追忆我的导师许其凤院士

◎ 丛佃伟

许其凤院士是我国著名的卫星导航定位专家、北斗二号卫星导航系统的星座设计者，长期从事卫星大地测量和卫星导航定位领域的教学科研工作，1997 年提出了发展我国第二代卫星导航系统（北斗二号）的建议和主要技术途径，为发展我国独立自主的卫星导航系统做出了卓越贡献，2005 年12 月当选中国工程院院士。受战略支援部队信息工程大学测绘学院委派，我从那时起便一直担任许院士的秘书，后来又攻读了许院士的博士研究生。由于许院士长期一人在郑州工作生活，除了作为学术助手外，我也兼顾其日常生活，跟许院士相处和交流的时光便多了起来。

在北斗卫星导航系统完成全球组网之际，2020 年7 月2 日13 时55 分，许院士因病在北京逝世，享年84 岁。许院士是解放军测绘学院大本六班毕业，是测绘学院从东北搬迁到北京后的第一批学员，在学校学习和工作了67 年，为国防和教育事业奉献了一生。许院士去世后，学生们为他建立起纪念网站，展现社会各界、院士好友、单位领导和同事等对他的思念。回忆往日时光，我将院士工作和生活的侧面记录成文，表达对院士永远的缅怀。

自主卫星导航星座方案的首创者

许院士出生在天津，他的父亲毕业于南开大学，后来在天津的河北大学任教。尽管从小家境优越，但许院士的生活却格外简朴、处事十分低调，衣食住行都不讲究。许院士平时最爱穿军装，从不主动添置衣服，便装都是他的夫人和孩子们购置的。许院士吃饭也从不讲究，常常粗茶淡饭就把自己打发了，他尤其爱吃饺子，每次接院士出差回来都是陪他找个饺子馆就餐。工作以后，许院士一直住在学校分配的公寓里，家里陈设多是20 年前的物品，沙发上的若干个破洞和过时的小电视机，许院士都毫不在意。师母曾笑言：“跟了老许一辈子，快80 岁了才第一次住上新房子。”

许院士最在乎的是他的计算机，在上面花钱从来不计代价，因为那是他的法宝。许院士是当时学院最早使用计算机进行科研计算和仿真验证的人之一，他的许多设想就是通过大量熬夜在计算机上仿真验证的，有时需要计算机连续运转好几个小时才能得到一个初步仿真结果。计算机性能的提升能显著减少等待时间，时间可是知识分子的命根子，能省则省。在星座设计仿真验证最紧张的那段日子里，数不清的方便面和香烟陪伴着许院士度过了无数个不眠之夜。许院士已有几十年烟龄，都说戒烟很难，然而，2009 年有次住院时许院士突然决定不抽烟了，从此他真的再没抽过一支烟。许院士的毅力和自控力，从戒烟一事便可见一斑。

如何面对科研瓶颈？对此，许院士有独到的创新思路，并将这种思路非常好地应用到了科研工作中，最典型的莫过于北斗二号卫星导航系统的星座设计方案。在进行北斗二号星座设计时，主流方案是采用与美国GPS 类似的中轨道高度卫星（MEO）星座设计方案，但我国没有能监测卫星并对卫星进行定轨的海外监测站，当时短时间内也不能制造出高精度的星载原子钟，国外高精度原子钟又对我国禁运。这两项问题对建设卫星导航系统有何影响？用许院士的话说，如果按照当时的主流方案建设，我国虽然会是第三个拥有卫星导航系统的国家，但建设的系统也将变成“第三流”的。为避开或暂时搁置这两个短时间难以解决的瓶颈，许院士在大量仿真验证的前提下，提出了建立符合我国国情的“区域卫星导航系统”设想，走出了一条适合我国阶段需求的异于GPS、GLONASS 等系统的星座建设方案，成为全球首个采用地球同步轨道卫星（GEO 和IGSO）建设卫星导航系统的国家。

许院士的方案与主流方案比较，卫星数减少一半，不仅大大降低了建设成本，为国家节约建设经费数十亿元，而且在导航定位精度和可靠性上还远高于当时的其他方案。“北斗二号卫星工程”在2016 年获得了国家科学技术进步奖特等奖，其中非常突出的创新点便是许院士提出的这种区域卫星导航系统星座设计方案。后来，日本准天顶卫星导航系统（QZSS）和印度区域导航卫星系统（IRNSS）也采用了类似的设计方案。

