保险。于是紧急派人出国考察，并向美、德、法等外国公司招标。
航天人更着急，我国通过东方红二号通信卫星的研制，已经建立起了一支具有相当水平的研制队伍，相信不用太长时间，一定能够造出性能更加先进的通信卫星。一旦全面启动“买星”计划，国产卫星的研制必将遭遇空前打击，甚至许多空间技术发展机遇都可能丧失殆尽。这时，孙家栋挺身而出，明确表示：要以“我”为主，尽快拿出通信卫星。
“买星”还是“造星”？时任国务院副总理李鹏主持召开国家电子振兴领导小组会议，一番争论过后，意见还是难以统一。最后国务院下发文件，明确通信卫星要靠“中国造”。
范本尧告诉我：“作为东方红三号卫星的总师，面临的是一场硬仗，非常难！当时航天部的领导在国务院领导面前拍了胸脯：一是卫星一定达到国外水平；二是一定要接上即将到期的1988 年发射的那两颗通信卫星；三是经费与买国外的卫星一样。我作为卫星总师，压力特别大。有的领导对这颗星还是不放心，提出能不能总体方案与国外公司合作，我们坚决不同意，总体方案相当于人的大脑，‘大脑’都合作了，还不如买颗外国星算了。又是一番论证，最后才定下自己搞。”
东方红三号是我国首次使用三轴稳定技术的中等容量的新一代通信卫星，可承载220千克的有效载荷，星上配置了24台C波段转发器，其中 6 台是 16 瓦中功率转发器，用于传输电视信号；其余18台是8瓦低功率转发器。服务区域包括中国内陆及近海岛屿，主要用于电视传输、电话、电报、传真、广播和数据传输等业务，可连续向全国同时传输6路彩色电视和8000路双工电话信号（采用频带压缩传输技术后能传送更多），设计工作寿命为8年，达到国际同类卫星的先进水平。
范本尧说：“‘东二’只有4个转发器，所采用的技术比较落后。‘东三’要在此基础上开发 24个转发器，技术继承性只有20%—30%；而国外开发新星的技术继承性一般为70%左右。技术继承性越低，意味着开发的风险越大。”
经过可行性论证、方案设计、初样研制、正样研制，第一颗东方红三号卫星在完成各项检测和地面试验后于1994年9月出厂。
同年 11 月 30 日，长征三号甲火箭升空，1419秒后，星箭分离，东方红三号卫星被准确送入了地球同步转移轨道。在地面卫星飞控中心跟踪和控制下，卫星经过3次变轨，进入同步轨道。但由于星上10牛推力器燃料耗尽，致使无法定点投入使用。星上其他各系统经测试和试验表明正常。
“东三”失利，如雷轰顶，让范本尧那些日子总是双眉紧锁。
“‘东三’使用了一些新技术，使用新技术是要冒风险的，同样，使用国产元器件也曾经是要冒风险的。所以，过去好些年，我们的型号、项目总师，为了保险起见，能用进口件就尽量不用国产件。尽管用进口件花钱多一些，但用了国产件，一旦出问题，压力最大的是总师。我却是能用国产件就尽量不用进口件，有人称我是‘范大胆’……”多年后回忆起来，范本尧还是如临其境。
范本尧祖籍上海，1935 年出生于汕头。父亲在电信局工作。少年时代留给范本尧最深刻的印象是逃难，躲避日军飞机的轰炸。满天都是日本鬼子的飞机，像黑老鸹似的密密麻麻。只要警报声一响，便胆战心惊，这种心理创伤一辈子难以治愈。1948 年父亲奉调回沪，全家人回到了上海。当时国民党大势已去，时局混乱，物价疯涨。1949年5月，上海解放。市民清晨出门看见怀里抱着枪的中国人民解放军官兵，睡在屋檐下、马路边。就在这一瞬间，上海人民认识了这支陌生的军队。正在上中学的范本尧，也第一次听说了“解放军”这个称呼。
1953年高中毕业，想起少年时代国防弱、受欺凌的情景，范本尧报考了大连工学院造船系。他认为造船与海军有关，与国防有关。在大连工学院学了两年，全国大学院系调整，大连工学院并入上海造船学院，后又并入上海交大造船系。他大四做毕业论文，是关于潜艇的。毕业前，忽然接到通知，去北京中科院参加一个工程力学研究班。这个班一共有100人，分成固体、流体、一般力学三个专业，学员享受研究生待遇。后来才知道，钱学森回国不久，看到国内科学界理论与工程脱节的状况，与钱伟长等著名科学家，提议办这个研究班，让理论与工程相融，储备人才。当时，钱学森请了国内最好的一批科学家来为他们授课，钱伟长教工程数学兼班主任，郭永怀教流体力学。
1959年，范本尧被分配到中科院力学所，当时所里正在进行卫星预研。
后来，他参与了灯塔一号、东方红二号、东方红三号的研制。1994年8月3日，他被任命为北斗一号卫星系统总设计师。
北斗一号在预研阶段采用的东方红二号平台消旋方案，这是凝结卫星系统设计师们多年心血的方案，以满足卫星的技术状态和总体技术指标为初步目标。
卫星由有效载荷、电源、测控、控制、结构以及远地点发动机等 7 个分系统组成，起飞重量1450千克，寿命6年。
范本尧接手时，消旋平台仍有几个关键问题无法解决，在振动试验中两次失败，方案设计面临多重矛盾。
卫星拖了工程的后腿，工程总师孙家栋着急了，又一次来找范本尧。
见范本尧面露难色，孙家栋问：“平台问题解决了吗？”
“做了很多试验还是不行。”范本尧有点歉疚。
孙家栋似乎是下了决心：“看来不能一条路走到底，得换思路，换平台啦。”
换平台？范本尧眼睛睁大了，这关系到改变研制规划，“换哪种平台？”
孙家栋反问：“你看东方红三号平台怎么样？”
“东三”平台比起“东二”平台自然是强多了，但因为前不久第一颗东方红三号卫星发射失败，此时，谁还敢提用“东三”平台取代“东二”平台？
孙家栋看出了范本尧的担心：“老范，你是‘东三’的总设计师，你说说这次失败主要原因是什么。”
“我认为‘东三’失败是卫星的质量问题，一些关键部件达不到设计要求。卫星平台本身没问题。”
