国防科技大学教授唐小妹在北斗卫星导航系统构建过程中的诸多贡献。她作为北斗重大专项体系总体组专家等，有着推动北斗成为世界最先进导航系统的追求。文中详细介绍了她在面对北斗二号试验星受干扰时勇于挑战，解决信号体制设计问题；产后参与北斗三号信号源项目竞争并获胜；大胆设想将导航功能集成到低轨星座并努力实现；以及在教学方面对学生的用心守护等事迹，展现了她在科研和教育等多方面的优秀品质。
唐小妹，这个名字听起来亲切得如同邻家女孩，可她却与构建伟大的北斗卫星导航系统有着紧密的联系。她是北斗重大专项体系总体组专家，也是低轨星座导航增强技术专家，身为国防科技大学教授的她，胸怀壮志：“用技术创新推动北斗卫星导航系统成为世界最先进导航系统，这是我和团队的追求。未来，我们要精心设计和优化低轨道卫星星座，构建更加融合、智能的综合时空体系，让北斗卫星导航系统的性能得到全方位提升。”不久之前，唐小妹荣获全国三八红旗手称号。在河南省夏邑县会亭镇崔楼村的麦田里，装载着北斗导航系统的自走式植保机正在进行喷药作业，那是一幅充满现代科技感的田园画卷。（
）唐小妹始终坚信：“只有敢于挑战，才能够实现超越。”高考之后，成绩优异的她踏入了国防科技大学的校门。她至今还清楚地记得自己参与的首个研究项目。2007年4月，我国发射了北斗二号首颗中圆轨道飞行试验星。但到了当年年底，研究人员发现这颗试验星遭受大功率强电磁干扰，指令接收成功率竟然不足50%。如果这个问题得不到解决，后续的卫星组网计划将会举步维艰。当时，唐小妹一边忙着撰写博士毕业论文，一边追随导师、国防科技大学教授王飞雪投身到北斗二号的建设任务之中。摆在他们团队面前有两条路：一是对已经投入建设的卫星组网系统重新设计；二是增加抗干扰设备，打造“电磁盾牌”。前者技术要求较低但耗资巨大，后者投资少、安全性高且能彻底解决问题，只是实现难度极大。团队毅然选择了后者。“科研没有捷径可走。只有敢于挑战，才能实现超越。”唐小妹就像初生牛犊不怕虎一般，带领信号处理组勇敢地接下了抗干扰设备信号体制设计这个艰巨的任务。要知道，信号体制设计可是项目中最为关键、最基础的部分，它直接决定了设备抗干扰能力的强弱以及高精度测量的灵敏度。如果这项工作做不好，设备的抗干扰能力根本无从谈起。时间紧迫，任务繁重，唐小妹干脆把洗漱用品和折叠床都搬进了实验室，经常从早到晚埋头苦干。“数据传输出现错误，抗干扰能力减弱。”团队成员霍树民的一句话，打断了唐小妹的思考。“信号设计格式，正确。调制方式，正确。编码方式，正确……问题到底出在哪里呢？”唐小妹一边说着，一边带领团队逐个排查影响因素。经过一番讨论分析，他们决定尝试更改仿真环境中干扰源部署参数，并且重新设计信号格式，最终成功解决了问题。经过不懈的努力，唐小妹负责设计的信号体制大大提高了指令接收成功率，降低了误码率，基于这个设计研制的抗干扰卫星载荷性能指标也大幅提高。经测试，某区域卫星信号有效接收率从不足50%提升到了100%。（
）唐小妹常说：“要么不干，干就要干到最好。”让北斗三号服务全球是北斗卫星导航系统“三步走”计划的最后一步。要拿下北斗三号信号源项目，唐小妹所在的团队必须参加上级组织的比测试验。2009年，刚休完产假的唐小妹毫不犹豫地投入到这项任务当中。经过一轮又一轮的激烈角逐，团队最终以绝对优势荣获第一名，成功拿下项目。2020年7月31日，北斗三号全球卫星导航系统正式开通。就在那时，唐小妹脑海中冒出了一个大胆的想法：在万物互联的智能化时代，能不能把导航功能集成到低轨星座上呢？低轨星座的导航增强技术有着巨大的发展潜力和应用价值。