2019年1月8日，国家科学技术奖励大会在人民大会堂举行，由我校王庆教授领衔完成的“土地调查监测空地一体化技术开发与装备研制”获得2018年度国家科技进步二等奖。荣誉背后，是王庆二十余年来扎实勤恳的科研之路。从GNSS、GIS核心理论与应用技术研究，到土地调查监测的攻坚克难，再到如今的智慧城市的发展规划，他在专业研究中纵深探索，应用于祖国地理空间的天与地。
“为国家守好每一块土地”
走进位于四牌楼校区礼西二楼王庆的办公室，你或许会惊异于这里略显凌乱的陈设，办公桌上散放着项目准备资料和正在修改的博士论文，而在实验室狭小的过道甚至里还塞着一床被褥。博士生彭飞告诉我们，他们刚刚从项目竞标现场回来，“昨天晚上我们都没回去，王老师就在办公室睡了三小时。”而这样的备战，对于王庆已是家常便饭。
回忆自己的求学之路，王庆感慨万千。
当时他的高中对面就是长春地质学院，每天可以看到一些戴着草帽的人拿着锤子四处勘探。出于对大地深处的好奇，1980年高考报考时，他选择了中国矿业学院的测量系。从中国矿业学院本硕毕业后，1992年他来到东南大学仪器科学与工程系进行博士深造，从事GNSS、GIS核心理论以及面向行业的应用技术研究。
先进的理论研究需要落实在精密的仪器上，检验于基础的实践中。2002年，香港特区面向全世界招标解决香港岛高楼林立的街区GPS信号接收较差，无法实现车载定位的问题。基于10年来对GPS定位性能的了解，王庆拿出了“仪科学院的看家本领”———陀螺，辅之地理信息系统的应用。
那次测试在没有GPS定位的情况下，靠微型陀螺加地图匹配模型，成功实现车辆连续行驶15分钟回到起点，定位误差不超过20米，这种定位性能是目前网约车上的卫星定位都不能企及。经香港警署严格的现场测试，王庆团队研制的车载组合定位系统完全满足招标指标的要求，成功应用于香港特区800辆警车、消防车定位和跟踪。
这一工程应用，奠定了他将系列组合定位技术成功应用到后来的土地巡查车、在线土地督察系统中。
2000年左右，国家的经济建设飞速发展，导致土地供应紧张，违规占用、使用土地等问题层出不穷。为了对接国家和社会的发展需求，“给国家守好每一块土地”，王庆带领团队开始了土地调查监测空地一体化技术开发与装备研制。“国家要把握耕地红线，就需要监测工具，我的专业应当冲在前线。”于是，他们开始了长达18年的科研攻坚。既然做土地监测，就走到田间地头进行现场实验。有时候要去的地方车辆无法通行，他们只能自己扛着沉重的仪器设备，爬山过河。王庆说，有一次穿过田埂，他的一个博士生因为两手都拿着设备，不小心跌倒在田野里，还摔伤了。博士生紧张地问他要不要赔设备的钱，王庆说不用，只问他：“流血了吗？”“流了。”“这血不能白流，想想为什么会跌倒？两只手都拿着设备怎么会不跌倒呢？”博士生听了他的话恍然大悟，立刻改进为背着一个设备，手上拿着另一个，这样就腾出一只手来。这种“身背GPS，手拿PDA”的模式，后来被国土资源部认可发文在全国推广，王庆笑称，这是“一个跟头摔出了一种行业规范模式”。
个中艰辛，18年冷暖自知，如今谈起也都付作一笑，正像王庆所强调的，“这些成绩都翻页了”，但在对大地的探索征程中，他仍步履不停。2018年11月，王庆又参与了川藏铁路科技攻关立项论证工作。在青藏高原复杂的地理空间中，除了脆弱的地质环境，工程又要面对广阔的无人区、无网区，需要用更加精准的定位实现远程监测。作为专家，王庆带领团队提早进行技术储备，“为川藏铁路建设早点通车，贡献自己的力量”。
行走在祖国的大地上，用专业技术守好每一块土地，这正是王庆不变的初心、奋斗的使命。
“争取使用自主的定位系统”
对大地的监测，离不开来自深空的定位。王庆说：“卫星定位一定是地面定位的发展趋势。”1992年师从万德钧教授攻读博士读期间，作为当时东南大学唯一一个做GPS方向研究的博士生，王庆回忆，那时美国在这个方面确实领先了我们一二十年。“当时的卫星导航系统主要就是美国的GPS，要是美国把GPS关了，那我们就真的两眼一抹黑了。”所以从那时起，他就期盼着也立志助力研发中国人自己的卫星导航定位系统。
筚路蓝缕，以启山林。在东南大学读博的时候，王庆就曾经骑着三轮车，载着美国生产的GPS卫星定位设备，在四牌楼校区里一次次做室外定位实验，在实践中逐步摸索GPS的定位误差规律，不断总结自己经验、细化数学模型。他相信，只要坚定不移地走下去，就能一步步搭建起中国人自己的卫星定位系统。
而国家的繁荣昌盛则是研究的硬气和动力。“也就是随着国家的强大，北斗才陆陆续续地建成。”从2000年我国第一颗北斗卫星发射成功，截至目前北斗卫星一共发射59颗，在服务的一共39颗。作为一线科研人员，亲历近二十年的发展，王庆感慨“自己的就是自己的”。从学习GPS系统理论，到研发不依靠GPS的真正属于自己的地理信息定位系统，正是这些自主的经验积累，才给了我们继续发展的底气。