孙家栋说：“既然平台没问题，那把质量问题解决了，完全可以用‘东三’平台取代‘东二’平台嘛。我们再仔细论证一下，此事不能再拖了。”
东方红三号卫星首发虽然未能定点投入使用，但在一个月的在轨飞行中，卫星平台各系统得到了考验，证明了平台方案的正确性和可行性。“东三”卫星发射失利的教训，成了陷入困境的北斗一号卫星设计队伍的“肩膀”，成了他们再起步的推力，科学研究就是如此螺旋式的进展。
范本尧和卫星总体室主任刘杰荣，很快完成了平台更改方案的论证，提出用东方红三号卫星平台取代双自旋卫星平台的建议。其主要理由有：一是东方红三号卫星有效载荷的重量可在原来的基础上增加 49—59 千克，功率可增加约530 瓦，克服了双自旋卫星平台较大的局限性；二是卫星的技术性能可以得到改善，且卫星寿命可以由6年提高到8年，明显提高了使用性能和效益；三是可以更好地利用和发挥长征三号运载火箭的能力。
孙家栋最后决策：北斗一号卫星平台转而采用东方红三号卫星的三轴稳定平台。
路子顺了，卫星的研制进度大大加快了。
后来，范本尧深有感触地说：“多亏孙老敢于担当，平台换得太及时了！”
又一只“拦路虎”将北斗一号挡住了！它张牙舞爪，虎视眈眈！甚至还公开与陈芳允院士叫板：“你的‘双星定位’不灵，等着看笑话吧！”
这只“拦路虎”就是一时难以攻克的“快捕精跟”难题。陈芳允焦虑万分，他比谁都清楚“快捕精跟”在北斗工程中的作用。
北斗一号“双星定位系统”运用二球交会定位原理，采用有源定位体制。它首先由地面中心经两颗同步卫星分别向用户广播出站询问信号，用户机接收到任一卫星发来的询问信号，同时向两颗卫星发出定位申请响应信号，经两颗卫星分别向地面中心转发，地面中心对入站的用户响应信号进行快速捕获和精密跟踪测量，获得用户至两颗卫星的距离，结合数字高程图，解算出用户位置，并将其嵌入出站信息，用户接收后即可获得自身的即时位置。北斗一号完成一次服务，信号要进出地面主控站三次。北斗用户数以万计，信号数据海量，连接用户和地面站的纽带——入站信号同步设备——能否实现对信号的“快捕精跟”？破解这道难题，成为决定北斗一号工程进展的关键。
那段时间，隔几日卫星系统总指挥李祖洪就要给陈芳允打个电话：“陈院士，事情进展如何？”
李祖洪说的“事情”，指的就是怎么解决“快捕精跟”问题。让孙家栋、陈芳允、李祖洪没有想到的是，此时，冷不丁杀出一支名不见经传的队伍，主动请缨攻克“快捕精跟”这道航天难题。
提起当年的那场攻关战，国防科技大学电子科学学院副院长王飞雪记忆犹新——
1995 年一个偶然机会，国防科技大学电子技术系青年教员雍少为在北京出差时，听说我国北斗卫星导航系统工程启动的消息。回到学校，雍少为将这一消息告诉了王飞雪、欧钢等几位在读博士生。那时美国的GPS系统已经达到全球98%的覆盖率。年轻的博士们都懂得导航定位系统对于一个国家的重要性，我国北斗导航系统立项，他们似乎隐隐约约感觉到难得的历史机遇即将到来。
不久，王飞雪应邀参加有关部门召开的北斗工程研讨会，见到了双星定位理论的首倡者陈芳允。王飞雪记住了陈芳允讲的几句话：“‘快捕精跟’这项技术，我们组织队伍攻关快10年了，还不见成果。这道难题现在成为一个瓶颈，攻克不了，北斗工程将无法继续向前推进。”
“快捕精跟！”“快捕精跟！！”几位年轻博士跃跃欲试，渴望参与北斗导航国家重大工程。得到校领导的支持后，他们立刻向有关部门请战。李祖洪亲自给他们打电话：“欢迎国防科大年轻团队参加北斗工程攻关。”
王飞雪，1971年出生于被称为“中国最美丽县城”的福建长汀。父亲是中学校长，母亲是县医院医生。在王飞雪的印象里，小时候，每当夜里醒来时，发现父母都在灯下读书。潜移默化，王飞雪成了一个爱读书、爱思考的孩子。1988年高考前夕，由于成绩优秀，他被推荐上北京大学生物系。后来，哥哥建议他学工科，因为工科比理科能解决实际问题。当年，国防科技大学电子系研制的“银河”计算机非常出名，王飞雪查阅了招生简章，电子系还有一个“目标跟踪”教研室。“目标跟踪”，有意思，王飞雪像是找到了某种感觉。他填报了国防科大电子系的志愿，并以优异的成绩被录取。本科、硕士、博士，国防科大为他插上了知识的翅膀，同时也塑造了他勤于思考的习惯。
王飞雪喜欢一个人冥思苦索，海阔天空，奇思妙想不断涌现。忽而霞光灿烂，忽而又是乌云密布；好一阵春风轻拂，又一阵暴风骤雨。肯定，否定；再肯定，再否定。有时似乎走进一条死胡同，蓦然回首，柳暗花明又一村。一股热血涌上心头，王飞雪忽然脑洞大开——他发现“快捕精跟”之所以会成为瓶颈，关键问题出在技术路线上。兄弟单位一直走数字模拟技术路线，事实证明，此路不通，再走下去永远见不到曙光。必须将新兴的计算机技术引入卫星信号处理领域，王飞雪将它称为“全数字信号处理技术”。他取来几张纸，凭着扎实的多学科基础，飞快写出了数学模型，然后，又将它变成了数字代码。放下笔的时候，窗户外已是朝霞满天。
早上，雍少为、欧钢来了。见到王飞雪的成果，惊喜万分。
雍少为擂了王飞雪一拳：“你小子深更半夜一个人吃独食啊！你是不是想获诺贝尔奖啊……”
“哎呀，我眼皮都快粘上了……”王飞雪一边说着，一边斜靠在行军床上。
“这时候怎么能睡觉？”雍少为一把将他拉了起来。
他们又将技术论证报告内容做了补充和修订。
郭桂蓉教授看了技术论证报告，脸上露出了笑容：“从理论角度看，这一技术路线没问题。不过，还得试验，前面的路还很长。”
好在接下来的仿真试验也取得理想的效果。陈芳允闻讯后，听取了王飞雪团队的汇报，然后又亲自组织“快捕精跟”立项论证会。
