
如今,一个国家在太空的实力与站位,决定着他在地球上的安全边界。美国“星链”星座以每周数十颗的速度抢占轨道与频率资源,太空在大国竞争的背景下成为新的博弈战场,空天信息技术深刻地与社会发展与国防安全绑定,这些就是中国航天人面对的现实挑战。轨道不可再生,频率不可再生。中国在这场无声的太空频谱争夺战中,落后就要受制于人,失守便等于门户洞开。
李立,曾是中国航天科技集团五院西安分院最年轻的所长、副院长,三度斩获国家科技进步奖,如今执教于西北工业大学。他深耕的领域专业而硬核——空间频谱感知、态势生成与捷变传输技术。通俗来说,他所做的,就是为太空通信系统装上一双“上帝之眼”,再披上一层坚固的“防弹衣”,让卫星在复杂电磁环境中既能精准“看见”威胁,又能灵活规避干扰,确保国家在极端情况下,仍有一条打不断、扰不乱的通信命脉。
两年前,48岁的李立从科研院所管理岗位转身,走进校园,在青年学子中播下更多探索未来的火种。他说:“新的长征才刚刚开始。”这句话,既是他个人科研生涯的再出发,也是空间信息技术领域在大国博弈中奋力突围、自强不息的真实缩影。
航天梦
李立与航天的缘分,始于儿时的耳濡目染。家人在航天科研院所工作,在这样的环境熏陶下,他自小便对头顶的星空满怀好奇。对浩瀚星河的无限向往,在少年心底悄然埋下一颗“航天报国”的种子,静静生根发芽。

20世纪90年代,全球通信技术浪潮风起云涌,固定电话逐步普及,移动通信方兴未艾,空间通信也一跃成为大国科技竞争的前沿。受家庭熏陶与时代感召,李立立志投身航天通信事业。1994年高考,他毅然报考了西安电子科技大学通信工程专业。这所素有“西军电”之称的学府,通信工程学科实力稳居全国前列,是培育通信领域顶尖人才的摇篮。当年,通信工程是全校最热门的专业,共设三个班级,近四百学子。大家怀揣着科技报国的梦想,在知识的海洋里奋力求索、潜心钻研。
在西电的四年,是李立夯实学术根基、塑造科研思维、沉淀专业能力的黄金时期。樊昌信、詹道庸、张厥盛、吴成柯等学界泰斗亲临授课,那些曾印在教材上的名字走出书页,他们以严谨的治学态度、深厚的学术素养,为李立点亮了前行路上的灯塔。平日课堂上,他深入学习通信原理、模拟电子线路、频率合成技术等核心课程,吃透每一个理论知识点;实验室里,他整日扎根在仪器设备旁,反复调试电路、细致分析数据,将理论知识切实转化为实践能力;科研任务前,他在张厥盛教授的悉心指导下,查阅英文文献,全力攻克技术难关,独立完成了频率合成器研发,实现了从被动学习到主动科研的蜕变。“老一辈学者让我们明白,科研从无捷径,唯有脚踏实地、精益求精,方能啃下硬骨头。”这段求学经历,也成为李立日后深耕科研之路的宝贵精神坐标。
1998年,李立以优异成绩毕业,他毅然放弃了华为等企业的高薪邀约,义无反顾来到航天504所数据传输技术研究室,正式开启航天科研生涯。彼时,正值中国第一颗传输型对地观测卫星“中巴资源一号”发射前夕,这是我国第一颗无须胶片回收,通过微波数传链路传输CCD图像的实时传输型遥感卫星,李立有幸参与其中,负责地面站数据接收与处理工作,初入职场的他一头扎进了相关工作中。
初出茅庐的兴奋很快被现实的压力取代,面对满桌子的设备和陌生的系统,李立形容自己当时“两眼一抹黑”,他跑到资料室借来全部任务书和设计报告,一页页钻研,逐字逐句啃透技术资料。李立向来善于学习,平日里细心观察,把身边每位同事的长处都默默吸收借鉴。他拜所里老专家为师,利用一个个独立的地面检测设备,从零开始搭建地面数据接收系统。504所科研氛围浓厚,同事间团结互助,面对这个年轻人的虚心求教,大家都热心指点、倾力相助,帮他尽快步入科研正轨。
为了让年轻员工全面掌握技术,研究室陈泓主任当时实行“三个月轮岗制”,图像压缩与编码、频率源与本振、调制与解调,数传分系统的三大核心方向,李立逐一深耕。每换一个岗位,就搬进新的办公室,与不同领域的设计师交流学习,短短一年时间,他吃透了数传分系统全流程技术,知识面之广、钻研之深,远超同期入职的年轻人。
