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第197章 超越GPS,媒体热议

    “小沈,最后確定一下你算法的初始参数。”孙鎵东看向沈牧。
    “是,孙老。”沈牧快速调出参数界面,然后开口道:“电离层延迟模型採用klobuchar修正,对流层延迟使用saastamoinen模型,多路径抑制参数按照瑜市建筑高度和密度调整为0.73,动態噪声方差矩阵已经按照城市峡谷环境进行调整。”
    “信號閾值?”
    “比空间科学中心实验室设定低了15%,。”
    “好!”
    孙鎵东满意的点了点头,然后转向控制组说道:“原始记录开始了吗?”
    “已经开始,孙院士。”
    隨著距离九点越来越近,平台上的气氛明显紧张起来。
    教授们有的在不停擦拭眼镜,有的双手抱胸,盯著仪器屏幕。
    年轻的博士生们则聚在一起,小声討论著可能的结果。
    九点整。
    孙鎵东宣布道:“开始测试。”
    提前准备好接收天线的实验车缓缓发动,车子將沿著预设路线在城市中移动。
    这是极大的挑战,动態环境下信號將变得非常不稳定。
    平台上最大的一块显示屏被分成两个小屏幕。
    左边显示著预测实验车的行动轨跡,右边显示实际解算位置。
    起初,两条曲线有一定偏差,但很快就趋於一致。
    孙鎵东盯著屏幕点点头道:“瑜市的地形,在全国城市中可以算数一数二的复杂,加上超高建筑群、江面、镜面反射,会给卫星信號带来非常多的干扰。只要北斗导航能在瑜市工作,它就能在全国工作。过了这一关,北斗导航就能准备走向全世界了!”
    眾人大受鼓舞,只有孟教授在一旁默不作声。
    孟教授名叫孟义,是北斗卫星架构负责人,负责卫星上天等一眾事宜,原本和地面检测没什么关係。
    不过当他听说有人给项目组带来了一种全新算法,並通过空间科学中心的模擬检测,孟教授坐不住了,怎么著他都要来实地看一看。
    要知道,北斗导航需要卫星与地面终端相互配合,任何一方出了问题,导航精度、反馈速度都会被大幅度削弱。
    当看到空间科学中心给出的数据后,孟教授心中一直有疑惑。
    没办法,数据表现太过完美了。
    rms定位误差稳定在1.5米以下,综合所有复杂测试场景,完好性风险概率低於10^-7\/小时,在95%的测试时间內,三维定位精度优於1.2米!
    每一条都是北斗项目组从未取得过的成就,都是超越gps导航系统的表现。
    而再一看写出算法的人,还只是一名十九岁的“孩子”,孟教授真的很难相信这一切都是真的。
    “实时误差?”孙鎵东开口问道。
    “平均1.12米,最大误差1.63米,最小误差0.71米。”一名负责实时监控数据的博士生兴奋说道,声音中甚至带著一丝颤抖。
    与此同时,另一名负责传统算法检测的博士生报告道:“对比组平均误差11.34米,最大误差超过16米。”
    闻听此言,现场所有人脸上都不约而同泛起欣喜之色。
    孙鎵东点点头,“长江后浪推前浪,我真没想到小沈的算法能做到这一步,不愧是燕京大学的天才,数学界栋樑,有你在,是国家的福气啊!”
    一眾教授也是频频点头,朝沈牧投去讚许的眼光。
    虽然测试刚刚开始,沈牧算法能不能成功,还需要时间验证。
    但明眼人都能看出来,沈牧算法比传统算法提升幅度太大了。
    两者基本没有可比性。
    如果沈牧的算法在今天测试中无法取得好成果,传统算法更不可能取得。
    许多年轻博士生眼里更是流露出羡慕神色。
    不是谁都有机会得到孙老这番评价的,沈牧还这么年轻,未来他到底能到什么高度,谁都说不清楚。
    与此同时,沈牧心情也非常不错。
    不说他为北斗项目做了多少贡献,单就得到孙老这样毫不吝嗇讚美的夸奖,就让他十分爽利。
    时间一分一秒流逝,第一轮动態测试结束,实验车回到起点。
    孙鎵东要求连续进行五轮测试,以確定结果的稳定性。
    接下来的四轮测试,沈牧算法表现的十分稳定,平均误差在1.05米到1.22米之间波动,始终优於传统算法十倍以上。
    最后一轮测试结束时,已经下午一点半,瑜市天空中的雾气甚至都已经完全散去。
    孙鎵东让所有人集合,然后问道:“数据都记录完整了?”