王飞雪至今难忘当年的那个情景，他告诉我：“仿真演示得在电脑上看，当时电脑是个稀罕物。主办方不知道从哪儿借了台奔腾286电脑，速度比老牛拉破车还慢。三个多小时才差不多走完程序，快出结果时，‘啪嚓’一声，死机了。咳，我急出了一头汗，恨不得钻进地缝里。第二天，好不容易找同学单位借了台奔腾486电脑，重新开始走程序，只五分钟，结果就出来了。会场一下子活跃了，孙家栋、陈芳允、谭述森、李祖洪等专家非常高兴。不过，也有专家持保留态度。他们觉得我国的导航工程刚刚起步，采用全数字信号处理技术，一步登天，实在是太冒险了。最后，还是陈芳允所长一锤定音，肯定了我们的方案。”
当时，还有个小插曲：项目通过了，有关部门给了四万元经费。王飞雪想，接下来搞研究特别需要一台运算速度比较快的电脑，希望能帮助解决。有关部门答复说，给了经费不能再给电脑。王飞雪脑子一转，说：“这样行不行？你们买台电脑借我们用，三个月以后归还。”他们同意了！王飞雪兴奋地抱着台奔腾486电脑回到学校。后来，就是靠这台电脑完成了更加精准的仿真试验。
王飞雪说：“那时候年轻，脑子里没有什么条条框框，敢闯，勇于创新。”
正当国防科大的年轻人准备开始下一步技术攻关时，又一个难题将他们难住了：“快捕精跟”技术设备使用方提出，研制原理样机的 120万元经费必须风险同担。也就是说使用单位先付 60 万元，北斗团队垫付 60 万元经费，待样机研制成功后，使用单位再支付余款。如果研制失败，使用单位不再另付60万元。
60万，天文数字！几位小伙子一听，半天喘不过气来，全蒙了。只好向系领导求助。
系主任庄钊文也觉得很意外，参与了多年的科研，还是第一次要求风险同担。不过，换位思考，“快捕精跟”技术尽管通过了仿真试验，但能否真正做出样机，谁也不敢打包票。对方要求风险同担，也在情理之中。
庄钊文问财务室，账上只有90多万元，风险同担等于拿走系里一多半的周转资金。他不由得犹豫了片刻，这一锤子砸下去，成功了什么都好说，万一要是失败了，如何收场？
庄钊文打量着眼前几位年轻人，神色郑重地问：“事情需要你们去做，你们想不想干？”
王飞雪迫不及待：“主任，我们想干，非常想干！”
“有把握吗？”
“百分之百不敢说，但百分之八九十肯定有！”
“好！”庄钊文痛快地说，“尽管会有一定的风险，但这件事值得我们去做。希望你们放开手脚，大胆创新。干成了算大家的，万一失败了，责任我来承担。”
做一件前人没有做过的事情，不仅仅需要魄力和勇气，还必须要有智慧和毅力。从找到正确技术路线、关键技术攻关、样机研制、工程实现，到外场联调、正样生产，团队将这些工作开展得环环相扣，有条不紊。
王飞雪告诉我：“在我的记忆里，很长一段日子，我们都是在实验室里度过的。长沙冬天冷、夏天热，那时候条件差，室内没有空调。夏天穿着跨栏背心、短裤，还满身是汗。受不了了，便跑到自来水龙头下冲个澡，有时一天要冲好几次。冬天冷，手上生了冻疮，不得不一件件加衣服。嫌去食堂吃饭太浪费时间，便把一箱箱的方便面往实验室里扛。由于很少吃蔬菜和水果，口腔溃疡是常有的事情。工程样机做出来后，又开始紧张地测试。扛着仪器，北京、石家庄来回奔波。那些日子，上级部门经常通知我们去开会，会上，一些专家还是不断有质疑。于是，我们便一次次地答疑。当时年轻气盛，觉得那些专家是有意在为难我们，甚至还戴着‘有色眼镜’。有一次，我在黑板上为专家们演示一道公式，写完了，我将粉笔头用力地甩在地下，表示自己‘气壮如山’。现在想想，那时候还是历练太少，胸怀狭窄，有理不让人。其实，面对专家答疑，那是多难得的机会啊！你要回答专家的疑问，必须自己先把原理和技术难点想清楚了、解决了。你回答了一个个疑问，等于解决了一个个难题，免得再走弯路，工程也等于前进了一大步。现在大家都忙，一个会议你想请那么多的专家，还不一定请得到呢！请来了，也不一定都跟你说真话。所以说，我们这个团队真是伴随着北斗工程一起成长的。”
那天晚上——一个极其重要的晚上，雍少为、王飞雪、欧钢等围坐在接收机前，焦急地等待着、等待着，两年的心血，就等待着这一时刻的到来——忽然，显示屏上的脉冲信号忽明忽暗地闪烁起来。
一双双眼睛睁大了，一个个心跳加快了！有人喊了起来：
“成功了！”
“成功了！！”
国防科大团队不仅成功捕获了信号，而且达到了“快捕精跟”的性能指标。
1998 年春节过后，他们又开始了新一轮攻关：系统联调。
联调大厅一角，摆放着行军床、被褥、洗漱用品，还有一二十箱方便面。
王飞雪提着只纸箱子，欧钢问：“什么宝贝？”
“精神清醒液。”
“没听说过，新产品？”
王飞雪掏出一袋，在他面前晃了晃。欧钢恍然大悟：“速溶咖啡！你小子在寻找精神刺激啊！”
王飞雪笑了：“对，对，做好了精神被刺激的准备！”
一天中午，陈芳允顶着寒风，踏着残雪，找到联调大厅。
王飞雪吃了一惊，拉着陈芳允的手：“陈老，天这么冷，您怎么来了？有什么情况我们会及时向您汇报的。”
陈芳允环视一下大厅，目光落在墙角的几张行军床上，问：“你们日夜都在干？”
“陈老，我们不能给北斗工程拖后腿。”
“知道你们的条件很差，但没想到这么艰苦。”陈芳允又说，“知道你们很努力，但没想到这么拼命。”
王飞雪说：“当年你们老一辈研制‘两弹一星’，比我们还拼命。”
陈芳允感慨道：“是的，那时候真被逼急了，没有其他路可走，只有靠拼命。我记得钱学森曾经说过：‘新中国底子薄，技术基础差，但中国人敢于拼搏，外国人能做到的，我们中国人也一定能做到！’你们这么年轻、这么努力，我很欣慰。”
多少次圆木警枕，多少回冬寒抱冰。
