清华女为何破解北斗系统
27岁攻克世界难题,让中国拥有北斗导航系统,王飞雪究竟多牛?

27岁攻克世界难题,让中国拥有北斗导航系统,王飞雪究竟多牛?五邑科技光 2020-05-12 16:04:04在上一个世纪70年代,美国研制出新一代全球定位系统——GPS,大家也对此非常熟悉,GPS除了军用外,还可以民用于手机定位以及汽车导航,GPS也一直垄断于中国大部分行业。
GPS在定位系统方面上,一直被人垄断并不是一件好事,意味着大家的行踪掌握在别人国家手中。
近年来我国科技快速发展,科学家也提出建立自己的导航系统,但有人反对这一想法,因为GPS技术已经非常成熟,可以应用,并且我国的资金有限,不要浪费太多资源去进一步的工作。
有人反对,也有人支持,神舟飞船首席设计师戚发轫、两弹一星元勋陈芳允、孙家栋等科学家,一致决定建造属于自己国家的导航系统。
当时负责研究GPS的谭述森院士,发现过多的使用GPS可能会给国防安全带来许多隐患,存在很多不确定性因素,因为学习别人的核心技术和仿制不可行,所以中国必须独立开发卫星导航系统。
谭述森院士两弹一星元勋陈芳允院士在1983年提出双星定位理论,一种不同于GPS技术的路线,可以快速定位地面目标,用于解决经济困难时建立卫星导航系统的问题,但遭到部分科学家的反对,因此这个想法被搁置了几年中国在1989年进行了双星定位演示和验证实验,该演示实验证明了北斗卫星导航实验系统技术系统的准确性和有效性。
随后2年,中东地区爆发了海湾战争,中国科学家发现了GPS对于军事的关键作用,已经意识到需要自己的导航系统。
在1994年,我国开始建设北斗卫星导航试验系统,但在核心技术上出现了问题,信号“快捕精跟”这个难题一直无法攻克。
卫星因为难题难以攻克,北斗工程建设开展了“诸葛亮会”,当时王飞雪还在攻读博士研究生,偶然的机会参加了这次会议,也了解这个世界难题,于是王飞雪邀请他的老师与同学们一起攻克这个世界难题。
很快,王飞雪研究出解决方案,提出了世界上第一个全数字信号处理技术的新技术道路,利用新兴的计算机技术处理卫星信号。
高杏欣现状 2019

高杏欣现状2019高杏欣出身高干家庭。
其父高德林,为原黑龙江省公安厅常务副厅长;她本人也是2001年清华大学精仪系本科毕业生;2003年清华大学电子工程系硕士毕业生;2008年美国斯坦福大学电子工程系博士毕业。
下图左为高杏欣,右为其父高德林。
高杏欣在卫星导航领域是有非常重要建树的,在新型全球导航卫星系统所使用的信号及其接收机领域是有着非常高的“天赋”和“成绩”的。
2006年1月,欧盟的伽利略系统的首颗试验卫星(GIOVE-A)信号被激活的几个小时之内,被高杏欣所在的实验室捕捉到了3个波段上的新民用信号。
高杏欣用了几周时间,独立破解了GIOVE-A用于生成编码的底层算法,并对其3个波段上所使用的频率进行了解码。
2006年5-6月份的《Inside GNSS》封面故事“新一代全球卫星导航系统信号的愿景与全貌”使得高杏欣名噪一时,同时也盆满钵满。
因为在此之后不久,全世界的接收机公司都使用她的编码来制造原型接收机以获取和跟踪伽利略卫星的信号。
但是令人遗憾的事情也开始进一步发生了。
2007年4月,中国发射了属于其北斗一号系统的首颗地球中轨道卫星。
高杏欣并没有因为这是自己祖国的导航系统卫星,而网开一面。
因为此刻的她正在斯坦福读博,后来又参与了联邦航空局资助的斯坦福有关卫星导航系统的研究项目。
她是2007年国际导航技术大会的资助学生。
所以她解调了这颗M1卫星上所有民用码广播的三个波段频率(E2,E5b,E6),证实了所有的北斗-M1编码都是Gold码,并且破解出其编码生成器为线性移位反馈寄存器。
她还将这些伪随机数码应用于一个软件接收机中获取并跟踪北斗-M1卫星。
而这些“成果”,高杏欣发表了16篇高质量论文。