这段时光也让李立有幸结识了时任资源二号卫星总设计师叶培建院士。彼时,叶培建已是我国航天领域的领军人物,主导着资源系列卫星和探月工程等重大任务,对待技术极致严谨,对待后辈却温润宽厚。刚入职的李立作为基层设计师,常参与卫星型号的技术评审与整星联试工作,每次碰面,叶培建总会耐心询问这个年轻小伙的工作进展、技术困惑,从没有半点院士的架子。李立回忆,当年每逢春节过后,团队要赴北京交产品,一去就是一个月,元宵佳节都在异乡度过,叶培建总会特意安排聚餐,邀请西安团队的年轻科研人员共度佳节,饭桌上不谈严苛的技术指标,只关心大家的生活起居、工作压力,让远离家乡的李立心中满是温暖。
叶培建院士对科研质量的“零容忍”,深深烙印在李立的职业底色中,让他领悟了航天质量的核心——严慎细实、精益求精。叶培建不仅教会李立技术上的严谨,更用长远的战略眼光指引他前行,让李立明白了做科研不能只盯着眼前的型号,要抬头看路,瞄准国家未来需求,提前攻关前沿技术,才能让中国航天不被国外技术“卡脖子”。
李立的刻苦努力,被所里的领导和师长们都看在眼里,他们认为李立是一株做科研的好苗子,便有意识地多给他讲难题、分项目、压担子。在这种历练下,年轻的李立快速成长起来,并且开始身担重任。2004年,凭借过硬的技术能力,他开始独立承担遥感卫星数传分系统研制任务,同时负责嫦娥一号卫星数传分系统论证工作,成为研究室中最年轻的技术骨干。

从少年时埋下航天梦,到求学路上深耕不辍,再到于工作岗位上崭露头角,李立始终坚守初心,把个人成长与国家航天事业紧紧相连。他深知,空间数据处理与传输是卫星的“信息血脉”,是连通太空与地球的关键纽带。每一颗卫星、每一次传输,都承载着国家的使命与重托。这份沉甸甸的责任,也成为他一路攻坚克难、砥砺前行的不竭动力。
科技突围
航天领域,核心技术是重中之重,买不来,求不来,更等不来。李立的科研生涯,便始终围绕着“突破‘卡脖子’技术、实现自主可控”一路展开。
2004年,我国探月工程正式启动,嫦娥一号卫星作为首个深空探测任务,面临着前所未有的技术挑战——能否实现38万千米超远距离、极低信噪比环境下的月球影像可靠传输,成为制约任务成败的核心难题。彼时,国际上深空通信技术被少数国家垄断,国内无成熟经验可借鉴,李立临危受命,担任嫦娥一号数传分系统技术负责人,带领团队打响技术攻坚战。
超远距离传输意味着信号衰减极大,信噪比极低,传统传输方案根本无法满足需求。李立带领团队日夜攻关,突破S/X频段微波直接调制、高稳定锁相本振源等关键技术,创新性设计了深空数传系统方案,解决了信号微弱、干扰复杂、传输时延大背景下的一系列问题。为了确保系统万无一失,他泡在实验室里,反复进行仿真测试、地面联试,饿了啃硬面包,困了趴桌睡一会儿,连续数月坚守岗位。2007年10月24日,嫦娥一号成功发射;11月,我国第一幅月面图像通过团队研制的数传系统,从38万千米外的月球清晰传回,举国沸腾。

这次成功,标志着我国成为世界上少数具备深空探测能力的国家,李立团队研制的深空数传系统,在国际上首次实现S波段高速传输,技术水平达到国际领先。该成果支撑“深空通信压缩与传输技术及应用”项目荣获2012年度国家科学技术进步奖二等奖,李立排名第三,是数传系统第一完成人。随后,他又带领团队完成嫦娥二号数传系统升级优化,进一步提升传输速率与可靠性,为我国探月工程“绕、落、回”三步走战略奠定坚实基础。
在攻克嫦娥工程难题的同时,李立牵头推进我国遥感卫星数传系统迭代升级。2010年,天绘一号卫星成功发射,这是我国首颗1∶5万高精度光学立体测绘卫星,李立担任数传分系统主任设计师。面对三线阵相机带来的三倍数据量压力,他带领团队突破可变压缩比高保真图像压缩、多速率数据复接等关键技术,实现高精度立体测绘影像的高效传输,填补了我国航天传输型光学摄影测量领域的空白,支撑项目荣获2015年度国家科学技术进步奖二等奖。