小小的车辆、人员或者建筑物的坐标，都会涉及国家信息安全，只有将这些信息的“源流”置于自家的渠道中，才能保证信息的安全性。王庆表示，预计2025年北斗卫星导航系统将基本覆盖全球，将真正编织成拥有自主知识产权的深空信息网，而到那个时候，我们的地理信息和地面定位一定能够依靠我们自己的北斗系统。
对于北斗卫星导航系统未来的发展，王庆认为“北斗从追赶GPS到国产化的应用，可能还有一段路要走”。不管是设备、方法，还是模型，北斗的发展路程仍需要科研工作者们坚持不懈的奋斗。在他看来，踏实的实践才是成绩的基石，即使现在研究环境越来越好，也不能忘记研发起步的日子和那时奋斗的勇气。
许多人提到科研，就会觉得枯燥无味。王庆也说，科研并不是一件简单的事。他几十年来始终奋战在科研第一线，只是为了服务于国家和社会。尤其是国家和政府所关心的核心技术，必须牢牢掌握在我们自己的手中。东南大学作为“985”、“双一流”高校，必须发挥在行业内的领军作用。“领军是很难的，但是我们必须去做。包括培养专业人才等，是我们作为教授应尽的责任和义务。”
如果说当年脚蹬三轮车探索的是希望的“定位”，那么如今深空的颗颗卫星锁定的是自信的未来。以国家需求为奋斗目标，从地面向深空仰望，从深空向地面追踪，王庆在专业的天地里定位了自身的价值。
“定位无处不在———让位置更精准”
谈到最新的研究计划，王庆热情地向我们介绍道：“土地监测已经是句号，智慧城市才是新的开始。”在历经近二十年的土地监测的基础上，智慧城市成为了王庆团队新的征程起点。王庆带领东南大学智慧城市研究院组建了东南大学双一流新兴交叉学科平台，该智慧城市研究平台结合了东大的建筑设计、城市规划、土木工程、电子信息、智能交通等国内一流学科，受到学校的重点关注与支持，将开展智慧城市顶层设计、时空信息、大数据等方面技术攻关和拓展其他相关行业应用，共同为政府建设智慧城市提供技术支撑。王庆作为这一新兴科研机构的牵头人，从空间信息定位的设备开发至智慧城市的顶层设计，再到海量时空信息的分析应用，又开始了科研新征程。
“城市永远是社会发展的主题。”城市作为地理上的人文坐标，最能体现发展的人文关怀。在多媒体信息爆炸式增长的今天，将目光从获取信息的定位设备本身，一直延续到数据投入多行业应用，其本身就是智慧的决策。而王庆的研究方向主要是集中在智慧城市建设中的基础性工作，其核心内容便是定位技术。时间追溯到1992年，从王庆团队开辟GPS研究与应用到现在，北斗技术已经基本替代了GPS，智慧城市的定位要求已经不仅局限于车辆，而是扩大到了室内、地下定位等空间范围，还扩展到人、物以及基础设施等对象，其应用环境更为复杂，这也为定位技术提出了新挑战。而王庆所在仪器科学与技术学科，以及当今新兴的传感器技术，将助力在复杂环境下突破难点技术实现全域定位，让定位技术的应用场景更为广泛，用户种类更为复杂，精度要求更为精准，比如实现地下基础设施变形监测，需要达到毫米级精度，且工作环境更为恶劣，所采用的方法更为复杂。
王庆正带领团队针对这一挑战，进行全域定位、超级CORS等方面的核心技术攻关。“科研技术本身是神秘的，但是科研工作者通过研究，与现实结合所发现的自然规律却不是神秘的。”尽管在钻研的过程中要经历常人难以想象的艰难，但这些科研项目落脚处却都归于“服务于人民和政府”。像正在逐步开展的智慧城市研究，就是利用各种信息技术加强对城市的管理，“信息多跑路，百姓少跑路”，满足国家社会的需求，提高百姓的生活质量。将复杂的技术内化，呈现出服务型城市的结果，“只有百姓的生活变好了，才能实现我们美丽中国的目标。”这种落在实处的研究“才是有意义的研究”。未来这些技术将在川藏铁路建设、智能建造、智慧机场建设等重大行业或工程中派上积极重要的用场，这也是未来5~10年王庆团队的奋斗目标。
人物简介：王庆1962年10月出生，东南大学仪器科学与工程学院教授，博士生导师，东南大学智慧城市研究院常务副院长，中组部“万人计划”第一批科技创新领军人才，国家科技进步二等奖获得者。研究方向：智慧城市时空信息智能采集、规划设计可视化平台、北斗高精度位置监测以及室内外多模融合定位的新技术、新理论及工程应用。先后承担国家科技支撑计划重大/重点项目、公益性行业基金项目、国家自然科学基金项目约30项，获得1项国家科技进步奖、6项省部级科技进步奖，授权发明专利50余项，发表论文60余篇，出版学术专著6部，所研发的GPS/PDA、土地巡查车、GPS/北斗地面增强系统（CORS）等成果已在国家土地督查机构、多个省市县国土资源管理部门推广应用。
在我看来，王庆老师最值得我们学习的是他的敬业精神。王老师始终对科研工作葆有满腔热情，能守住寂寞，从一辆破旧三轮车起步，一直到获得国家科技进步二等奖。王老师虽年过半百，但他投入工作的忘我精神丝毫不亚于年轻人，一年365天几乎没有休息日。在建设“双一流”学科的建设进程中，东大需要更多像王庆老师这样坚守、拼搏的“拼命三郎”，他就是我们身边的榜样！——仪器科学与工程学院党委书记 王军
本文刊载于《东南大学报》第1401期 第５版