    “没问题,孙老。”李教授强迫自己稳住情绪回答道。
    孙鎵东站起身来,然后看向沈牧,直到看了他足足五秒钟,才转向所有人说道:“小沈的多源自適应渐进滤波与误差联合估计算法非常成功,让我们的定位精度一举来到1.5米以下,成功超过了gps表现。”
    “啪啪啪。”
    孟教授第一个带头鼓掌,接著李教授等人也开始鼓掌。
    “我们成功了!”
    等到掌声稍微小了一些,孙鎵东抬手示意大家安静,“这意味著什么,想必大家都很清楚。我们的导航系统在城市中的实用性將大幅提升,它不再只是开阔地区的专用设备了。”
    “国际上一直有种声音,说我国的卫星导航系统,只能用在乡村和大海上。”
    “今天之后,我们可以用数据回应他们了!”
    李教授开口询问道:“孙老,咱们下一步怎么做,要把数据公示到国际上吗?”
    “等所有测试结束吧,我们准备材料,下个月在维也纳的航天会议上,我们要正式展示这一成果,同时让国际同行看看,我国北斗不仅在天上,也在城市里。”
    北斗导航不仅仅要在国內使用,也希望能推广到国际没用到gps导航的国家。
    从这方面来看,自然是越早公布数据越好,方便抢占相关市场。
    孟教授皱了皱眉,“以西方许多媒体的以往作风看,他们指定要质疑我们实验的真实性。”
    孙鎵东笑道:“事实就在眼前,我们还会怕他们质疑吗?”
    说到这,孙鎵东看向沈牧,“小沈,你的算法为北斗项目组提供了非常大助力,对此你有什么话想说吗?”
    眾人齐齐把视线聚焦在沈牧身前。
    思考了一会儿,沈牧开口道:“孙老,今天看到实验过程,我觉得在立交桥群环境下,算法还有一点可以优化的空间……”
    “嚯!”孙鎵东笑著感慨道,“竟然又要叠代算法了,理论数学家都这么厉害的吗?不过小沈说的是咱们下一步工作了,今天我们要庆祝现阶段的成功!”
    现场气氛整个轻鬆下来,大家纷纷收拾设备的同时,研究著一会儿去哪里吃庆功宴。
    孙鎵东主动走过来,握住沈牧双手,“小沈,我会把你对北斗项目的贡献如实记录,上报为你请功。”
    “多谢孙老,如果没有各位前辈在前面开路,我也不可能在短时间內得到算法。”
    “小沈,有没有兴趣往航天方向发展?以你在理论数学和算法上的突出成就,在航天领域绝对大有可为!”
    如果是旁人邀请,沈牧可能不会有太多表示。
    可眼前之人是谁?是號称卫星之父的孙老。
    他的邀请,这份含金量完全不必多说。
    见沈牧愣在那不说话,孙鎵东以为他在认真考虑这件事,於是笑著说道:“不说北斗的这次算法,前段时间你做的rsct算法我也仔细看过,能在短时间內完成这么优秀的算法,確实不可思议。”
    “我问过郝校长,你修的是理论数学、天体物理,前段时间证明了三个数学定理,发现了重复快速射电暴,在国际上引起了巨大轰动。”
    “咱们国家,长翅膀的甜甜圈新作来袭,全网抢先更新!就需要你这种能把理论应用在实际上的优秀人才!”
