聂文锋，研究员，博士生导师，山东大学空间科学与技术学院导航工程与遥感系系主任，入选“山东大学青年学者未来计划”，获山东省优秀博士学位论文等。主要研究方向为北斗卫星高精度数据处理，在卫星导航领域发表高水平论文SCI论文30余篇，授权国家发明专利6项，软件著作权6项。主持国家自然科学基金、山东省自然科学基金、企事业委托等纵横向课题10余项。现任中国测绘学院位置服务工作委员会委员，山东省天文学会太空科学与探测委员等。

聂文锋：以高精度中国北斗为阵地，迈向广阔的星辰大海

“古时候，北斗七星是人们用来辨别方向的重要指针。今天，我国自主研发的北斗系统，已经成为全球导航领域的璀璨明星，北斗的高精度服务正像水、电一样，成为触手可及、随需而用的公共服务。”步入工作岗位多年的山东大学研究员、博士生导师、导航工程与遥感系主任聂文锋依然倍感振奋。北斗卫星导航系统工程立项31年来，跨海特大桥合龙、智慧春种夏收、无人机治沙、江豚放归……那些波澜壮阔的场景和时刻在30多颗北斗卫星见证下闪耀天际，风云气象卫星、北斗探空、天气雷达、大型无人机组团“追”台风，她们以大国基石之姿，成为中国数字化升级不可或缺的新型基础设施。

国务院新闻办于2022年发布了《新时代的中国北斗》白皮书，以1．2万字介绍了新时代中国北斗发展成就和未来愿景，分享了中国北斗发展理念和实践经验。作为国家战略性新兴产业，高精度应用逐步向普适化、标配化演进，北斗应用已经迈入解决“更加泛在，更加融合，更加智能”的新阶段。“我们通过对日地空间环境开展全方位监测和多源精密数据处理，更好地认识人类活动的‘第四环境’，在更广域范围提供厘米级定位、毫米级感知和纳秒级授时服务。”聂文锋表示。

曾不知路之曲直兮，南指月与列星

鸥鸟盘旋，布鲁威斯号锈蚀的船骨半浸在威海成山头海域的一湾湛蓝中，静默成诗。“有些船注定无法到岸，而我很荣幸，求学路上每前行一步都得遇良师，就像指引方向的星，熠熠生辉。”当年，埋头苦读的聂文锋徜徉在高三的题山书海中，凭借傲人的理科成绩稳居尖子生“宝座”，他却坦言：“解题有思路，考大学有信心，至于选哪个学校、什么专业，从没仔细考虑过。”直到从一次东南大学的招生宣讲中，他了解到了“测绘专业”。“测绘工程专业的课程内容、课程计划和就业前景吸引了我，我希望能亲手揭开测绘这门应用科学的面纱，更深层次领悟测绘的独特魅力。”

在很多人眼里，搞测绘是个苦差事。但在聂文锋看来，测绘苦中有乐，现代科技技术的进步赋予了测绘专业更多发展可能：通过研究利用空间、电子、信息、卫星导航、激光等理论与技术，测定地球与其他星体的形状和大小、地球重力场、建筑物等三维特征，成长为能掌握现代空间测量技术、数字摄影测量与遥感技术、地理信息系统的高级测绘工程技术人才。

“这可太有意思了！”聂文锋瞄准了卫星导航，在硕士研究生阶段全力攻读大地测量学与测量工程，钻研卫星导航定位理论及工程应用研究。“卫星导航定位相当于一把守护国门的金钥匙，要牢牢握在我们自己手中。随着北斗系统正式开启全球组网建设，中国不仅摆脱了对美国GPS的依赖，也将在诸多领域发挥重要作用。”

才能跃迁，博启新章。怀揣着对卫星导航事业的热爱，聂文锋追随世界知名卫星导航定位专家许国昌教授的脚步来到山东大学空间科学与技术学院，成为一名“山大北斗人”，在山东大学导航遥感学科的教学科研团队中继续投身科学的梦想。

铸魂强师，教之以事而喻诸德

不出差的日子里，每天早上8点到办公室，晚上10点多回家，聂文锋的日常作息规律到像是他的教学和科研一样，工整严谨。“我的两位导师——许国昌和徐天河教授就像掌舵者，把握方向的同时，严于律己、以身作则的科研和生活态度深深影响着我。”

当前我国导航遥感事业快速发展，在导航遥感空间技术实践与产业化过程中，不断产生新的课题、催生新的技术。对于研究生而言，如何把握科学技术的前沿动态，选择一个有价值、有创新性的前沿课题至关重要。从个人角度来看，有助于学生的日后就业与长远发展，真正做到学以致用；从社会的角度来看，能够真正实现产学研的一体化发展，让科学研究为经济社会带来效益与价值。

许国昌教授针对该领域的前沿科学研究方向、关键技术攻关方向和产业化应用重点问题，结合深耕导航遥感领域几十年的研究经验，汇总整理了一系列有价值的研究课题。徐天河教授长期从事卫星大地测量理论与应用研究，在卫星重力、卫星导航、大地测量数据处理等方面做出了一系列创新性成果，牵头承担了国家重点研发计划项目等重大任务，也荣获了“夏坚白测绘事业创业与科技创新奖”、宝钢优秀教师奖等。导师的学识“财富”让聂文锋如获至宝，他更加坚定了铸魂强师的信念。在《山大日记》里，他写到：“作为山东大学空间科学与技术学院的一名年轻教师，站在新的起点上，我深感责任重大：我们既是教育工作者，也是科研工作者；我们既要奖掖后学，也要潜心研究；我们既要培养人才，也要勇攀高峰，努力让自己成为国之栋梁！”