从嫦娥奔月到天绘测绘,李立用技术创新兑现了航天报国的誓言,让中国卫星的“信息血脉”畅通无阻,让太空影像精准传回祖国大地。
2008年,年仅32岁的李立,凭借扎实过硬的专业能力与大家的认可信任,成功竞聘为西安分院最年轻的所长。从一线技术骨干到一所之长,角色的转变,让他开始站在更高层面谋划更长远的发展。
2010年,国家高分辨率对地观测重大专项启动,这是《国家中长期科学和技术发展规划纲要》确定的16个重大科技专项之一,旨在实现我国高分辨率影像自主可控,构建全天候、全天时、全球覆盖的对地观测能力。李立入选专项专家委员会天基组专家,负责星地数传系统的总体设计,成为我国空间数传领域的“总设计师”。
彼时,我国遥感卫星数传系统主要采用X频段,带宽有限、传输速率低,无法满足高分辨率卫星海量数据实时下传需求。而国外已开始布局Ka频段数传技术,形成技术代差。作为最年轻的专家,李立力排众议,提出突破X频段局限,向Ka频段跨越的战略思路,着眼长远,提出建设北极、南极接收站,并利用中继卫星,构建我国天地一体化的数据传输网络,牵头研制我国新一代星地高速数据处理与传输系统。当时,时任高分十一号卫星总设计师的李劲东院士,对李立的思路给予了积极的支持,鼓励他大胆设想、脚踏实地、勇于创新。
这是一场从0到1的技术突围。Ka频段频率更高、带宽更大,可将传输速率提升数十倍,但技术难度呈几何级增长:星载设备小型化、低功耗要求严苛,地面的S/X/Ka的多频段接收系统须全新研发,星地全链路指标体系须重新构建。面对前期方案论证的反复与艰辛,李立一年中有三分之一的时间都在北京,与国内顶尖专家一次次讨论、一次次修改,最终形成的接口、协议规范成为国家标准。李立带领团队历经了十余年攻关,创造性提出我国首个X频段自适应数传系统、首个Ka频段对地中继一体化数传系统,构建星地传输信道模型与全链路指标体系,攻克海量数据存储与处理、无损图像压缩、异频匹配双极化复用等核心技术。

正是这种极致的追求,让李立团队在“高分专项工程”中屡创奇迹——项目实现重大突破,技术指标达到国际同期在轨最高水平。相关技术推广至我国随后几年发射的绝大部分高价值遥感卫星,支撑高分七号、高分十一号等卫星成功发射,让我国高分辨率对地观测数据实现分钟级下行传输,全球实时监测能力大幅提升。
2024年,李立作为第一完成人,凭借“新一代星地高速数据处理与传输系统”荣获国防科学技术进步奖一等奖,成果得到了孙家栋、李德仁、王礼恒等多位院士一致的高度评价。李立感慨,这不仅是技术的胜利,更是中国航天人敢于突破、勇于引领精神的胜利。随着高分专项的圆满收官,我国星地数据传输能力实现了从“跟跑”到“并跑”,乃至部分“领跑”的历史性跨越。
十年一剑
随着全球卫星星座加速部署,空间频谱资源日益稀缺,复杂电磁环境成为卫星通信的“致命威胁”。传统卫星通信系统缺乏频谱感知能力,面对异常信号只能被动“盲抗”,传输效率低,抗干扰能力弱,难以满足极端环境下通信保障需求。
“国防科技创新如果搞不上去,就会在竞争中处于下风。总是跟在人家屁股后面追赶是不行的,一定要在一些领域成为领跑者。我们没有别的路径可以选择,非走自主创新道路不可!”一身书生儒雅风范的李立内心却拥有一种舍我其谁的坚定信念,“我们只有依靠自己,见之于未萌,识之于未发,超前布局,超前谋划,超前预研,才能做到棋先一招,领先一步。”
2010年,始终坚持“研制一代、应用一代、探索一代”理念的李立,前瞻性布局空间频谱感知与捷变传输技术研究,带领团队开启新一轮技术攻关。
如果说,遥感卫星数传系统的迭代,解决的是“传得快、传得多”的问题。那么,李立和他的团队在空间频谱感知与捷变传输技术上的突破,则是为了解决“传得通、传得稳”这一关乎国家安全的重大命题。