    “怎么样,考不考虑?”
    面对孙老拋来的橄欖枝,沈牧终於反应过来,稍微组织了下语言,委婉拒绝道:“抱歉孙老,我对航天不是特別了解。其实我最近做的这几次算法,本质上都是把稍微复杂的数据点运动问题转变成数学函数问题,再进行归纳总结,它们仍然算数学问题。如果让我去研究航天,一辈子也达不到前辈们现在的高度。”
    这他当然不能答应啊。
    並不是说他对航天技术不感兴趣,事实上沈牧觉得火箭、卫星、登月什么的都挺酷的。
    只不过现在他水平实在有限。
    不提数学、物理学知识,单工程学这一项,系统连个进度条都没有,只凭他自己去看书,效率著实不咋地。
    还不如趁著年轻,好好把其他学科经验给冲一衝,等什么时候经验丰富了,才能尝试著去航天领域试试。
    除此之外,沈牧考虑的还有一点。
    他十分希望能把所学的知识应用在发展祖国各行各业中,但如果他现在直接投身航天领域,再出国门就很危险了。
    与其如此,倒不如趁著年轻,先在理论学科发展,凭藉效率倍增等天赋,去世界著名大学、研究所取取经,回过头来再闷头发展应用。
    “也好。”孙老似乎早有预料,笑道,“让一个未来很可能给国家拿回菲尔兹奖的大数学家停下,好像会延缓我们发现真理的脚步。你的领域应该在数学上,这点毋庸置疑。”
    说著,孙鎵东拍了拍沈牧肩膀,“不聊这个,庆功宴,大家简单吃点,一起来吧。”
    “是,孙老。”
    ……
    伴隨著沈牧的多源自適应渐进滤波与误差联合估计算法实地测试圆满成功,之后的验证就轻鬆了很多。
    在各种难度没那么高的场景中,导航精度、速度都得到了有效检测。
    沈牧跟著孙老等人,稍微调整了算法,便和齐岩一起返回了燕京。
    与此同时,北斗项目组对外正式宣布,北斗导航卫星定位系统取得重大突破,表示在复杂城市环境下定位精度达到1.5米以內,已经超过gps在同等环境下的典型表现。
    此消息一出,很快吸引了全球各大媒体注意。
    《纽约时报》当天在其科技板块头条发文,標题为:“华国宣称导航精度超越gps,航天领域知名专家对其数据真实性存疑。”
    文章中引述了匿名米国教授称,北斗系统可能动用了地面增强信號或者某种欺骗性技术来达成测试结果,並强调在缺乏国际监督下的单方面数据发布值得所有人警惕。
    伦国bbc同样做了专题报导,採访了剑桥大学空间系统实验室主任哈罗德·威思顿教授。
    威思顿在镜头前表示,“如果数据属实,这確实是一个令人惊讶的进展。但我们都知道,城市峡谷是卫星导航的坟场,我希望看到更多国际同行的评审结果。”
    报导同时还插入了一段计程车司机的採访,司机耸肩说道:“我用的还是gps,从没听说过什么华国的导航系统。当然只要它能让我不绕路,我不在乎它来自西方还是东方。”
    徳国《明镜周刊》报导说:“华国在北斗上取得的进步並不是单纯的技术竞赛,它意味著全球定位服务將逐渐脱离单一国家控制。对米国而言,这比精度数字本身更具有挑战性。”
    文章还指出,已经有多个中东欧国家私下联繫华国,询问北斗的接入条件,並將其作为不把鸡蛋放在一个篮子里的策略。
    国內《人人日报》头版刊登標题为:“北斗穿楼越峡,华国精度闪耀世界”的长篇报导,详细披露了北斗项目的许多细节。
    这一报导,彻底点燃了国人的热情。
    谁都没想到,北斗二號卫星系统建设还没多长时间竟然能取得这么大进展。
    不过由於北斗项目组並没有对外公布具体组员名单,大家也只知道孙鎵东院士等寥寥几人,至於背后的技术专家、算法专家到底是谁,只能靠猜测。
    “大家快看,咱们自己的导航系统已经超过gps了。”
    “华国雄起(大力士表情)!”
