2025年3月的香港曾有强烈的电离层闪烁事件，广州某无人机彩排团队也因此遭遇了定位抖动，好在提前预警才避免了事故。在2025年2月，美国导航学会（ION）给中国科学家杨溶颁了个奖，叫“Per Enge早期成就奖”，这个奖每年全球也就给1人，特别抢手。杨溶研究的是怎么让卫星信号穿过地球外面那层带电薄纱，毕竟这层东西离地面有80到600公里远。要是太阳活动太猛，信号就会像在晃荡的水面上一样抖动，导致定位不准。 普通人用的手机导航靠的是GPS、北斗这些系统。这些卫星从太空发信号给地面的接收机，接收机算一算信号跑了多久，就能知道自己在哪儿了。但这趟太空到地面的“旅程”并不平坦。杨溶的工作就是要搞定两个大麻烦：电离层闪烁和城市里的多径效应。 电离层其实就是太阳光线把大气打碎成带电粒子的地方。当有太阳活动的时候，这层“带电薄纱”里会冒出不均匀的“气泡”，卫星信号穿过去就会抖动，这就是电离层闪烁。这种抖动可能让定位偏差好几米，严重的时候信号干脆就没了。 城市多径效应则是地面上的“迷宫”。在高楼大厦中间，卫星信号会被建筑反射回来，产生很多“回声路径”。导航设备同时收到直射信号和反射信号就像在吵吵嚷嚷的房间里听不清人说话一样。这会让无人机定位飘来飘去，可能本来在航线A上飞着，实际上却跑到了航线B上，对于在楼群间穿梭的物流无人机来说简直是要命的事。 杨溶提出了一套时空频耦合的信号处理方法，把这两种干扰统一起来研究。她的这套理论能让导航设备在极端环境下也能听清真实信号。她团队开发的监测系统已经装在上海浦东国际机场了，实时盯着机场区域的电离层情况和信号好坏。 中国正在建一个“天地一体”的保障网。国产的地基增强系统（GBAS）已经在高原机场用上了，能把定位精度做到厘米级；还有空间天气预警网能提前预报电离层会不会乱套。未来低空经济会越来越火，无人机和电动垂直起降飞行器对导航的需求也会变大。杨溶正把研究成果往这个方向延伸，想给这些飞行器搞出更安全的导航方案。 从拿国际大奖到技术落地应用，中国科学家通过扎实的研究正在给全球导航技术贡献力量。当我们坐的飞机在复杂天气里平稳落地或者看无人机在夜空精准表演时，背后都离不开这些技术的默默保护。每一次“仰望星空”后安全回家的旅程，都因为这些努力变得更稳当、更安心。