5月，陈芳允带着十几位专家再次来到联调大厅，当见到显示屏上脉冲信号闪烁时，专家们一片赞叹。
测试获得的第一批“快捕精跟”数据，大大超过预定指标。
有人说：“北斗一号工程科技含量最高的是‘快捕精跟’。”
王飞雪则直言：“除了实现了技术路线，还有更重要的收获是我们加深了对北斗工程的理解。”
“快捕精跟”系统整体技术达到了当时国际先进水平，部分技术处于国际领先地位，对我国卫星导航工程有着重要的推动作用。它通过了有关部门组织的鉴定，获得了专家委员会的高度赞赏。
北斗“快捕精跟”技术设备，先后获得了全军科技进步一等奖、国家科技进步二等奖。
三月天，冷不冷，暖不暖；几天前还是满眼枯枝败叶，几天后便已柳梢染绿。
这是五院与德国DASA公司的最后一次谈判。
谈判安排在北京新世纪宾馆。
五院的主谈代表是副院长、北斗一号工程卫星系统总指挥李祖洪和五院总经济师王渊。
DASA公司的主谈代表是驻中国代表宁克。
北斗一号卫星改用东方红三号卫星平台之后，利用“东三”平台的指导思想，即充分继承和利用五院其他型号已通过飞行试验的技术和成果。“东三”平台星上的部分器部件是引进的，北斗一号卫星研制，也遵循继续引进的原则。
“东三”通信卫星重要供电设备太阳翼是从德国MBB公司（后MBB公司与戴姆勒·奔驰宇航公司合并，称为DASA公司）引进的。五院向国外发出了书面技术要求和询价书，经过有关专家对各公司建议书的评审，德国DASA的技术方案符合北斗一号平台的要求。五院与DASA公司已经进行了多轮谈判。
最后一次谈判时间定于上午 9 时。不到 8时，中方的几位代表都到齐了，一律西装革履，头发梳理得一丝不乱。
王渊一见李祖洪便说：“李总好像昨晚没休息好？”
李祖洪回了他一句：“何以见得？”
“您的眼珠上有些血丝，显然是没睡好。”
李祖洪笑了：“还真给你猜对了。为了今天的谈判，看了大半夜的资料，脑子一兴奋，几乎彻夜无眠。”
王渊说：“看来李总是势在必得啊！”
李祖洪问王渊：“知道我们的谈判对手是谁吗？”
“怎么不知道？德国人。日耳曼民族热爱自由、渴望荣誉、一丝不苟、自命不凡，当然也是最傲慢的。”
李祖洪接过话茬：“你只说对了一半。就工业基础和科学技术来说，我们与德国相比，他们是大学生，我们是小学生。所以说，我们今天面对的是一位‘巨人’！”
与宁克也不是第一次打交道了，东方红三号买了他们两副太阳翼。
宁克来了，一位四十几岁的中年人，也是西装革履，夹着个公文包。一进会议室就抱怨：“北京的空气质量实在是太糟糕了，你们看看，雾霾差不多把整个城市都给吞没了，连司机都迷路了。”
李祖洪笑笑：“我们是发展中国家嘛，一切都在发展、变化之中，宁克先生需要有耐心。”
“在我们德国，一年四季连空气都是甜的。”
“既然如此，请问先生干吗不远万里跑到我们北京来受罪？”
已经在北京生活了几年的宁克，学会了北京人的幽默，说：“李先生说得对，必须有耐心，如同北京老百姓喜欢说的那样：明天的太阳会比今天更灿烂！”
言归正传。话题马上转入价格。
宁克一上来就转攻为守：“李先生，我来中国五十多次了，北京已经入列国际大都市。刚才抱怨是抱怨，但我喜欢这个城市，历史悠久、安全、有序，北京老百姓友好、礼貌。但有一点我不喜欢……”
李祖洪马上问：“请问宁克先生不喜欢什么？”
“物价，这物价涨得太快了。我们公司的房租每年在涨，雇员的工资每年在涨，生活费用也每年在涨，在我的印象中没有什么不涨的。比如说：我刚到北京那年，冰糖葫芦是五毛钱一串，现在已经涨到一块钱了……”说罢，宁克耸了耸肩，做了个无可奈何的表情。
李祖洪笑着说：“看来，宁克先生成了‘中国通’了。”
“所以，我很抱歉地告诉中国朋友，太阳翼帆板的价格也要涨。”宁克终于交底。怪不得这位老兄一见面便抱怨这、抱怨那，伏笔原来在这里呢！
李祖洪摇了摇头，说：“宁克先生，您难道没发现近几年世界的一种潮流吗？农副产品的价格虽然在涨，但工业品的价格却一直在降。随着科技的发展，工业品的价格还会降。”
“我要提醒李先生，太阳翼是高科技产品，不属于工业产品。”
“一样的。我记得电脑刚上市时，价格定到天上去，这几年不是也开始在降价吗？”
双方你来我去，一方要涨，一方要降，谁也说服不了谁。
茶歇的时候，李祖洪轻声对王渊说：“这家伙是‘铁公鸡’，看来降价是不可能了。”
王渊说：“我们是否退一步？维持原价，但涨价是绝对不能答应的。”
前几年，“东三”从DASA进口太阳翼，每颗星两副帆板价格是220万美元。来之前，五院召集各方论证了一番，根据国际行情，希望对方能降点价；实在降不了，维持原来价格。
又一个回合下来，宁克同意维持原价。
双方打了个平手。
这回是李祖洪先开口了：“宁克先生，我们花巨资买了贵国的产品，除了按协议定的需要对产品生产进行监造和验收外，还想提个要求。”
“贵方参与监造和验收，我方不是已经同意了吗？”
“还有个要求。”
“请说。”
李祖洪说：“我们订购的太阳翼必须在中国组装。”
“什么……什么？你说什么？”宁克站了起来。
李祖洪态度坚决：“太阳翼必须在中国组装！”
宁克不屑一顾：“你们有这个能力吗？”
“你应该相信我们有这个能力！”
宁克说：“这不是相信不相信的问题，连走路都走不稳，你们就想着往前跑。你们根本没有这个能力。”
李祖洪说：“你应该相信！”
宁克涨红着脸，又是皱眉，又是耸肩，忽然，他问道：“难道必须满足你们这个条件？”
“必须满足。”
“没有商量余地？”
李祖洪斩钉截铁：“非如此不可！”
宁克涨红着脸，气急败坏：“你们中国人……太、太不自量，太不讲理了……”说罢，夹起公文包，与助理一起，甩手而去。
宁克的傲慢、偏见和无礼激怒了李祖洪和王渊，李祖洪猛一拍桌子：“欺人太甚！”