    “之前用gps始终担心被掐信號,现在终於有选择了。”
    “短时间內,硬体技术不应该有这么大突破,难道是哪位院士研发出了突破性算法吗?”
    网友们纷纷热议。
    两天后,路透社一条短讯引发了新的关注,“?国交通部证实,他们正在与华国方面接触探討在城市交通管理中引入北斗系统作为gps的冗余备份。亚洲、非洲许多国家都传出过类似消息。”
    米国主流媒体对北斗的质疑声在最初一周后达到高峰。
    《华尔街日报》发表社论,標题非常直白,“为何应该警惕北斗的进步?”文章將技术问题与网络安全、数据主权直接掛鉤,声称如果允许北斗导航系统进入米国关键基础设施,无异於將后门钥匙交给別人。
    这种舆论风向,在9月15日左右开始转变。
    国际gnss服务组织,即igs,是由国际大地测量协会於1993年建立的国际组织。
    它的核心职能包括提供全球导航卫星系统观测数据、卫星精密轨道与钟差参数、地面基准站坐標等信息。
    igs通过在全球分布的400余个基准站、4个数据中心以及11个分析中心构成的网络,支持gps、glonass两种系统融合数据处理。
    说是两种,愕国虽然继承了前身包括glonass在內的大部分资源,但glonass无论在精度还是知名度上都远远比不上gps。
    至於08年欧洲一直在喊著要建立的galileo卫星导航系统,因为经济上的一些问题,直到当下这个时间点,依然没有成功。
    此时,伯尔尼老城。
    国际大地测量协会某会议室里。
    罗伯特·海因茨將三份纸质报告推向长桌中央。
    他是国际大地测量协会会长,同时也是igs技术委员会主席。
    “三份独立验证报告都在这里了。史丹福大学、慕尼黑工业大学、新南威尔斯大学,他们使用了华国方面提供的原始测试数据、环境参数和部分算法框架描述。”
    来自米国喷气推进实验室的代表首先拿起史丹福大学的报告,略微点了点头,“在给定条件下,定位误差统计结果確实与华国方面公布的数据相符。”
    另一名来自珐国的代表说道:“你们看看这个。”
    说著,投影仪亮起,屏幕上显示出一张散点图。
    蓝色点代表传统算法误差,红色点代表北斗新算法误差,而红色点密集的聚集在坐標原点周围。
    “rms定位误差稳定在1.5米以下,完好性风险概率低於10^-7\/小时,在95%的测试时间內,三维定位精度优於1.2米!这份结果真的让人难以置信。”
    珐国代表重复著,“华国人確实做到了,他们在城市峡谷中,把精度提高到了这个水平。”
    另一名来自日国的代表仔细查看了图表参数,开口道:“他们提供的算法框架描述非常简略,只说採用自適应多路径抑制和基於地形数据的非视距传播补偿,可具体实现步骤呢?”
    “这就是问题所在。”来自米国的代表放下手中报告,“华国给出的框架描述缺少关键参数,动態噪声矩阵更新频率、信號器具体结构,甚至如何实时区分直射信號和反射信號,他们通通不给详细说明。这样隱瞒关键信息,谁又知道他们会不会偷偷作假?”
    海因茨摇摇头,“具体內容他们当然不会披露,从现在的情况看,只能说华国出现了一名十分厉害的算法专家,他或者他的团队硬生生把北斗导航拔高了一个数量级,真希望有机会能认识他,可惜北斗方面没有公布具体人员名单。”
    话音落下,会议室里几人再次展开討论。
    直到一下午过去,海因茨把三份报告並排放在一起,“三家独立验证机构都確认了,在给定数据和条件下,华国方面公布的数据是可靠的。虽然相关算法细节不完整,但测试方法论符合国际规范。”


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