在导师的悉心教导下，聂文锋的身上渐渐有了两位教授的影子。“老师让我们没有后顾之忧，让我能专心地做我想做的事情，老师平时会关心我们生活的各个方面。”聂文锋说，“老师身上具有强烈的责任心，不仅教我们做学问，还将做人的道理融汇在工作学习的点滴之中。”亦师亦友的关系让聂文锋游刃有余地处理着学习与生活，在轻松的氛围中更加潜心于科研事业。

站上讲台，聂文锋依样教导学生们。“新学期才上过两节课，老师竟然能叫出班里每位同学的名字！”学生对聂文锋这一“神技”颇为震惊，“感受到老师对我们的尊重和爱护，一下子就拉近了和老师的心理距离。”

在聂文锋看来，看似小小的“技巧”能起到很大作用：“学生上课不迟到，课堂上不做小动作，考试成绩力争上游，因为他们知道，我能叫出每个名字，我记挂着每一个人。”

淡泊以明志，宁静以致远

在做山东大学北斗分析中心平台的卫星精密定轨时，定轨的精度始终不够理想，这个问题让聂文锋百思不得其解，苦苦思考近三个月。“那个阶段非常痛苦，熬夜思考，早起钻研，问题明明就摆在那里，却不知道该怎么解决，无法向前继续推进。”

一次次摸索尝试并不断改进实验参数，重新编程，四处咨询讨教，经专家点拨后恍然大悟，原来是一个很小的参数出现错误。在这个过程中，对科研的强烈兴趣指引着他在充满着艰辛与挑战的科研路上坚持前行，“因为兴趣是最好的老师，兴趣也是做科研的动力”。

山东大学在空间科学以及卫星导航领域取得一系列亮眼成就，高层次人才团队实质性参与了“嫦娥工程”“火星探测”“北斗导航”“子午工程”等国家重大专项课题，并在空间探测载荷研制、日地空间环境研究等方面取得了多项具有国际影响力的研究成果。

其中，卫星导航与遥感团队自2014年组建以来，在徐天河教授的带领下，已经成为“学科高峰计划”的三大建设方向之一，也是山东大学首批攀登创新团队的重要组成力量。博士毕业后，聂文锋有幸加入了山东大学空间科学研究院“卫星导航与遥感”课题组工作，主要研究方向为以北斗为核心的多源精密数据处理，作为核心骨干参与国家重点研发计划，北斗重大专项课题等。团队着眼于国家重大需求，从国家综合PNT与日地空间无缝导航、海洋环境监测与全球海平面变化和多光谱小卫星载荷设计及创新应用三个方面开展科学研究与团队建设。

聂文锋所在的空间科学与技术学院在日地空间环境与空间天气等方面，具有深厚的研究基础与成果积累。随着太阳活动的不断增强，空间环境扰动也是影响包括北斗卫星导航在内的全球卫星导航系统可靠性的重要因素。通过学科交叉融合，聂文锋联合“极区电离层－磁层耦合”课题组以及西班牙加泰罗尼亚理工大学等组成研究团队，揭示了太阳爆发活动，包括太阳耀斑、地磁暴等，驱动电离层扰动对高精度卫星导航定位影响机制。研究成果相继发表在国际权威期刊Journal of Geophysical Research：Space Physics、GPS Solutions、以及Space Weather。

利用全球分布的700多个地基GNSS跟踪站，团队系统研究了太阳耀斑驱动电离层扰动对高精度卫星导航定位影响机制。通过深入研究并比较电离层对不同X级太阳耀斑的响应及其对动态精密单点定位PPP精度的影响，重点从太阳耀斑引起的电离层扰动对北斗／GNSS数据处理影响的角度，揭示卫星导航定位精度降低的机制。

“通过比较太阳耀斑引起的电离层突然骚扰（SID），我们发现电离层突然骚扰受太阳耀斑的强度、位置和持续时间等影响，太阳耀斑引起的电离层突然骚扰可能会严重影响北斗／GNSS载波相位周跳探测算法。”聂文锋表示，这些机制对于提高太阳耀斑期间北斗／GNSS定位的精度和可靠性具有重要的意义。

另一方面，随着北斗三号全球卫星导航系统的建成，我国提出2035年建成覆盖深空到深海的国家综合定位导航授时体系。由于电磁波信号无法穿透水下，因此水下高精度定位导航也是综合定位导航授时体系需要解决的难题之一。

“声学长基线（LBL）系统对潜艇定位至关重要，但由于其高昂的基础设施成本和复杂的部署，该系统面临局限性，将其效用限制在小区域内。这一挑战限制了水下航行器长距离高精度导航的能力。”聂文锋所在团队向深海航行高精度导航发起挑战。“我们的研究引入了一种使用海底信标的声信号校准IMU的方法，使水下航行器即使在LBL网络的直接覆盖范围之外也能保持精度。这一突破有望显著扩大水下导航的操作范围和精度。”

“左手学习、右手工作、头顶生活、保持前进”，这是聂文锋眼中的自己。“认认真真做学问，平平凡凡过生活，一旦做了选择，就要有职业道德感，要脚踏实地去做。当然要强调自律、责任心、认真严谨在工作学习中的重要性，但是也要注重合理的运动和休闲，当科研或者学习非常累的时候，就会选择在操场上跑跑步，这是我释放压力的小妙招。”聂文锋笑着说，他的眼中，尽是星辰大海的光芒。

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