最终获得了2007年国际导航技术大会的最佳论文奖;并获得了美国航空无线电委员会的表彰。
一边是美国人的鲜花、掌声和高额的“科研奖金”;一边是消息传回国内,掀起轩然大波,一片声讨之声。
不过也有相关人员指出,高杏欣在没有得到授权的情况下,就可以跟踪利用北斗二代了,其实并不能实质性威胁北斗系统。
清华女生破解北斗背后真相揭秘

清华女生破解北斗背后真相揭秘清华女生破解北斗背后真相揭秘2016-06-27 12:40 观察者网摘要: 不敢用、不想用,这才是制约北斗发展的重要原因。
“在安装北斗系统后,我们国家的精确打击,由上千米变到几十米这样一个量级范围,连小动物也被吓坏了”;“如果想破解军码系统,我们可能建议一些更简单的方式,那就是造时空穿越机穿越回到北斗军码设计的时候在旁边偷听好了。
”这些“语录”,出自中科院最年轻博导徐颖的演讲。
83年出生的徐颖,已从事北斗相关研究工作十余年83年出生的徐颖,已从事北斗相关研究工作十余年,是中科院光电研究院建院以来最年轻的研究员和博士生导师。
6月25日,“中国科普博览”网站发布了她关于北斗导航的演讲视频,文字实录如下:“北斗”是什么?卫星导航系统,它是距离我们一群两万公里的星星,它们不会发光也不会发热,甚至肉眼没有办法观察到它们,为我们提供着位置服务。
卫星导航系统简称为GNSS系统,在GNSS俱乐部中一共有4位VIP会员,除了大家所熟知的美国GPS系统以外,包括俄罗斯的GLONASS系统、欧盟的伽利略系统以及我们国家自主建设的北斗卫星导航定位系统。
北斗卫星导航定位系统,是我们国家自主建设的卫星导航定位系统,现在正处在建设和应用推广的阶段,由五颗静止轨道卫星,和30颗非静止轨道卫星组成,北斗卫星导航系统预计将在2020年左右提供一个全球性的服务。
争抢频率资源,抢发卫星在GNSS俱乐部中,会员小伙伴们最关心的是什么?大家最关心的频率资源问题。
频率资源是一种国际上公用的资源,频率资源不是你想买,想买就能买的,所有频率资源都要向国际电联提出申请,由国际电联进行划分。
就像我们高速公路车道一样,每一个系统都有它自己的车道,不然的话大家会发生撞车的情况。
2007年4月14日,我国“长征三号甲”运载火箭成功发射北斗系统第一颗卫星在卫星导航系统建设的初始阶段频率资源相对比较充沛,建设相对比较早的GPS系统和GLONASS系统不存在频率资源的冲突问题。
高杏欣现状 2019

清华大学,作为我国第一高校,为国家培养了大批人才。
很多人在清华毕业后,选择去国外留学深造,这本来无可厚非。
即使他们中的一些人学成后没有回国,这也没什么。
人各有志,而且有的研究项目也确实在国外才可能出成果,国内的设备和材料不足以支撑这些研究。
但有一位清华硕士的做法就让人很难接受了,她在美国斯坦福大学读博期间,竟然破解了我国北斗的密码并将之无偿送给美国。
这位清华女叫高杏欣,2001年本科毕业于清华大学精仪系,2003年硕士毕业于清华大学电子工程系,随后去美国斯坦福大学攻读博士学位。
传言该女曾在国内部分参与北斗项目,但未得到官方证实。
2005年10月,欧洲人发射了伽利略系统的首颗试验卫星,即GIOVE-A。
该卫星的信号于2006年1月被激活,几个小时后被高杏欣和实验室的其他工作人员捕捉到民用信号,在其后几周内,高杏欣破解了底层算法并进行了解码。
在2006年《InsideGNSS》封面故事上,她的成果被刊登,此后,全世界的接收机公司都使用她的编码来获取和跟踪伽利略卫星的信号。
2007年4月,中国发射了属于其北斗一号系统的首颗地球中轨道卫星。
她再次破解出其编码生成器,并应用于获取和跟踪北斗卫星。
2008年4月,欧洲人发射了GIOVE-B,即伽利略系统的另一枚试验用原型卫星。
她依然在第一时间内破解了其底层编码生成器。
2008年,高杏欣在斯坦福大学获博士学位并继续有关卫星导航系统的研究,该项目得到美国联邦航空局的资助。