第二天，五院院长徐福祥紧急召集会议。
李祖洪介绍了谈判情况，一时反应强烈。
李祖洪说：“和他们谈判，他们从来都是以‘巨人’自居的。昨天，的确被‘巨人’羞辱了一番，太气人了。‘巨人’不让我们站在他们肩膀上，你求他们也不行……”
徐福祥决心已定：“求人不如求己，看来只有我们自己干了。”
其实，当时国内对太阳翼已经开始了预研，而且拿出了一些产品。前几年，遥感低轨卫星的太阳翼帆板就是国内自主研制的。与国外产品相比较，重量重了一些，精度也有差距。
会议最终决定：太阳翼，自己干！
刚刚散会，李祖洪的手机铃声响了，电话是孙家栋打来的：“祖洪啊，听说你们准备自己干太阳翼，我支持。这件事现在不做，将来也得做；迟做不如早做。光靠买外国的先进设备，是买不来我们北斗的。”
李祖洪激动地说：“孙总，有您的支持，我们心里更有底了。”
孙家栋继续给他鼓劲儿：“中国北斗国产化的进军号已经吹响了！”
李祖洪是北斗工程一员骁将，当然是我拟定的重要采访对象之一。他是福建莆田人，1961年以优异成绩考取北京大学技术物理系。他说自己永远会记住班主任在开学时说的一句话：“你们要珍惜在北大学习的机会啊，八百个农民一年辛勤劳作，才能供养一名大学生。”于是，每当学习有惰性时，他便用班主任的这句话来勉励自己。1967 年毕业，他被分配到七机部 504 所（现中国空间技术研究院西安分院），开启了半个世纪的航天生涯。从技术员、研究员一直升任到所长，1991年1月调任五院副院长。至今，他已经在航天领域工作了半个世纪。
李祖洪现在是北斗卫星导航系统高级顾问。虽已79岁高龄，依然精神矍铄、声如洪钟，还在为北斗工程忙碌着。
李祖洪的普通话带着莆田腔。我告诉他，自己刚入伍时在福州旁边的连江黄岐半岛当兵，那里离莆田不太远，莆田出荔枝和龙眼，还有涵江的粉干。李祖洪一下来了情绪，说：“那我们算是半个福建老乡了。”
情感上拉近了距离，采访就变得异常流畅。我提到了当年与宁克的那场谈判：“那次谈判是不是对你刺激特别大？”
“何止是刺激，简直像被人扇了一耳光。他的傲慢与无礼，像一根针似的深深刺痛了我的心，至今想起来还是历历在目。”
我说：“这也反映了西方世界对中国的一种情绪。”
“对，当时整个西方世界都蔑视中国。不过，话说回来，那时候我们的确不行，双方的差距很大，我们只能是‘望其项背’，气喘吁吁跟着跑都追不上。我们去欧洲谈原子钟进口，也遇到同样的情况。你越落后，人家越看不起你，越欺负你。后来，我才说出了‘我们希望站在巨人的肩膀上，巨人不让我们站。怎么办？唯一的办法，就是我们自己也成为巨人’。”
我赞道：“这句话太经典了，说出了航天人一致的心声。十几年过去了，从北斗一号、北斗二号到北斗三号，中国有了自己的卫星导航系统；我们还同时有了‘嫦娥’奔月，‘天问’奔火，中国也慢慢成为巨人了。”
真可谓破釜沉舟！
“你被逼急了，无路可走了，只能是绝地反击，只能是置之死地而后生。”李祖洪说，“从这点来看，我觉得还得感谢当年那个德国人宁克，如果当时他不是欺人太甚，退一步，让一让，答应我们一些条件，或许我们还下不了那么大的决心，搞太阳翼的国产化。那样的话，势必推迟整个国产化的进程。我经历的这一幕，后来在我国高铁的合作谈判中也发生过，也是因为德国人的古板和高傲，失去了一次重要的机会。国防科工局对这件事也非常重视和支持，局长明确表态：五院如果自己研制太阳翼，参照买德国的产品220万美元一套的指标不减，节省下来的经费留给你们搞技改。”
李祖洪又说：“在以后的采访中，你会感受到器部件国产化一直贯穿于北斗工程建设全过程。这里面有反复，有曲折，国产化的路走得非常艰难。就像是滚石上山一般，须竭尽全力；否则，前功尽弃。但有一点是可以确定的，无论哪个国家，无论你有多少先进优势，都不要低估中国人的民族自尊心和自信心，以及由此所迸发出的无限创造力和巨大的能量。”
太阳翼是卫星的主要部件之一，又称太阳能帆板，它是卫星上收集太阳能的装置，也就是卫星的主要能量来源。
529 厂原厂长高慎斌参加过当年太阳翼的攻关。
“那天，我记得是个星期天。”高慎斌回忆说，“徐院长突然打电话把李祖洪、501 部主任马士骏、赵建成设计员、我，还有我们厂的设计员，叫到他家里。刚入座，便问我们：‘祖洪跟人家谈崩了，撕破脸皮了，怎么办？咱们自己干行不行？’到这时候了，大家都觉得不行也得行，硬着头皮都得自己干。太阳翼帆板对材料的刚度要求特别高，当时我国生产不出碳纤维线，一直从日本一家公司进口，价格昂贵。而且，每次买，对方驻京办事处都要我们签保证书。”
“什么保证书？”
“要我们保证从他们那里所购买的原材料，不得用于研制核武器和生化武器。第一次我给签了；后来买，还得签。我火了：‘你们不是到我们厂参观过吗？我们厂位于中关村，中关村这个地方能造核武器吗？你们不卖，拉倒，我们去法国买。’我知道，这一定是美国指使他们这样干的。欺负人嘛！我一发火，对方软了，以后再也不提签保证书了。”
太阳翼工艺极其复杂。高厂长介绍，首先要将碳纤维线织成布，再缠绕成管件，做成帆板框架，中间填入铝蜂窝，上面铺上碳纤维蒙皮，最后再贴上太阳能电池片。
太阳翼在太空环境工作，对平面度指标要求极高。
高厂长说：“刚开始，做出来的样品根本不符合指标要求。厂里专门成立了攻关小组，一次次摸索，一次次试验，最后终于达到了指标要求。”
太阳翼驱动机构SADA如同人的肩关节，带动太阳能帆板朝着太阳的方向转动，一天转一周，源源不断地获取能源，并将能量传递给卫星内部。SADA看似不起眼，却被称为“卫星的生命线”。