在自动驾驶领域，它能够为车辆提供更为精准的定位信息，使行驶路线更加优化；在移动物联网方面，这项技术可以实现海量终端设备的高效连接和实时追踪；在遥感对地观测领域，它能够显著提高观测数据的精度和时效性。“如果能集成，那么该集成哪种导航功能、怎么集成呢？”唐小妹说，这个想法太新颖了，根本没有可参考的文献，但她下定决心要啃下这块“硬骨头”。她带领团队反复论证，组织相关单位集中研讨，前往总体单位、科研院所等开展调研，努力拿出一个完美的方案。要将导航功能集成到低轨星座上，唐小妹和她的团队首先要解决多波束技术这个核心问题。在研究初期，唐小妹按照常规思路，尝试从设计方面解决多波束问题。她带领团队一口气设计了6种方案，可是经过验证后发现，这些方案会增加整个系统的建设成本。经过多轮讨论和不断尝试，他们决定转换思路，从优化设计入手，最终解决了这个问题。经过不懈的努力，唐小妹和她的团队找到了将导航功能集成到低轨星座的方案。唐小妹形象地说：“北斗卫星导航系统就像坚实可靠的‘主心骨’，撑起了全球导航的基本架构。低轨星座导航增强技术就像灵巧有力的‘辅助臂’，为北斗的精准定位添砖加瓦。二者紧密配合，共同编织出一张高精度的导航服务大网。”“接力棒要稳稳地交给年轻人。”“同学们，这是海浪的频谱声，这是驼背鲸的频谱声，这是鼓虾的频谱声……”唐小妹在课堂上一边给学生播放水下采集的声音信号及对应的频谱，一边讲解道，“通过了解水中各种生物发出的声音特点，我们就可以用仪器测量出这些声音中的一些特定频率。这些频率就像生物的‘指纹’，能帮助我们识别出是哪种生物在发声，还可大致判断出它们的位置。”这些年来，无论科研任务多么繁重，唐小妹从未离开过三尺讲台。专业课的内容往往枯燥难懂，可她总能把知识讲得鲜活有趣。十几年来，学生们对唐小妹课程最多的评价就是“生动形象”“通俗易懂”。“教员不仅要传授知识，更要守护心灵。”唐小妹说道。这种守护，不仅仅体现在课堂上，更隐藏在那些润物无声的关怀之中。“唐老师，我感觉自己不适合读博士，更不适合做科研……”一天深夜，在办公室加班的唐小妹看到学员刘吉洋在周报上写的这句话，心里很不是滋味。刘吉洋作为获得硕博连读资格的优秀学员，成绩非常突出。然而，从课程学习到科研创新的跨越，让他不知所措，产生了严重的焦虑情绪。某天晚上，刘吉洋躺在床上辗转反侧难以入眠。突然，手机屏幕亮起，唐小妹发来的信息映入眼帘：“我非常理解你的焦虑。直接从本科跨入博士，压力确实很大。不过，现在最重要的是梳理思路、聚焦问题，开小口、挖深井。明天我们仔细讨论修改方案……”简单的鼓励并不难，难的是持之以恒的支持。从那以后，唐小妹每周批阅刘吉洋的周报总结，见缝插针地和他讨论研究细节……唐小妹始终耐心指导、倾囊相授，让刘吉洋逐渐找到了自己的方向。最终，他的论文发表在《自然》杂志子刊上。“接力棒要稳稳地交给年轻人，北斗的未来离不开他们。”唐小妹说，“我的梦想就是带好团队、带好学生。”这份对教育事业的执着坚守，不仅仅是她的职业信条，更是她以师者匠心托举北斗的庄严承诺。唐小妹在北斗卫星导航系统的构建过程中发挥着不可忽视的重要作用。从解决北斗二号的干扰问题，到参与北斗三号项目竞争获胜，再到探索北斗与低轨星座的集成，她在科研方面不断突破创新。同时，她在教育上用心对待学生，助力年轻一代成长，无论是科研还是教育，她都展现出了卓越的才能和优秀的品质。她是北斗事业发展中的重要力量，也是众多科研工作者和教育者学习的榜样。
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