她已经在各类会议上发表了16篇高质量的论文,并在2007年国际导航技术大会获得最佳论文奖。
并获得了美国航空无线电委员会的表彰。
高杏欣破解北斗密码的事件传入国内,引起轩然大波,尽管中科研博导徐颖解释道,高杏欣破解的只是北斗的民用码,是用于民用加密的。
而军用码的加密难度极大,是无法破解的。
这位博导还举了个例子,说想要破解军用码的难度比造出时光机穿越回去还难。
但无论如何,这位清华硕士破解北斗密码并将之公开的行为总是让国人心里不怎么舒服,科学无国界,但科学家却是有国籍的。
“龙芯之母”黄令仪:研发“中国芯”_打破西方技术封锁

“龙芯之母”黄令仪:研发“中国芯”打破西方技术封锁张德强“中国芯”打破西方技术封锁“我最大的心愿就是匍匐在地,擦干祖国身上的耻辱!”这是女科学家黄令仪发自内心的呐喊。
她以八旬高龄带队研制出“龙芯3号”芯片,不仅打破了西方的技术封锁,让歼-20战斗机、北斗卫星都装上了中国芯,让复兴号高铁实现百分百国产化,每年还为国家省下2万亿元的芯片支出。
遗憾的是,2023年4月20日,民族功臣黄令仪逝世于北京,享年86岁。
她的名字和显赫功勋,将被更多的国人铭记——生于忧患从小燃起科技强国梦1936年,黄令仪出生于广西南宁,父亲是广西博物馆的创始人和首任馆长,母亲是一名化学研究员。
出生于高级知识分子家庭的她,本应该生活安逸,但侵华日军打破了国人平静的生活,尚在襁褓中的黄令仪与父母过起了四处逃亡的日子。
在她的整个少年时期,曾目睹过许多亲友、同胞在战火纷飞中流离失所,哀嚎求生。
“记得小时候,日军的飞机经常跑到我们头顶上扫射或轰炸,我总是跟着父母东躲西藏,每天食不果腹,活着就已经是最大的幸运了。
”黄令仪说,当时她既恐惧又想不通,就问妈妈:“我们又没惹日本人,他们为什么要大老远飞来轰炸中国人?搞得我们连学都没法上了。
”母亲含泪告诉她:“因为我们的国家太贫穷,太落后了。
记住,落后就会挨打。
你长大了一定要好好读书,用知识报效国家!”自强报国的种子,从小就在黄令仪心底生根发芽。
1949年中华人民共和国成立时,黄令仪正在桂林读中学,因为父母一时没有工作和生活来源,全家人连吃饭都成问题,更拿不出钱来供她读书。
黄令仪不甘心,无奈之下,她咬牙找到了学校的团委书记。
对方知道黄令仪是个品学兼优的好学生,就顶着压力给她开具了免学费的证明。
当母亲看到她拿回家的那张证明,不禁搂着黄令仪喜极而泣:“你做得对!孩子,人只要有饭吃,就不能放弃读书!切记,是国家给了你继续读书的机会,一定要努力学习,将来报答祖国。
”黄令仪听了用力点头。
高中毕业后,黄令仪如愿考上了华中工学院(现华中科技大学)。
徐颖:另类科普造就的“北斗女神”

徐颖:另类科普造就的“北斗女神”
作者:
来源:《高中生学习·高一版》2017年第11期
“在安装北斗系统后,我们国家的精确打击,由上千米变到几十米这样一个量级范围,连小动物都被吓坏了!”“如果想破解军码系统,我们可能建议一些更简单的方式,那就是造时空穿越机穿越回北斗军码设计的时候,在旁边偷听。
”这些另类科普“语录”,均来自徐颖的演讲。
她的演讲深入浅出、形象生动。
很多人被这位青年科学家的专业素养折服,一边在轻松、易懂、简洁的阐释中“涨姿势”,一边为通俗讲解“国之重器”的行为点赞。
徐颖通过演讲,激发了公众的科学兴趣和钻研热情,也让更多人对北斗乃至中国自主科研有了新認识。
这既是一次大众科普,也是一次热点回应。
徐颖请别再叫我“北斗女神”
62创新1949~2019徐颖:请别再叫我“北斗女神”她是中科院光电研究院建院以来最年轻的研究员和博士生导师,她还作为科普践行人,打开科研工作者和普通人之间的屏障中科院光电研究院导航技术研究室副主任徐颖是研究院建院以来最年轻的研究员和博士生导师,担任多个SCI/EI检索杂志审稿专家和中国科学院青年创新促进会会员,并荣获中国科学院北京分院第二届“启明星”优秀人才奖,入选首期遥感青年科技人才创新资助计划。