502 所研究员高星带领团队进行SADA技术攻关，经过上百次试验，吃了无数苦头，终于研制出首个国产长寿命高轨道太阳翼SADA。
其中太阳能电池片的生产由中电 18 所负责。铰链生产由539厂负责。
太阳翼帆板和SADA做出来了，必须进行低温展开试验。去哪找那么大的真空罐，又把大家给难住了。
眼看工期越来越紧，一时半时找不到真空罐，总体部热控室主任刘强着急上火。一天，他突发奇想，找一个相对密封的大房间，改造成“真空罐”，把太阳翼帆板架起来，在每个帆板的铰链上安装液氮喷头，将温度控制在零下40摄氏度，不是也可以进行展开试验吗？
刘强把自己的想法告诉设计师赵坚成，赵坚成一听，说：“现在没有其他办法了，赶紧试试吧。”
即便是“土设备”，也需要钱啊！刘强去找总指挥李祖洪，谈了自己的打算。李祖洪觉得这个创意不错，问需要多少钱，刘强说二三十万差不多。李祖洪挺爽快，立即批了25万元。
他们找了个库房，将窗户全部封死，门也做了加厚包装。一个独特的“真空罐”做成了。把太阳翼帆板架起来，温度降到零下40摄氏度时，帆板展开自如。花了几十万元人民币，用“土办法”解决了大难题。
这自然得到孙家栋的赞赏：“坚成啊，听说你和刘强用土办法解决了低温试验问题。别管它‘土’不‘土’，只要能解决问题，就是好办法，就是创新。”
那年，美国休斯公司副总裁参观 529 厂，看到我们自己研制的太阳翼，大为惊奇，说它不光是个机件产品，更像是件宫廷艺术品。
经过几年的努力，五院已经完成控制系统三大关键部件地球敏感器、动量轮和帆板驱动机构的研制，并通过了试验验证。不过，产品虽然做出来了，但成熟度不够，质量控制也难以达到国外的水平，一些型号总师仍然对用国产部件代替引进部件持怀疑态度。
范本尧态度鲜明：“国产部件不上天，永远不可能成熟。虽然有风险，北斗一号愿意成为第一颗‘吃螃蟹’的卫星。”
北斗一号卫星改为“东三”平台后，他提出逐步用国产部件替代进口部件的方案：星上的两个地球敏感器，国产和进口各用一个；四个动量轮，国产和进口各用两个。通过各方的不懈努力，克服了一个又一个国产化过程中的技术难题，卫星控制系统三大关键部件产品终于都安装在了北斗一号卫星上，为我国卫星部件国产化的道路奠定了基础。
滚石上山，不进即退；滚石上山，迎头追赶……
今夜星光明亮，今夜“北斗人”翘首以待……
2000 年 10 月 31 日午夜，西昌卫星发射中心。
发射塔上整装待发的长征三号运载火箭雄壮巍峨。
“点火！”随着01指挥员一声令下，在震天动地的轰鸣声中，长征三号托举着北斗一号01星，直插苍穹。
11 月 5 日 0 时 02 分，卫星成功定点于东经140度赤道上空。
12月21日0时21分，北斗一号02星发射成功，12月26日定点于东经80度赤道上空。
在中国航天史上，这是值得浓墨重彩书写的一笔：中国有了自己的导航定位卫星！
某部和五院共同完成了两颗卫星的在轨测试，实际测试结果与理论推算基本一致，卫星有效载荷主要性能在轨测试全部达到任务书要求，星上各分系统工作正常，推进剂满足8年寿命要求。太阳翼、动量轮等国产化产品表现良好；国产红外地平仪首飞告捷；国产天线展开驱动电机，8瓦固放，先后在轨，表现优异。
利用两颗地球同步在轨卫星实现区域导航定位的方法是世界首创，卫星数量少、建设周期短、成本低、见效快，并配有独特的位置报告功能，具有显著的中国特色。北斗一号卫星成功在轨运行，使我国成为世界上第三个拥有导航卫星的国家，实现了我国独立自主建立卫星导航定位系统的目标，在国防现代化和国民经济建设中发挥了重要作用。
北斗一号横空出世，尽管无论是体量还是技术含量，都还无法与GPS一比。然而，它如同黎明前东方地平线上那一抹朝霞，绚丽多彩，生机勃勃。
北斗一号开通后，在国土测绘、交通运输、防灾救灾、海上作业、石油勘探等领域，开始广泛应用。当时有两个例子常常要拿来宣传：一个是2008年汶川大地震，山摇地动，楼房塌陷，在地面通信完全瘫痪的情况下，最先进入灾区的抢险救灾部队指挥员，正是利用北斗卫星导航系统的用户终端短报文功能，用每条100多字的信息，第一时间向上级指挥部报告灾情，点亮了生命的信号。二是黑龙江边防线上巡逻的战士，寒冬腊月把北斗终端机捂在怀里，使用时拿出来，用完后又立即放进怀里。战士们之所以将北斗终端机看得特别金贵，是因为有了北斗，他们便可以第一时间与上级取得联系。
有人对范本尧开玩笑：“范总，您是北斗一号卫星总设计师，怎么不弄只北斗一号终端机用用？”
范本尧认真地说：“那‘宝贝’我可用不起，那是给最需要的单位和人员使用的。”
范本尧告诉我：“那些年，打一颗卫星非常不容易。因为没有统一的总装测试场地，卫星先要在中关村总装厂总装；然后，拉到北郊祁家豁子511 厂进行振动试验；再拉到怀柔做热真空试验；最后，再拉回中关村总装厂做最后测试。整个运输过程也非常复杂，先要派人将经过路线上桥梁的承重量、地下通道的标高，都要勘探明了。因为是保密的，都是在深更半夜运送的，还要申请公安部门警卫。卫星用帆布蒙着，老百姓还以为是什么新式武器。打一颗星，头头尾尾一般要半年多时间。哪有现在这么好的条件，所有的试验都在唐家岭总装厂解决了。”
北斗一号 04 星是北斗一号导航系统装备星，主要任务是作为北斗一号01星的接续卫星，与北斗一号02、03星共同承担北斗一号第一代卫星导航系统空间段的工作，确保系统稳定可靠运行，保证地面用户正常使用，实现与北斗二号卫星导航系统的无缝过渡。
2006 年 12 月 29 日，北斗一号 04 星整星空运至西昌卫星发射中心。