卫星通信系统针对恶意干扰,常常处于“被动挨打”的局面。地面干扰在哪?干扰频率是多少?干扰功率多大?卫星在轨时一无所知,能否工作也只能靠系统的“盲抗”和地面管控能力。一旦链路被切断,整个系统就都可能陷入瘫痪。如何让天上的卫星拥有“眼睛”和“耳朵”,能“看见”干扰,“听见”威胁,成为李立心中挥之不去的课题。
这个想法,源于李立在从事电磁频谱领域论证工作时的一次灵感碰撞。过去,国内外的通信卫星都只是被动接收和转发所有信号,在复杂的电磁环境下,有用信息往往迷失在无用信息的洪流中。但李立勇敢地打破了思维的定式——卫星从来不需要局限在只是被动接收信号,若是为卫星研制一个高性能的星载“实时频谱分析仪”,就能主动地分析、挑选和处理,精确地提取出那些有用信息,另外还能实时管理通信状况。
从2011年的国家预研课题开始,李立带领团队踏上了长达十余年的攻关之路。他们将这个构想形象地称为“上帝之眼”。这并非易事。在浩瀚的太空中,信号极其微弱,且转瞬即逝。李立团队攻克的核心难题,就是如何在极短的时间内,从嘈杂的宇宙背景噪声中,精准地“听”出哪一个是我方信号,哪一个是干扰信号。他们构建了基于多谱域特征分析的感知架构,就像一个听力超凡的神探,不仅能听到声音,还能瞬间判断出声音的来源、特征和意图。李立团队提出了动态频谱监测与随机接入和捷变传输联合工作的新体制。当卫星“看”到干扰,它就能立刻做出反应,让卫星具备“见招拆招”的能力。一旦发现某条通信频段被封锁,卫星就能在瞬间切换波束、频率跳变,甚至改变传输速率和时隙,在干扰的枪林弹雨中确保信息的洪流源源不断。
那段日子里,李立不停地奔波在办公室、试验现场,以及工厂一线,不断协调于各个环节的衔接,不断计算、迭代、改进和优化,团队经常加班到凌晨,大家用自己的实际行动生动地诠释着铸造国之重器使命的深切含义。这些技术成果成功应用于新一代的卫星系统,大幅提升我国卫星的通信抗干扰与电磁感知能力,支撑国防安全与数字经济发展。2025年,“空间频谱感知、态势生成与捷变传输技术及应用”项目荣获中国通信学会科学技术进步奖一等奖(李立排名第一)。

从深空探测到高分专项,从高速数传到抗干扰传输,李立带领团队攻克一项项核心技术,打破国外技术垄断,构建起自主可控、国际领先的空间信息传输技术体系。他先后荣获国家科学技术进步奖二等奖3项、国防科学技术进步奖一等奖3项、省部级科技奖励10余项,被授权国家发明专利42项、国际专利1项,主持国家级重点项目20余项,成为我国空间通信领域当之无愧的领军人才。
新的长征
谁拥有了一流创新人才,拥有了一流科学家,谁就能在科技创新中占据优势。但一流的学科能够成为一流,往往需要几代人的传承和沉淀。李立自然懂得人才梯队建设的重要性。
两年前,李立做出了人生中一次重要抉择——告别深耕二十六载的航天一线,调入西北工业大学电子信息学院,受聘为长聘二级教授、博士生导师,并牵头创建先进空天通信与感知技术研究所,从一名航天工程师,转型为高校科研领军人与育人排头兵。这一转变,并非科研生涯的终点,而是他报国之路的全新起点,更是将多年航天工程经验,与高校人才培养、前沿技术研究深度融合的一次崭新探索。
“高校是一个比较开放自由的平台。”李立说,“以前在研究所,主要做型号任务;现在到高校,可以更多地做预研课题,跟专家组一起做规划、画路线图,引导技术的发展。”在西工大,李立迅速适应角色转变,竭力打造一支“学术研究+工程实践”双轮驱动的创新团队,他的目光,已经投向了更远的未来——空间通信、高速数据处理与传输、毫米波与激光链路、微波光子与空间时频等前沿方向,承担国家重点研发计划、国家重大科研仪器研制等多项国家级项目。李立坚持“面向国家重大需求、面向空天科技前沿”的科研理念,推动E波段超高速传输、激光与微波融合通信、空间时频比对等前沿技术攻关,支撑我国新一代天基信息网络建设。