2016年,一段“中科院女科学家科普北斗导航系统”的视频走红网络,而后,女科学家徐颖被媒体冠以“军工女学霸”“北斗女神”等称号,成为科普红人,连《人民日报》都发文表示:科普需要更多的“徐颖”。
1983年出生在四川的徐颖,在高中期间,理科成绩十分优秀的她就有了“未来有可能当个物理学家或者是科学家”的志向。
2009年,徐颖博士毕业,最终选择留在中国科学院做一名科学家。
作为导航部的三名副主任之一,徐颖主要负责接收机、信号体制等技术方面的工作,同时主抓一些科研项目,她个人承担的项目总经费一度超过5000万元人民币。
天天泡在实验室里,徐颖常常工作到凌晨,睡办公室也是常有的事。
面对一大堆数据与程序,徐颖也会觉得枯燥,但她认为,这个行业本身就是这样,一定是一段时间的寂寞和耕耘后,你才能得到想要的结果。
她也是中科院光电研究院建院以来最年轻的博士生导师。
目前,徐颖每届大约带一名硕士生和一名博士生,她已经记不清具体带过多少学生了。
“严格但不严肃的老师”,这是徐颖的学生们对这位“80后”老师的评价。
在后来的工作中,她发现大家对北斗系统存在很多误区,这让她意识到,横贯在科研工作者和普通人之间的那道屏障必须被打开,哪怕是一项已经在生活中得到广泛应用的技术。
2016年5月,徐颖应邀参加中科院举办的SE LF 格致论道公益讲坛。
她以《来自星星的灯塔》为题,就自己参与研发的北斗系统作了演讲。
她拿《鲁滨孙漂流记》举起例子。
“假设一个人漂流到孤岛上,如果选择G P S,他只能知道自己在什么位置,无法通知别人来救援。
那位宁愿放弃中国籍 也要帮美破译北斗卫星的清华才女 最后怎么样了
那位宁愿放弃中国籍也要帮美破译北斗卫星的清华
才女最后怎么样了
当她无法提供有价值的信息时,在美国人面前,她也是一个公然叛国的失败者。
后来,她认清了真相的时候,已经是个孤独的失败者了。
美国没有研究所愿意接纳她,父母放弃了她,祖国也不会再容忍她。
她的名字叫高杏欣,是黑龙江哈尔滨人。
因为家庭条件富裕,所以从小享受到的教育环境,就比其她的孩子要好很多。
等到她上学的时候,她的表现已经比同龄人突出了一大截。
周围人对她的印象都是异于常人,老师也很欣赏她。
对于这样难得的学习人才,老师和家长都非常重视。
她从小就接触了很多的辅导班,她也非常乐意吸取知识。
所以,每天她的闲暇时间很少,都在不停地学习,她的努力最终也获得了优秀的成果。
我国有一个引以为傲的导航系统,那就是北斗卫星,现在它已经能够和美国的GPS进行抗衡。
可是在它发展过程中,曾经被高杏欣狠狠地伤害。
因为她是电子工程专业的人才,并且在这方面有很高的造诣,能发现别人无法发现的问题。
有一次,她偶然发现了我国北斗卫星导航上的漏洞。
她并没有将这个问题告知祖国,维护国家安全不被外人侵害,而是把它传递给了美国。
如果说,以前我们还能够把她誉为清华才女,现在她的行为已经和汉奸无异了。
虽然她的知识涵养比其她人丰富,可是她的道德水平,却远远不如每一位普通的中国人。
但是最让民众愤怒的点并不是这里,而是她此后的一言一行。
“北斗女神”:科普践行人
“北斗女神”:科普践行人作者:王雅静来源:《文萃报·周二版》2018年第26期2016年,一段“女科学家科普北斗导航系统”的视频走红网络,而后,女科学家徐颖被媒体冠以“军工女学霸”“北斗女神”等称号,成为科普红人,连《人民日报》都发文表示:科普需要更多的“徐颖”。
一个温柔的“偏执狂”2003年,徐颖开启6年的硕博生活,2006年从制作接收机开始接触与北斗相关的项目,至今进行了12年的科研工作。
在这段期间,北斗系统经历了北斗二代的应用、北斗三代组网星首发、以北斗为核心的未来PNT体系论证等一系列北斗导航领域的里程碑事件。