许院士这种“避短扬长”的科研思路在他主持的“WCX-1 卫星测向仪”“GPS 接收机综合检定场”“GNSS 快速定位定向仪”和“北斗导航动态定位检定基准”系统研制上均有明显体现，我们把“避短扬长、独辟蹊径”戏称为“面对困难、迎难而上”之外的又一种优秀科研攻关精神。

亲力亲为、淡泊名利的基层科研一兵

当选院士后，慕名来邀请项目评审、人才推荐、项目合作的人络绎不绝，许院士给我定了个严规矩：但凡联系我们的，材料一律收下，礼物一律拒绝。我印象最深的是，曾有一个单位来谈项目合作，临走时为表尊重，要送许院士一幅画和两盒茶叶，被我们断然拒绝。后来送客人到火车站乘车，年轻的我没能抗住客人的反复游说，把茶叶给许院士带了回来。却没想到，平常和蔼可亲的许院士，第一次严厉批评了我。从那之后，对于原则问题我再也没有过丝毫动摇。

许院士平日里不喜言辞、不善推托，客人的推让经常让他难以招架。记得有次参加科技奖项评选前，许院士特意将我留在他办公室的里间，当他遇到难以推托的请求时，我便会出来应对。那天，我从里间往返几次，最后只留下了评奖材料。

2015 年5 月18 日，许院士在青岛疗养时查出肺癌。他入住北京301 医院后便开始了长时间住院、短时间出院、长期吃药、定期检查的生活。生病5 年，许院士累计住在医院的时间超过3 年，其中有3个春节都是在医院度过。从最初住院积极要求肺部手术切除肿瘤、选择开颅手术，到接受放射治疗，许院士始终保持积极的心态，他对现代医学充满信心，愿意为追求更好的生活状态而勇敢面对风险。

许院士有个习惯，他每次一定让学生按照他的规则提供项目试验原始数据，然后利用自己编制的程序进行关键技术成效的独立仿真验算，这些工作在住院期间也不曾中断。301 医院的主治医生和护士们多次跟我提及一个场景：打开病房门，许院士一个人坐在餐桌旁对着电脑编程。每当此时，一个科学家的光辉形象就跃然眼前。许院士常说，有些工作若非亲自算过、试过，不易得出深刻体会，因而他经常用“基层科研一兵”自称。

在住院期间，我为许院士提供了《惯性测量系统的理论与应用》《Fortran 95 程序设计》等多本书籍，按要求准备了高精度激光捷联惯导数据，还为他的计算机安装了高精度卫星导航系统处理软件Bernese 5.2 版本，与他一同讨论了摄影测量相机镜头的采购规格、LED 灯的曝光时间及光强度曲线试验效果。每次去医院探望，我都会和许院士探讨卫星导航系统的最新进展。每每谈到学术，他总是充满热情，学术于他而言就如同第二生命，他为此付出了毕生努力。

许院士的科研思路总能先行一步。北斗卫星导航系统进入工程建设阶段后，他开始担忧若发生大规模战争，现有天基、地基导航系统无法使用怎么办？身体好转期间，许院士参加了2018 年中国卫星导航学术年会，并作了“新概念导航”学术报告，阐述了紧急状态下战场时空基准快速传递的思路和仿真结果，这些成果都是许院士在医院里思考和仿真得出的。北斗卫星导航系统副总设计师杨元喜院士、中国卫星导航系统管理办公室冉承其主任专门赶到会场，聆听报告后，他们认为许院士的思路对国家综合PNT 建设意义重大。

由于许院士在北斗卫星导航领域做出的突出贡献，2018 年9 月，中国卫星导航定位协会授予其“卫星导航定位终身成就奖”；2019年5 月，中国卫星导航年会科学委员会授予其“北斗奖”；2019 年10 月，中国测绘学会授予其“测绘地理信息杰出成就奖”。当中国卫星导航年会组委会决定授予许院士10 万元奖金时，许院士多次要求我向组织报告，他认为北斗卫星导航系统星座设计是大家共同完成的，奖金应上交组织。我曾两次向李广云院长传达了许院士的意愿，但遭到了拒绝。李广云表示，组织不能接受这份属于许院士个人荣誉的奖金。在许院士70 岁和80 岁时，按照惯例，单位试图为他组织一场学术思想研讨会，邀请同行共同总结回顾许院士的学术生涯和学术思想，但每次都被许院士坚定拒绝了。

