“全球卫星导航技术其实就是航天技术与原子钟技术的联姻，卫星导航定位精确度主要取决于卫星上的原子钟精度。某种意义上讲，当今高技术下的局部战争，更多地依靠原子钟，而不是原子弹。”
　　
　　2010年初，中国第三颗北斗导航卫星进入预定轨道，随后，美国太空评论网刊发了航天专家泰勒·迪纳曼题为《中国的压力推进美国GPS系统升级》的文章，文章提到，中国北斗的快速发展已经严重威胁了美国GPS的霸主地位。
　　北斗——一个稍显神秘的概念进入大众的视野，在30年默默无闻的研发中，北斗卫星导航定位系统俨然迎来了自己的春天。
　　
　　倾力北川
　　
　　2008年5月12日，四川汶川发生8.0级特大地震。房屋倒塌，人员死伤严重，基础设施损坏、交通中断、给水中断、通信中断。在时间就是生命，灾情就是命令的危急时刻，如何第一时间了解灾区情况等诸多问题扑面而来。
　　5月13日，一支没有装备任何大型救援设备的神秘部队，正沿着马尔康，黑水，理县的317国道，一路急进汶川，而正是这支队伍让举国上下焦急的心看到了希望。
　　事后，我们才从中国卫星导航应用管理中心获知详情，地震发生后，该中心为救援部队紧急配备了1000多台“北斗一号”终端机，实现了各点位之间，点位与指挥部之间的直线联络。
　　在灾区通信没有完全修复，信息传送不畅的情况下，各救援部队利用“北斗一号”及时准确地将各种信息发回。
　　前面我们疑惑的那支神秘部队便是携带了“北斗一号”终端机，第一个进入汶川重灾区的“北斗英雄”小分队。
　　5月14日起，紧急组建的总参抗震救灾北斗导航应急小分队急赴成都，深入北川，绵竹等重灾区，小分队和救援部队携带的“北斗一号”终端机传回地震灾区的最新灾情和救援情况，为指挥部决策、指挥提供了大量信息。救援部队利用北斗用户机成功实现各救灾点的情况互通和报告。
　　“北斗一号”终端机在抗震救灾中起到了关键性作用。北斗终端随救灾部队进入震中地区，并不断从前线发回各类灾情报告，为指挥部指挥抗震救灾提供了重要的信息支援。
　　2008年12月，在美国帕萨迪纳举行的全球卫星导航国际委员会(ICO)年会上，中国代表介绍了北斗导航在抗震救灾中成功应用的情况，受到了与会代表、专家的赞赏和关注。
　　北斗系统承受住了考验。不仅在关键时刻救助了灾区同胞，也向世人证明了中国自主的卫星定位系统完全可以媲美国际先进水平。
　　
　　缘起北斗
　　
　　在北川发挥了巨大作用的北斗系统始终低调而神秘。
　　其实早在1983年，中国已放著名“两弹一星”科学家陈芳允院士便提出利用地球同步卫星建立中国自主的卫星导航定位系统的设想。
　　当时，整个世界拥有或是在建的卫星导航定位系统只有美国后来的“GPS系统”，几乎呈现一骑绝尘的态势，而卫星导航系统是一个大国重要的战略设施，卫星导航对维护国家安全、推动经济社会和国防建设具有重要的意义。
　　“双星定位系统，完全能做成，在科学上是靠得住、行得通的。”原北斗衛星导航定位系统总设计师陈芳允院士给中国的卫星导航定位系统发展，指明了道路。
　　2010年1月17日0时12分，中国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第三颗北斗导航卫星送入预定轨道，这标志着北斗卫星导航系统工程建设又迈出重要一步，也标志着中国卫星导航系统的发展进入快车道。
　　中国正在实施北斗卫星导航系统(COMPASS)建设工作，规划相继发射5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星，建成覆盖全球的北斗卫星导航系统。
　　此前，已成功发射了两颗北斗导航卫星，这一颗卫星为静止轨道卫星。按照建设规划，2012年左右，北斗卫星导航系统将首先提供覆盖亚太地区的导航、授时和短报文通信等功能服务，该服务将延伸至系统覆盖范围内的其他国家。2020年前，建成覆盖全球的北斗卫星导航定位系统。
　　北斗卫星导航系统集卫星导航定位、报文通信、高精度授时三大功能与一体，不仅能解决“我在哪”的定位问题和“你在哪”的感知问题，还能高效快捷地实现“我”和“你”之间的信息传递。这是北斗导航系统的特有功能，是实践中用得最多最好，最受欢迎的创新优势。
　　刚刚荣获2009年度国家最高科学技术奖的中国科学院院士、北斗卫星导航系统工程总设计师孙家栋表示：北斗卫星导航系统应用，只有想不到没有做不到的。