处理数据、外场试验、调试设备、写报告、参加会议等等基本是徐颖的日常工作内容。
“很多人觉得科学家可以用30年研究一个项目,随后一朝成名天下知,但实际上却是埋头研究50年,可能也做不出什么惊世的成果。
但探索未知过程的乐趣是在慢慢积累的。
”在徐颖看来,一名科学家的基本素养是“严谨、创新、耐得住寂寞”。
徐颖聊起她的科研工作总是滔滔不绝的。
“如果科研对我来说很无聊的话,我一定不能承受一直在对抗无聊。
所以,科学家固然有使命感,但更多的还是要出自兴趣。
”徐颖坦言自己会有轻微的社交恐惧症,当研究院的其他同事都在约着打球、游泳的时候,徐颖则会选择在家看书,尤其是东野圭吾的推理小说,一定要跟着作者的思路推理,然后再去印证自己的结论是否准确。
徐颖出生在四川,她的父母是那种“普通的80年代家长”。
他们从小对于徐颖的管教属于顺其自然类型,不放任也不约束。
徐颖在高中期间,理科成绩十分优秀,“未来有可能当个物理学家或者是科学家”是小时候的徐颖最初的想法,也是那个时候孩子普遍的一个梦想。
1999年,徐颖顺利考入北京信息工程学院,从四川来到北京。
初到北京的激动心情代替了离家的悲伤,徐颖回忆当时是“无忧无虑,充满新奇”的状态。
后来她考入北京理工大学进行硕博连读。
在读博士期间,徐颖曾有过一段迷茫期,尤其是她第一次感受到女性这个身份竟会招致困扰的时候。
“北斗女神”徐颖:科研是精英,科普是网红
从小梦想当科学家,17岁获北京市电子设计竞赛一等奖今年39岁的徐颖,成长于四川省仁寿县一个书香之家,妈妈是老师,爸爸是工程师。
徐颖从小好奇心强,喜欢探索,立志将来当一名科学家。
因天资聪颖,妈妈又在学校工作,徐颖4岁多就上了小学,并在父母引导下通过系统学习打下了扎实基础。
整个小学阶段,她每次考试,成绩都在班级甚至年级名列前茅。
10岁时,徐颖升入初中。
她的理科成绩特别拔尖,是班里数一数二的学霸。
1999年,年仅16岁的徐颖以612分的优异成绩考入北京信息工程学院(现北京信息科技大学)通信工程专业。
入学后,作为全系年龄最小的学生,徐颖在专业学习上遇到了挑战——通信工程专业理论知识晦涩难懂,学习难度大。
但徐颖毫不畏惧,迎难而上,仅用了一个学期时间,就克服了重重困难,取得了专业课考试排名第一的好成绩。
因为学习刻苦努力,成绩又出色,徐颖在大二时被学校推荐参加了北京市电子设计竞赛,不负众望获得一等奖。
2003年,徐颖本科毕业,顺利考取北京理工大学通信工程专业硕博连读研究生,继续在她钟情的通信工程领域深造。
以“天基、空基、地基导航通信一体化”解决方案圆满完成我国首个基于低轨卫星的北斗信号增强技术试验北京理工大学是一所“985工程”和“双一流”名校。
靠着名校资源加持,徐颖有机会站在通信科技的最前沿,跟随导师接触到北斗卫星导航项目,与北斗结缘,开启了自己的科研人生。
在导师安排下,徐颖专攻北斗导航系统的信号与信息处理技术。
这是当时通信行业最前沿的课题,也是北斗系统的关键技术之一。
在这个课题里,徐颖主要负责研制信号接收机。
这段研究经历,让她对北斗系统有了一定了解。
2009年,徐颖博士毕业,进入隶属于中科院的光电研究院工作,担任助理研究员,仍从事北斗导航系统的研究。
从一定意义上说,徐颖是一名科研新手,但硕博连读期间跟随导师研究北斗项目的经验,以及身为学霸的超强悟性,让她很快适应了北斗系统的研究工作。
之后她仅用3年时间,就以“北斗女神”徐颖:科研是精英,科普是网红□文/图王瑞红她16岁考上大学,32岁成为中科院光电研究院历史上最年轻的博导、教授,先后担任北斗导航分系统主任设计师,导航技术院副主任、研究员丰硕的科研成果获评中科院副教授,开始担任北斗导航分系统主任设计师,负责增强北斗信号的技术试验。
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清华女为何破解北斗系统?幕后真相令人吃惊!