● 许其凤院士研制的WCX-1 卫星测向仪

● 许其凤院士80 岁时驾驶汽车

潜心育人、关爱后辈的长者

许院士69 岁时学会开车并顺利拿到驾照。根据规定，70 岁以上的老人需每年提交一次身体健康证明。由于工作繁忙，有一次许院士错过了提交健康证明的时间，致驾照过期。许院士非常着急，尽管患有严重的肺气肿，走路或上坡都会喘得厉害，可他仍希望自己能继续开车。当时许院士跟我说：“袁隆平院士年龄大了还能自己开车，我也要自己开，那样更自由，省得麻烦别人。”后来，通过积极申请与复核，驾照恢复了，许院士很开心。以后每年我都会按时陪着许院士去交警部门进行驾照年审，即使在2015 年院士患上肺癌后也未曾间断。

2018 年9 月，我最后一次陪同许院士体检。当时他刚出院不久，专程从厦门赶回郑州参加学院的党代会，中间有两天空闲时间，我提醒说：“今年还去驾照年审吗？”院士说：“去，我回头还要买辆小汽车自己开呢！”次日，我和许毅（许院士儿子）一起陪院士提交了健康证明，那年院士已是82 岁高龄。后来，由于癌细胞转移至头部，经历了开颅手术、急性心梗等紧急情况，许院士在病床上度过了大半年时光。尽管病情好转，并曾出院一次，但我和许毅商量后，决定再也不提驾照的事。

2020 年1 月5 日是许院士的生日，彼时他的健康状况已然恶化，得知我们要去拜访时，他让许毅早早地把他扶到沙发上等待我们。在学生们面前，许院士始终努力呈现最好的个人状态，这是一位长者对自我的要求和期望。

我跟随许院士15 年，前5 年主要担任教学参谋和保障工作，辅助科研较少；中间5 年扎扎实实跟着院士做学问、搞研究；最后5 年主要是照顾院士的身体，牵头组织院士负责的几项课题研究。许院士在开展课题研究时，乐意放手让学生们挑担子。记得当时参与“北斗导航动态定位检定基准”的课题时，主要任务交由我与博士生董明一同承担，经过这样的锻炼，我们收获颇丰，逐步成长为单位的科研骨干。

与许院士相识已久，两家关系比较亲近，对于我的家庭许院士也很是关心。记忆最深刻的是2020年1月13日，我去医院看望许院士，因为插管他已无法清晰讲话，肢体活动也受限。见到我之后，许院士竭力想说话，我以为他要交代什么，直到他在纸上写下“老阎”“阎先生”，我才明白他是在关心我的家人。那时我父亲和岳父同时患病，我来回奔波忙碌不堪。许毅将我的情况告诉了院士，他就一直惦记着，我跟院士说家里一切安好，他写了个“好”字。由于疫情，那次成为我最后一次与许院士见面，他留下的这几个字是对我的永恒关爱，我会一直珍藏。

在许院士的晚年讲课中，他常引用习近平主席在中国科学院第十七次院士大会、中国工程院第十二次院士大会上的讲话：“不能总是用别人的昨天来装扮自己的明天！”这句话讲的是做学术、干事业要实实在在创新，而不是总走“引进、消化、吸收”的老路，更不能仅仅创造新名词、搞虚假创新。

《空间大地测量学—卫星导航与精密定位》是许院士2001 年出版的专著，是“九五国家级重点教材”，凝集了许院士多年来对卫星导航系统建设的全面思考。应测绘出版社邀请，许院士生前我们商量好要重新出版这本专著。由于电子稿无法找到，过去两年里我用了大量时间进行文字录入和编辑校对工作，如今专著已正式出版，也算表达了我对院士的深刻怀念之情。

我怀念许院士一生执着钻研、只为真理、奉献科学的精神，这种精神永远值得我们后辈去敬仰和学习；我怀念许院士脚踏实地、亲力亲为、淡泊名利的高尚品格，这种品格永远值得我们后辈去践行和尊崇。