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第872章 北斗雏形(3/6)

位:“67 式” 组网与卫星基准的结合。构想的定位核心,是 “多地面站 + 单卫星” 的协同:在全国布设个地面导航站(借鉴 “67 式”个哨所组网经验),每个站配备 1962 年基准时钟(确保时间同步,误差≤0.01 秒),通过接收卫星的 108 兆赫载波信号,计算 “卫星 - 地面站” 的信号传播时间差,再结合多个地面站的时间差数据,反推地面目标位置。设计细节有三:一是地面站间距 370 公里(覆盖全国需个站),确保无接收盲区;二是卫星信号每秒发送一次 “时间同步码”(基于卫星频率微调技术),地面站据此校准时钟;三是参考 “67 式” 多站通信协议,地面站间互相验证数据,避免单站误差。陈恒在设计图上标注:“‘67 式’组网是‘传信号’,我们现在是‘算位置’,本质都是多站协同,只是用途变了。” 老钟在调试地面站时钟时,将卫星同步码的接收阈值设为 - 127dBm(与卫星信号强度匹配),确保即使在偏远地区,也能收到同步信号。

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    动态频率加密:“67 式” 跳频与卫星微调的升级。为抵御外国频率跟踪干扰,构想采用 “双频段动态跳变”:一是 “导航主频段”(108 兆赫,继承卫星载波频率),随卫星轨道动态微调 ±23.5 赫兹(扩展卫星赫兹微调技术,覆盖更宽轨道);二是 “加密副频段”(150 兆赫,继承 “67 式” 跳频频段),按 “67 式” r=3.71 的跳频算法,每毫秒跳变一次,跳变范围 150-170 兆赫。两者的关联逻辑是:主频段传定位核心数据(时间差、卫星轨道参数),副频段传加密密钥(随主频段频率动态变化),外国若仅截获主频段,无副频段密钥则无法解密定位数据。李敏在算法设计时,将副频段密钥与主频段频率绑定(如主频段 108.0000185 兆赫时,密钥为 “ + 地面站编号”),确保 “频率变,密钥变”,抗暴力破解时长从卫星加密的年,延长至年。“‘67 式’跳频是‘躲着干扰传’,我们现在是‘绑着频率加密传’,更安全。” 李敏的算法笔记里,画满了两个频段的跳变曲线与密钥关联表。

    定位参数加密:“67 式” 参数加密与卫星解密逻辑的延伸。构想的定位数据(目标坐标、时间戳、地面站编号)采用 “三层加密”:第一层 “频率加密”(主副频段绑定,无副频段收不到密钥);第二层 “嵌套加密”(19 层非线性算法,r=3.721,比卫星加密的 r=3.72 精度更高,确保坐标误差≤10 公里);第三层 “校验加密”(每位参数附加 3 位校验码,借鉴卫星参数校验技术,避免数据传输错误)。解密时,需满足三个条件:地面站时钟与卫星同步(误差≤0.01 秒)、接收到副频段密钥、解密算法 r 值与主频段频率匹配。张工(加密模块总设计)基于卫星立方厘米加密模块,设计出 “导航加密子模块”(体积立方厘米,支持双频段处理),测试显示:定位参数加密延迟 0.19 秒(≤0.37 秒),解密误差≤0.01%,完全满足实时定位需求。“卫星模块是‘传参数加密’,导航模块是‘传位置加密’,技术逻辑一样,只是数据内容变了。” 张工的模块设计图,与卫星加密模块图并列摆放,能清晰看到技术传承的痕迹。

    1972 年月,《导航密码构想方案》(编号 “导 - 密 - 7201”)完成,明确 “多站协同定位精度≤10 公里、抗干扰率≥97%、抗破译率≥97%” 的核心指标 —— 这些指标不是凭空设定,而是 “67 式” 实战指标(抗干扰率 97%)与卫星加密指标(解密误差≤0.01%)的 “导航级升级”,确保构想既有技术支撑,又能满足部队需求。

    四、模拟验证:实战场景下的构想测试与优化

    1973 年 1 月 - 6 月,陈恒团队在内蒙古、新疆等地开展导航密码构想的模拟验证 —— 选择边境空旷地区(模拟实战中的偏远环境),布设 3 个临时地面站(简化版站组网),用改装的 “67 式” 设备接收卫星信号(借用 “东方红一号” 在轨余留信号),测试定位精度、抗干扰性、加密可靠性。验证不是 “纸上谈兵”,而是基于真实地形与可能的干扰场景,过程中暴露的 “多站同步误差”“偏远地区信号弱” 等问题,通过技术优化逐一解决,为构想的可行性提供了实战依据。

    基础定位精度验证:从 “公里级” 到 “10 公里内” 的突破。1973 年 1 月,在内蒙古锡林郭勒草原布设 3 个地面站(间距 370 公里),每个站配备 1962 年基准时钟与改装 “67 式” 设备(增加卫星信号接收模块)。测试方法:让一辆测试车在草原上行驶,通过改装 “67 式” 设备接收卫星信号与地面站信号,计算定位坐标。初期测试显示:定位误差达公里(超公里目标),原因是 3 个地面
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