冬日的西昌，晴空万里，阳光灿烂。一个月前，李祖洪、范本尧已率领试验队提前抵达西昌。
卫星一到，试验队全体队员搬设备、扛机柜、布电缆，干了三天体力活。
紧接着，加电、加注、测试……
2007年2月3日0时28分，北斗一号04星，由长征三号甲遥十二运载火箭发射升空。
0时52分，卫星进入预定轨道。星箭分离；搜索太阳；建立巡航姿态；
……
1时 37 分 06 秒，卫星按预定程序实施太阳翼帆板展开，在最后一组太阳翼压紧点程控起爆后，测控员突然报告：“遥测信号和下行信标消失。”
在西安飞控中心，北斗一号卫星系统副总设计师、飞控试验队长杨慧的心猛地一沉，说了声：“不可能啊！”
她在计算机荧屏上又搜寻了一番，所有的遥测数据中断。
第一次遇到这种险情，杨慧不由得有些慌张。她当即要求各岗位各就各位，快速检查确认所有关联遥测信息。
李祖洪和范本尧闻讯急忙赶来。
李祖洪问：“发射一切正常，信号怎么会丢了？”
几个人在计算机前调试了几遍，依然不见04星踪迹。
李祖洪与范本尧的目光交汇在一起。范本尧说：“李总，要不要把天线切换一下？”
李祖洪问杨慧：“你说呢？”
杨慧想了一下，说：“我看行。”
李祖洪浓眉一竖：“好，立即将这个决定上报，准备切换天线。”
当时，没有马上发此指令，原因在于北斗一号04星有两副天线，一副是全向天线，对地面照射呈70度，另一副是定向天线，只有5×7度，根据当时卫星的姿态计算，考虑到定向天线张角的工作范围比较小，达不到接收信号的范围。按计算应该是早晨6至7时，定向天线才能进入接收信号范围。
7 时 36 分 51 秒，在发令将卫星测控下行通道B由全向工作模式转为定向工作模式后，遥测出现，但信号断断续续。再发令进行处置，却没有效果。
9时04分07秒，卫星南、北蓄电池显示能源耗尽，整星断电，遥测信号再次中断。
04星失联！
上下震惊！
中国航天科技集团公司总经理张庆伟、五院院长袁家军等领导和孙家栋总设计师闻讯，第一时间赶到西安飞控中心。
一时间大厅里愁云密布，气氛压抑。
一见愁眉苦脸的杨慧，孙家栋问：“好像哭鼻子了？”
杨慧强作欢颜勉强地笑了一下。
孙家栋淡定地说：“航天本来就是高风险行业嘛。”
杨慧轻声说道：“孙老，真有点天要塌下来的感觉。”
“有这么严重吗？天塌下来有我们这些高个儿顶着嘛！”孙家栋一直在调整现场的气氛。抢救工作全面展开。
孙家栋、李祖洪、范本尧、杨慧和东方红三号平台控制计算机首席专家沈士岑，反复推演计算卫星在轨的姿态、轨道状态。卫星总体、测控、供配电、控制、推进等各专业人员分别从各自专业进行状态预示推演，同时协同后方工作人员，经过大量的仿真试验、计算分析及地面摸底试验，对卫星做出了较为准确的预示，并在此基础上制定了合理的飞控方案。
杨慧平日性格乐观，干起活来风风火火，忽然间，话少了，一双蛾眉紧蹙。一颗星几亿元人民币不说，它还凝聚着多少科研人员的心血，寄托着多少科研人员的厚望啊！
杨慧将试验队员召集到一起，问道：“怎么一个个都蔫了？04 星就是咱家的‘孩子’啊，现在‘孩子’走丢了，还不赶紧去找！”
“‘孩子’丢了，谁不着急？”
“谁不想找呀杨总，可茫茫长空，不知道去哪找！”
杨慧说：“这两天经过各方分析，卫星姿态依据惯量轴，如果太阳翼法线与太阳有一定角度，太阳翼可以部分受照，可以恢复供电。这时候的关键点是应该考虑清楚三个预示：第一是姿态轨道预示，第二是能源预示，第三是温度预示。大家要明白，卫星在无控状态下，温度会迅速降低，预测降至零下 90 摄氏度。那么恢复加电的时候，卫星温度降低到了多少度？星上会不会结冰？即便恢复供电了，卫星上的设备还能不能工作？还不敢肯定。”
试验队对卫星姿态进行了分析，并通过地面测控设备连续寻找、搜索、跟踪，实施了6000多次交替加断电和超低温运行，抢救组也采取了全面的综合技术措施。
天无绝人之路。通过所有的预示、计算、试验、分析，试验队推断在发射后的第13—15天这个时间段，卫星太阳翼帆板与太阳的夹角逐渐增大，帆板逐渐受照，正在某海域执行04星测控任务的远望2号测控船，有可能在凌晨三四时，收到04星的遥测信号。
试验队员们的精神为之一振。
那些日子，几乎每天凌晨三四时，杨慧都要跟值班队员一起，目不转睛地盯视着计算机屏幕，期盼着遥测弧段出现。
杨慧每天的工作日记本记录的只有四个字：寻找！期待！
……
第8天：寻找！期待！
……
第10天：寻找！期待！
……
第13 天，所有的试验队员早早地守候在飞控大厅，热切并焦虑地期待着04星在预定时间里出现。
杨慧坐在计算机前，两眼一眨不眨地盯视着屏幕……3 时……4 时……5 时……屏幕上依然是白茫茫一片，没有显示遥测信号……
第13天：崩溃！
第14天：崩溃！
第15天：连死的心都有了！
后来杨慧说：“那是我工作后压力最大的一段日子，从来没有那么焦虑过，简直都快发疯了。如果能插上翅膀，我一定会飞上茫茫太空去寻找04星！”
大年初二，因为北斗二号试验星要出厂，李祖洪必须赶回北京。
几天来，李祖洪百思不得其解，打了这么多颗星，从来没有遇见过这种情况：一颗星说没就没了。一块石头扔到河里也会有个响声啊！临行前，他对杨慧说：“你们应该要有最坏的思想准备，实在不行的话，试验队就撤回去，海上的远望号测控船也要撤回去，不能老让它在海上漂啊。”
杨慧急了，两眼一瞪：“李总，你说什么？撤回？怎么能轻易撤回？”
李祖洪叹了口气：“你的心情可以理解，不过，干咱们这一行的，一定要经得起挫折啊！”
杨慧横下一条心：“李总，这时候试验队绝不能撤回，海上的远望号也不能撤回，找不到 04星，我就死乞白赖待在这里了。”
