郭元兴,1982年入所工作,1995年开始主持“北斗一号”地面收发分系统关键技术攻关及设备研制,后带领团队启动了“北斗一号”用户机测试系统、“北斗二号”数字多波束、卫星搭载试验系统等重大项目研制,为网通院开创了卫星导航方向、推进了高速数字化信号解调进程、培养了大批人才。
1982年,毕业于清华大学的郭元兴进入五十四所工作,从事信号处理方面的研究。从模拟电路设计到数字信号处理,扎实的知识基础让他迅速成长为通信测控领域的骨干,然而那个时候,他无论如何也想不到自己的职业生涯将与北斗导航深深结缘。
1994年,基于陈芳允院士提出的双星定位方案,
我国正式启动了北斗卫星导航系统建设,随即在全国范围内动员多方力量开展“北斗一号”体制论证,五十四所也受邀加入了论证团队,相关工作由当时的遥控遥测专业部承接。时任遥控遥测专业部主任周祥生十分重视,抽调了包括郭元兴研究员、张汉三研究员、姚奇松研究员等在内的技术骨干参与了论证。
系统论证完成后,郭元兴担任“北斗一号”地面应用系统中最重要、最复杂的收发分系统的总设计师,主持了该分系统实施方案设计、关键技术攻关和装备投标,在激烈竞争中凭技术优势一举中标了“北斗一号”地面收发分系统。
从这个项目开始,五十四所的卫星导航专业艰难起步,实现从零到一、从无到有的突破,并逐步成长为北斗系统地面工程建设的国家队、主力军。

郭元兴研究员(左一)在进行项目汇报
物有甘苦,尝之者识;道有险夷,履之者知。1995年底,收发分系统进入了攻坚克难的预研验证阶段。摆在面前的是三道关键技术难关:伪码快速捕获、伪码快速精跟、数字化信号解调。当时国内没有可借鉴的方法和成果,一切都得从零干起。郭元兴从全专业部点将,带队成立了10人左右的攻坚团队,每人一个研究方向。
有志者,事竟成。项目组最先攻克的是伪码快速精跟技术,所副总刘雅娟于1994、1995年脱产读研究生,她在寻找新的研究方向时,听从周祥生主任的建议,找到了郭元兴,误打误撞成为了数字化伪码精跟技术攻关负责人,并逐步成长为接收子系统主任设计师、收发分系统副总师。她回忆道:“郭老总数学、英语基础好,勤奋好学、酷爱钻研。第一次找到郭老总时,就看到他办公桌上放着一大摞和通信相关的书籍。伪码快速精跟技术攻关经历了理论分析论证、计算机仿真、半实物仿真、全实物仿真、原理样机验证五个阶段。我在攻克该项关键技术的各个阶段,都不同程度地得到了郭老总的指点。”
山重水复疑无路,柳暗花明又一村。二十多年前,信号解调几乎采用的都是模拟解调方案,不但会造成设备构成复杂、规模庞大,还会使设备的可调试性、性能一致性都不太好。郭元兴带领团队多方搜集资料,在一篇外文文献的启发下,认识到数字化方案合理可行,鉴于当时找不到合适的人选去实施验证,他就亲自动手,并凭借扎实的理论基础和超强的计算机编程能力,短时间内实现了突发信号的数字化快速解调,既解决了本项目的难题,也为其它专业方向的数字化趟开了一条切实可行的道路。

技术攻关期间使用的板卡
没有松柏恒,难得雪中青。项目组最后攻克的一项关键技术是伪码快速捕获,该技术攻关最初由其它单位承担,转到五十四所负责时进度已经十分紧张。1998年9月至10月,郭元兴带领团队快马加鞭、全身心扑在联试场,一周七天都不休息,晚上也经常干到十二点,最吃紧的时候,他3天3夜没合眼,终于在短短两个月内,将其他单位用一年多时间才能干出来的快捕单元研制完成。
宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来。1997年,收发分系统开始进行初样机研制。当时项目团队中大多是年轻人,系统工程经验少,郭老总除亲自动手设计分系统各机箱前面板的指示灯布局设计外,还主持设计了各机柜上的机箱布局,边设计边授课,不仅对技术,还对设备的模块化、标准化、美观性都提出了严格的要求,力求体现五十四所的最高水准。虽然条件非常艰苦,但整个团队氛围很好,发现问题了就拉几把简陋的木条板凳围成一圈讨论,通宵工作累了就裹着军大衣睡在临时搭的行军床上。
长风破浪会有时,直挂云帆济沧海。因初样阶段奠定了良好的基础,1999年,收发分系统进入紧张而有序的正样研制阶段。时隔22年,项目组成员陈锡春还清楚地记得:“负责信号解调模块的同事因家中老人重病无法全力保障攻关,郭老总亲自动手调通了数字化解调样机程序。”为了保障工程质量,郭老总始终奋战在一线,设备交付过程中,郭老总亲自指挥搬运;设备进入用户机房后,他又亲自完成了14个机柜的安装、布线、系统测试、开通工作,收发分系统从此开始了十余年连续不间断无故障运行。
正样研制任务的出色完成,确立了五十四所在北斗地面运控领域的骨干地位。
新老交替,继往开来。在收发分系统之后,郭老总带领团队又启动了“北斗一号”用户机测试系统、“北斗二号”数字多波束、卫星搭载试验系统等重大项目研制,五十四所卫星导航专业也逐渐走上发展的快车道。在郭元兴、蔚保国等同志的先后带领下,五十四所导航团队攻克了数字多波束测控难题,承担了注入站、星地对接、在轨测试、时延传递、快速恢复等北斗导航重大任务,
五十四所成为承担北斗地面系统建设任务最多的单位。
时光流转,岁月为名。尽管已经77岁,郭老总仍逻辑清楚、思维敏捷,他将此归功于在清华大学进行了很好的书面表达、口头表达、独立研究能力培养。他总结过去的奋斗经历时说:“团队的发展有两点特别重要,第一点是要培养团队意识,大系统建设技术难度大,要求团队形成合力;第二点是发展一个专业方向,必须挤入国家队,争取国家层面的支持。”
在谈到郭老总的贡献时,刘雅娟副总说:“我跟着郭老总学到了很多东西,包括独立思考、潜心钻研和诚实做人等方面。郭老总既聪明勤奋、善于接受吸纳新知识,又能够知人善任,具有很强的组织能力。在短短的三四年间,为专业部的卫星导航方向培养了大批人才。当时大家都没有写专利,也没有报奖,只考虑怎么把工作做好。“北斗一号”卫星发射成功后,河北日报进行了专题宣传,这也是仅有的一次公开报道。”
在回忆收发分系统的研制过程时,集团公司首席科学家蔚保国研究员说:“当年苦得很,郭总经常鼓励我们说:把北斗一号做好后就有基础了,以后就能享受我们的攻关成果。后来北斗二号、北斗三号又有很多新技术需要攻克,但北斗一号稳扎稳打的精神延续下来了。”
信仰之源,薪火相传。在我国北斗系统建设过程中,以郭元兴研究员为代表的前辈们为卫星导航事业奉献了毕生的心血,他们的精神将激励后辈们勇立潮头、奋勇向前。