“航天科研不仅要攻克技术难题,更要培养后继人才,这是我转型高校的初心。”李立始终牢记育人使命,将26年航天工程经验融入教学与人才培养。他为本科生讲授“模拟电子技术基础”“微波通信系统设计”等课程,用生动的航天案例诠释理论知识,激发学生的空天报国热情。他常对学生说:“航天科研容不得半点马虎,要把每一个细节做到极致,把每一项技术练到精湛,才能为国铸重器。”
“璞玉成器之道,其琢其磨。”一块粗粝的玉石要成为精美的器具,必须经过上百道工序雕刻和打磨,而导师之于学生,就是这背后手执刻刀的工匠。李立不喜欢把学生圈在象牙塔里只写论文。在过往中,他深切地感受到理论要和工程实践相结合的重要性。“没有工程实践经验,完成科研项目要走很多弯路。”他常说:“真正的科研是要解决工程中的真问题。”他鼓励学生去啃硬骨头,去挑战那些“卡脖子”的关键技术。当学生遇到挫折时,他不会责备,而是像当年叶培建院士那样,给予年轻人鼓励和引导。
“我当年在西电做毕业设计时,也是什么都不会,全靠自己查手册、啃英文资料。”李立回忆道,“科研的魅力,就在于你永远在探索未知。我希望我的学生,不仅要有扎实的理论功底,更要有解决复杂工程问题的‘手艺’。”
“在这里,你可以看见小树慢慢成长的过程。”李立说,在这片新的沃土上,他播撒下的是未来希望的种子。对于人才培养,李立有着自己独特的理念。他常说,激发学生的求知欲,比填鸭式地灌输知识更重要。他喜欢给年轻人“压担子”,让他们干点有挑战性的事。他相信“学生最需要的是信心”,只要给予适当的帮助,允许他们经历挫折,他们就能通过自我学习解决难题,最终建立起“自己能把事情搞定”的自信。
李立带学生,更看重因材施教,鼓励他们找到自己真正的兴趣所在,适合做学术研究,还是做工程实践,他都会根据实际情况引导培养。看着台下那一张张年轻而专注的脸,他仿佛看到了当年的自己,也看到了中国航天未来的希望。“西工大的学生很上进,很用功。”他说,“我觉得,他们一定能为我们国家的国防和航空航天事业作出很多贡献。”
“每位导师都真心希望自己的学生能有所成就,为之骄傲。”令李立感到欣慰的是,一批年轻人就在这样的关怀和鞭策过程中成长起来。

从1998年毕业至今,20多年的时光,李立从一名青涩的设计师成长为航天领军人物,又从科研院所的领导者转身为高校教授。他的身份在变,但那份“空天报国”的劲头从未改变。正如文章开头所讲的:一个国家在太空中的位置,决定了它在地球上的安全边界。而李立和他的团队们正在做的,就是为这个国家,在空间信息技术的无声战场上,一寸一寸地守住边界、拓展边界。当你下一次抬头仰望星空时,或许不会想到,在看不见的太空深处,正有一双中国人的“上帝之眼”,安静而坚定地守护着这片天空下的每一寸土地。
和其他在国防科技领域奋斗了一辈子的专家学者们一样,李立对于中国的未来充满了信心。他明白,大国重器,只要实现自主创新,将核心技术牢牢掌握在自己手上,我们就有底气笑对世界风云变幻。
星空浩瀚无比,探索永无止境。如今,年近五十的李立正处在科研黄金时期。在西北工业大学的平台上,他带领团队向着更高频段、更高速率、更智能可靠的空天通信技术持续迈进,着力突破下一代空间信息传输核心技术,培育更多空天领域后备人才。他的科研之路,正如他亲手搭建的星地信息桥梁,跨越山海、直通苍穹,承载着中国航天的梦想,向着更远的星空、更高的目标奋勇前行。
专家简介
李立,西北工业大学教授、博士生导师,西北工业大学先进空天通信与感知技术团队负责人。担任国家级专业组专家,入选国家级领军人才,陕西省第十三届、十四届人大代表,陕西省科协第九届委员会常委,中国通信学会会士。曾任西安空间无线电技术研究所数传研究室主任助理、副主任、主任,型号主任设计师、副总设计师,空间微波遥感与数传技术研究所所长,中国航天科技集团五院西安分院副院长等职。作为我国空间通信领域领军人才,是我国空间数传系统在国际上从跟跑到并跑,以及部分核心技术领跑的践行者和团队负责人。长期从事卫星数据处理与传输技术、先进卫星通信技术的研究和型号研制工作。