平日里看似柔弱的杨慧，关键时刻这么坚决，把李祖洪给感动了，他表态说：“好，只要你们有信心，我全力支持你！”
已经是第 16 天了。天空阴沉沉的，雨像是要下又下不来似的，憋得挺难受。
杨慧进了餐厅，喝了杯酸奶，便匆匆离开了。这才过了几天，她瘦了一圈，眼窝深陷了下去，头发凌乱，连每天最喜欢戴的纱巾都不知扔哪去了。
回到宿舍，她想痛痛快快地哭一场，泪水正在眼窝里打转，耳旁却仿佛又响起了母亲说的那句话：“女人不能轻易流泪，更不能在领导面前流泪，这关系到一个人的尊严！”她咬着牙，硬是忍住了。
杨慧是“航二代”。父亲 1958 年从南京大学精密仪器系毕业后，一直在航天战线工作。1972 年，15 岁的杨慧初中毕业，从安徽芜湖跑到四川达县三线工厂去找父母。在达县念完高中，赶上知识青年上山下乡，她马上赴农村插队，成为一名下乡知青。杨慧至今仍记得她们那个知青点叫磐石公社14大队。刚下乡时，身高1米62的杨慧只有80斤重，长得像一棵豆芽菜。去河边挑水，光是两只木水桶就快把她的细腰压塌了。当地很穷，农民一年忙到头，连饭都吃不饱。知识青年原本是上山下乡接受贫下中农再教育的，没想到吃不饱饭的贫下中农根本没心思教育她们。那时候的杨慧特别爱哭，想家了哭，干活累了哭，心里有什么委屈也哭，于是，便有了母亲的那句话：“女人不能轻易流泪。”
两年八个月的插队锻炼，让杨慧从学生成为“准农民”，而其最值得炫耀的是，一顿能吃一斤的米饭；到公社送公粮，挑起一百多斤的稻谷，健步如飞。
1977 年招工，杨慧进了一家军工厂。后来上大学，读研，1995年从燕山大学自动化系毕业后，经过双向选择进入五院501所。
恰逢北斗工程立项，她先是跟着范本尧干东方红三号项目，后又转到了北斗一号。2003年，出任北斗一号卫星系统副总设计师。
2月20日（正月初三）清晨，在计算机屏幕前守了大半夜的杨慧，神情沮丧，迈着沉重的步子离开飞控中心，刚刚靠在床上眯了一小会儿，忽然，传来了“砰、砰、砰……”的敲门声。
没等杨慧开门，一位女试验队员便在门外喊了起来：“杨总、杨总……6 点 25 分 46 秒收到遥测信号了……”
杨慧简直不敢相信自己的耳朵！她抓过一件衣服，披在身上，夺门而出，飞快来到飞控中心，气喘吁吁地坐到计算机前。荧屏上若隐若现地显示着04星的遥测信号。在杨慧看来，那信号如同雨后挂在天空的一道彩虹，赤橙黄绿，光芒四射……
泪水就要涌出杨慧的眼眶，她咬着嘴唇，还是硬给忍住了。
忽然，杨慧想起来应该马上报告李祖洪总指挥。她拿起手机，翻找通信录，自言自语：“咦，怎么没有李总的电话号码？”一旁的试验队员提醒她：“杨总，您太激动了，你肯定存了。”
“是的，是的，肯定有，应该有……”杨慧拨通了李祖洪的电话，大声地喊了起来，“李总，找到了，找到了……”
手机里传来李祖洪兴奋的声音：“哇哈！煮熟的鸭子又飞回来了！”
喜欢古诗词的李祖洪，后来还赋诗一首：
遥测中断毫秒间，
杳无音讯十七天。
山穷水尽疑短路，
柳暗花明电为先。
生死炼狱均有救，
几经波澜志弥坚。
成败维系细微处，
凤凰涅槃写新篇。
04 星失而复得，有人形容是大海捞针，不，比大海捞针还难千百倍，称得上是太空捞针！
不过，此刻接收到的遥测信号还是断断续续，太阳翼帆板展开后没有转动，其法线指向卫星+X方向，帆板与太阳夹角为25度左右，星上充电时间短，电量不足以支撑持续遥测，卫星处于断续供电状态。每天接收到遥测信号必须具备两个条件：一是太阳翼受照，二是天线对准测控站。完全满足这两个条件，往往只有短短几分钟。
04星由于之前绝大部分时间都处于无电状态，整星温度极低（星内设备最低达零下70多摄氏度）、氧化剂已经冻结、部分设备受到不同程度的损伤，很多加热器无法使用。
爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏。此时，全国人民正在欢度一年一度的新春佳节。
顾不上和家人团圆，孙家栋率领专家团队根据卫星遥测数据，进行地面模拟验证和状态复查，发现卫星所处轨道每天都在下降。孙家栋对范本尧说：“必须赶快变轨。”果断决定提前对卫星实施点火变轨。
卫星接收指令正确，准确完成变轨，成功进入新的轨道，避免了坠入大气层的危险。
经过航天科研人员和西安卫星测控中心人员两个多月精心“养护”，3月5日完成卫星推进器系统解冻，3月7日卫星恢复了自主控制，并建立了安全的巡航姿态。
4月3日，开始组织对星上有效载荷进行检测。由于卫星供电系统故障依然存在，部分功能和运行寿命受到一定影响。当时卫星剩余燃料约225千克，预计使用寿命也受到较大的影响。
04 星在入轨发生故障，频繁出现新问题的情况下，成功定点运行，创造了卫星抢救成功的又一奇迹，实现了多项技术突破，积累了极其宝贵的经验。它在轨工作了两年，在仅有一个电池、一个太阳翼的状态下顽强地“活”着。北斗一号飞控队员日夜监控，像照顾婴儿似的呵护着04 星。在最大地敏期间，断加热器把功率释放出来供载荷使用。由于四个地敏坏了一个，控制难度很大。他们攻克了地球敏感器太阳、月亮干扰保护的难题，使卫星仍能维持姿态的稳定；同时，还采用了多种方法克服由于质心偏移给姿态轨道控制带来的困难。
2007年4月27日，有关部门完成北斗一号04星有效载荷在轨检测工作，给出了04星平台工作基本稳定、有效载荷工作基本正常的结论，正式交付用户使用。
范本尧曾半开玩笑半认真地问杨慧：“杨慧啊，打04星你一共哭了几回？”
杨慧一下子变得认真起来：“范总，向毛主席保证，对于我个人来说，这次的最大成功是一回都没哭！”她笑着，眼窝里溢满了泪珠儿，差点儿滚落下来……