1-08-12 00:49:34 楼主只看楼主阅读 555858 回复11
中国为什么到现在还没有自己的杀手锏
关于上次网友们讨论中国为什么始终无法创造让人感到满意的杀手锏的问题。
就我个人的感想和见识,简单地从国家人才发展战略,来剖析此中的缘由。
大家一定对2009年的一件重大新闻印象深刻吧!曾经在清华大学就读的一名女大学生,到美国留学后,竟然帮美国破解了中国人为之骄傲的全球定位导航的北斗系统。
于是大家一
致公认她因严重缺乏爱国主义思想,民族主义感情,最终导致了她可耻地做出了这种卖国求
荣之事。
RTCA授予XingXin Gao W.E.Jackson奖,以表彰她攻读博士学位期间破译北斗及伽利略
系统导航信号等工作。
她的个人主页可以下载到她的博士论文,其中提到一家比利时公司已
经利用他们提供的算法跟踪到北斗导航信号。
那么在大多数人横加指责,甚至是仇恨这名曾经的清华学生同时,更有一些智者非常冷静地提出了自己的一些疑问:一位小小女子,不费吹灰之力,就破解了我国几十年数代心血
花费上百亿我们赖以对付美国保护国家安全的卫星导航系统,还能说中国人不聪明吗?可惜
这么聪明的人才怎么不能为我们所用?为什么这么聪明的人不帮着我国去破译美国的JPS
密码呢?我们在气愤伤心之余,是不是要深刻地检讨和反思这些问题呢?
我个人认为,清华的那名女生之所以出卖了北斗卫星系统的机密,绝不仅仅是涉及到简单的个人叛国行为,他必定是涉及到美国的情报机构部门和间谍活动。
也就是说这件事本身
就是有预谋、有计划、有目的、有针对性和选择性的间谍行为。
如果追究责任的话,除了北
大的政治教育、个人品德修养、爱国主义教育、民族情感的灌输存在重大缺陷之外,更重
要的是中国的安全和情报部门对此事应该进行深刻检讨和反思。
我们知道,北斗卫星系统绝对是属于国家战略发展项目,对她的投入绝不是一个小数;
而更重要的是它不但在中国经济、航空、航天、航海、地面交通等等将发挥着巨大作用,而
且在军事上它的作用和意义更是举足轻重,将会与中国的航母编队、战略轰炸机,战略核
潜艇、海外军事基地等等构建成一张巨大的全球军事打击系统。
那么这么举足轻重的国家战略性发展项目,势必是国家安全和反间谍部门极力关注、保护、监督和反复侦查的主要目标之一。
很显然在那位清华女生是在已经经过多年接触和相当
熟悉北斗系统的核心机密之后,才离开祖国去美国留学深造的,那么在这个过程中,国家
安全局和反间谍情报人员是否接触过这名女生,是否曾经找她谈过话,做足了思想工作等,我想只要有了这些工作她也绝对不会做出这种卖国求荣之事。