目前，中國北斗導航低端芯片技術(shù)已接近發(fā)達國家水平，但高性能測繪級衛(wèi)星導航芯片技術(shù)還控制在國外公司手里。而彼時才上大一的曹鼎，只上過一些相關(guān)專業(yè)理論課，遑論動手研發(fā)芯片了。

“剛進實驗室時，我東摸一下西摸一下，像個孩子似的，什么都不懂。那時就覺得研發(fā)芯片是不可能完成的事。”回憶當時的笨拙，曹鼎笑著說。

但指導老師卻認同曹鼎這個“天真”的建議，并鼓勵團隊勇敢探索。從以為“老師下達任務(wù)是在開玩笑”，到憑借《高性能數(shù)字基帶定位導航芯片設(shè)計》作品奪得第十四屆“挑戰(zhàn)杯” 省級特等獎和國賽資格，打破國外公司對我國導航芯片市場的控制，剛上大四的曹鼎感慨地說:“沒想到不可能的事情成了真。”

“北斗”科技創(chuàng)新團隊成員以大三和大四的本科生為主，專業(yè)涵蓋通信工程、電子信息工程和測控技術(shù)與儀器等，絕大部分來自學校卓越工程師計劃“3+1”試點班和集成電路設(shè)計“2+2”實驗班。依托學校的“IC集成電路基地”，2013年1月立項，9月實施，團隊開始設(shè)計芯片的征程。

冷啟動速度，是衡量高性能測繪級衛(wèi)星導航芯片先進的指標之一。剛開始，團隊用普通的算法做冷啟動代碼，結(jié)果冷啟動速度很慢，效果并不好。

“最初跟普通人通過網(wǎng)絡(luò)知識弄出的定位效果差不多。然而我們不斷修改，修改到根本沒有什么進步空間的時候，效果依舊不理想。”曹鼎說，僅僅花在改進算法的時間，就用了足足半年。當時，找不到攻關(guān)的路徑，解決不了難題，是團隊最為艱難的時刻。

這時候，指導老師提醒：可以試試用國外的一種算法。團隊的攻堅之路豁然開朗。

回過頭來看，曹鼎反省當初的固化思維。“本科生做一個突破性的東西很難，在參考別人經(jīng)驗的基礎(chǔ)上慢慢摸索。中國這方面的起步較遲，我們所查到的資料較少，想學但找不到突破點”。

后來，團隊成員逐漸學著看英文論文，拓展思維與視野。“英文水平不高，英文論文不僅看得慢，還有抵觸心理。”曹鼎笑著說，一份十幾頁的英文論文，他曾用了一個多星期才懵懵懂懂看完。“但還是要全心全意去看，不懂就邊翻譯邊看”。

采用了新穎技術(shù)及優(yōu)化的信號處理算法，芯片的GPS信號的冷啟動速度達到了26s，這個速度與現(xiàn)在的世界紀錄持平。

而衡量芯片先進的另一指標——水平定位精度也達到世界級標準。該芯片的獨立定位水平精度經(jīng)廣東產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗研究所鑒定為1.55米，這表明，該芯片不僅可以用于國防、電力和通信同步上，還可以安裝在移動網(wǎng)基站上，為手機、車載提供高精度的差分服務(wù)，達到世界上精度最高的亞米級(1米以內(nèi))定位。

“北斗”科技創(chuàng)新團隊研發(fā)和設(shè)計的高性能測繪級衛(wèi)星導航芯片不僅打破了國外公司對我國導航芯片市場的控制，對提升國內(nèi)衛(wèi)星導航數(shù)字基帶信號芯片的研發(fā)技術(shù)水平也具有重要的參考價值。

團隊負責人曹鼎也收獲頗豐，他以第一作者身份申報了3項發(fā)明專利。

目前團隊正在積極備戰(zhàn)“挑戰(zhàn)杯”國賽。“把系統(tǒng)調(diào)試到穩(wěn)定狀態(tài)，進一步提高精度和冷啟動速度，將錯誤代碼剔除……”曹鼎表示，如果項目成熟穩(wěn)定后，將進行“流片”程序。流片，意味著該芯片進入商業(yè)化階段。

“研發(fā)芯片是一個漫長的過程，漫長卻不難熬。一步一步做出來，每到一個階段很有成就感。”曹鼎說。