　　其实早在2001年12月，建成北斗卫星导航试验系统后，中国就已经成为继美国、俄罗斯之后世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。自2003年，系统正式开通并提供服务到现在，7年多来，北斗系统在已成功应用于测绘、电信、水利、渔业、交通运输、森林防火、减灾救灾和国家安全等诸多领域。
　　
　　一波三折
　　
　　作为北斗卫星导航系统的主要功能之一，高精度授时也历经了近30年的发展。
　　中国卫星导航定位应用管理中心柳其许总工程师认为：“全球卫星导航技术其实是航天技术与原子钟技术的联姻，表达了时间和空间的统一，卫星导航定位精确度主要取决于原子钟精度。某种意义讲，未来高技术条件下的局部战争。更多的依靠原子钟，而不是原子弹。”
　　原子钟是时间频率技术的核心装备，人类精确使用和掌握时间正是利用原子钟。原子钟利用围绕在原予核周围不同电子层的能量差，释放出的能量产生共振频率，以共振频率为节拍器来测定时间。“研究中国自己的原子钟，建设自主的时间频率体系”，面对困难，国人坚定的发出自己的声音。
　　遥想当初，卫星导航定位系统在中国是一穷二白，要迅速发展起来谈何容易，更何况原子钟。当时国家正处于国防事业建设热潮中，领导人意识到要确保国家真正的安全就要有自己的原子钟。
　　作为最早研究原子钟的科学家之一，原北大常务副校长王义道教授回忆说：“1969年，周恩来总理专门召集搞原子钟的人在一起吃饭，后来还开过一次专门的原子钟会议，这些都充分说明了国家的重视。”
　　在收到国家自主研发原子钟的指示后，全国几家研究单位同时启动了研究。王义道教授说：“北大在接到这个任务后，与当时的国防科委一起合作研究出了国家第一台铯束原子钟。”正是由于国家的重视。原子钟的研发成了重点，在短短的十年时间里，中国已经研制成功了包括：铯束、铷气室和氢原子钟等三种类型，在原子钟研发领域，中国已经取得了不错的成绩。
　　“上世纪80年代，我们和美国在这个领域几乎处于同一水平”王义道教授如是说。原子钟研究的项目均是耗资不菲且需要连续性，要不断更新原子钟的核心元素才能获得更为精确的时间频率，达到误差最 小。而随着国际形势的缓和，国家重点转向经济建设，原子钟的研究开始淡出领导人的视线。
　　从逐渐淡出到完全停滞，一晃就是20年。而自从停止了原子钟的研究，中国的高精度授时设备，几乎依靠进口，接收的信号也全是单一的GPS时间。如果双边或是多边关系恶化，美国完全可以“用软刀子杀人”——只要在中国上空屏蔽GPS信号，包括时间频率系统在内的中国信息系统就会大面积瘫痪。由于时间误差是积累的，数字信息高速传输系统，通讯系统等会因时间系统瘫痪而报废。
　　王义道教授回忆起原子钟研究的停止充满惋惜：“实际上70年代还是有大量经费支持。后来就很少了，再后来就基本上没了，所以我们只能做一些基础研究。但是我感觉到原子钟这个东西既然是一个非常重要的东西，从国家的军事力量来看，又是一个核心。如果我们没有的话，国家就很难完全的独立自主，所以我们还在北大保留了一支队伍，这支队伍非常困难，在基本上没有经费的情况下，我们把它维持下来了。”
　　时间到了世纪之交，王义道教授带领着艰难维持下来的研究队伍，积极地联合其他科学家向相关领导写信汇报，希望恢复对原子钟及国家时频系统的研究；另外，不忘延续着仅存的研究成果进行着基础的项目攻关，以期保存基本的实力和人才队伍。
　　2000年以来，美国自海湾战争后的一系列军事行动让世界震惊。让世界沉思，促使全世界都深刻意识到非接触性打击的信息化战争中原子钟的授时作用更加重要，在国家相关机构组织下，新一轮原子钟研制和国家时间频率系统的建设重新启动。
　　经过几年的研究，取得了很多成果，王义道教授说：“在这么短的时间内能获得突破，多亏了当时保存下来的那批科研力量。”
　　“中国时间频率系统建设和原子钟研发工作已进入历史上最好时期。”中国卫星导航定位应用管理中心赵康宁副主任介绍，“但是，对建设一个自主完善的国家时间频率体系来说，这还只是开了一个好头。”
　　由于国外原子钟研究，生产已没有间断地历经了半个世纪，而中国原子钟事业自身时间短，且时断时续，目前的研究团队参差不齐，中青年专家太少，加上科技与工业基础条件尚不足，原子鐘的研制和国家时频系统的建立，距离国际先进水平特别是美国还有相当的差距。
　　北斗卫星导航系统从20多年前大胆的“双星定位”设想，到如今自主研发成功，再到如火如荼地推广应用，其中蕴含了北斗人的汗水和坚毅。
　　“我们寄希望于国家能够建立原子钟和国家时频体系研究专项。我相信，到2020年我们的原子钟水平能够走到世界的最前列。”王义道教授壮心不已。