這些天，天上的“星星”不斷引起大家關(guān)注：北斗與GPS信號(hào)兼容、北斗入選年度全球互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)先科技成果、中國(guó)暗物質(zhì)粒子探測(cè)衛(wèi)星“悟空”發(fā)現(xiàn)疑似暗物質(zhì)蹤跡……
我們?cè)谔疹I(lǐng)域越來(lái)越強(qiáng)大，但同時(shí)要認(rèn)識(shí)到，單打獨(dú)斗是干不好的，衛(wèi)星通信、遙感、導(dǎo)航之間必須取長(zhǎng)補(bǔ)短、共同合作，才能推動(dòng)技術(shù)與應(yīng)用的發(fā)展。
近日，武漢大學(xué)李德仁院士提出了關(guān)于通導(dǎo)遙一體系統(tǒng)建設(shè)的構(gòu)想。
論軍民融合的衛(wèi)星通信、遙感、導(dǎo)航一體天基信息實(shí)時(shí)服務(wù)系統(tǒng)（節(jié)選）
第一作者：李德仁
通訊作者：沈欣
目前，中國(guó)將軍民融合發(fā)展上升為國(guó)家戰(zhàn)略。以衛(wèi)星通信、衛(wèi)星遙感、衛(wèi)星導(dǎo)航為代表的太空領(lǐng)域是軍民融合發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域，天基信息已廣泛應(yīng)用于國(guó)家安全、經(jīng)濟(jì)建設(shè)和大眾民生的諸多領(lǐng)域，不僅具有軍民共用的特點(diǎn)，也擁有巨大的市場(chǎng)價(jià)值。
要實(shí)現(xiàn)天基信息全天時(shí)、全天候、全地域服務(wù)于每個(gè)人的目標(biāo)，根本上解決現(xiàn)有天基信息系統(tǒng)覆蓋能力有限、響應(yīng)速度慢、體系協(xié)同能力弱的問(wèn)題，亟需構(gòu)建衛(wèi)星通信、導(dǎo)航、遙感一體（簡(jiǎn)稱為通導(dǎo)遙一體）的天基信息實(shí)時(shí)服務(wù)系統(tǒng)，即同時(shí)提供定位、導(dǎo)航、授時(shí)、遙感、通信服務(wù)的天基信息實(shí)時(shí)服務(wù)系統(tǒng)。
PNTRC系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容與構(gòu)想
PNTRC系統(tǒng)的核心功能包括高精度實(shí)時(shí)增強(qiáng)導(dǎo)航與授時(shí)、快速遙感（視頻）信息服務(wù)、天地一體移動(dòng)寬帶通信服務(wù)。
PNTRC系統(tǒng)建設(shè)路線圖
針對(duì)PNTRC需求的分析和中國(guó)天基信息系統(tǒng)建設(shè)的現(xiàn)狀，筆者提出中國(guó)PNTRC發(fā)展分兩步走。
第一步：構(gòu)建空間信息網(wǎng)絡(luò)。將現(xiàn)有各類通信衛(wèi)星、導(dǎo)航衛(wèi)星、遙感衛(wèi)星和其他空間平臺(tái)組網(wǎng)，通過(guò)協(xié)同觀測(cè)和傳輸工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)各類任務(wù)協(xié)同的靈性服務(wù)。通過(guò)動(dòng)態(tài)建鏈組網(wǎng)實(shí)時(shí)獲取、傳輸和處理海量數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)天基信息的體系化應(yīng)用。
第二步：通導(dǎo)遙一體的天基信息實(shí)時(shí)服務(wù)系統(tǒng)。建設(shè)100~200顆同時(shí)具有遙感、導(dǎo)航與通信功能的低軌衛(wèi)星組成的星座，與北斗系統(tǒng)、空天一體化網(wǎng)絡(luò)及地面網(wǎng)絡(luò)深度耦合，構(gòu)成新一代PNTRC系統(tǒng)。
系統(tǒng)的初步設(shè)想如下。
衛(wèi)星：不少于100顆低軌（500~800km）衛(wèi)星組網(wǎng)。
遙感信息服務(wù)指標(biāo)：空間分辨率優(yōu)于0.5ｍ；時(shí)間分辨率全球目標(biāo)優(yōu)于1h，至分鐘級(jí)；覆蓋范圍為全球。
實(shí)時(shí)導(dǎo)航定位精度：米級(jí)/分米級(jí)；
地面移動(dòng)通信：覆蓋全球的語(yǔ)音、視頻和圖像通信。
PNTRC系統(tǒng)主要關(guān)鍵技術(shù)
PNTRC系統(tǒng)建設(shè)面臨天基信息智能獲取平臺(tái)與載荷、天—空—地一體化的信息處理、智能天基信息應(yīng)用３大方面，包括７大關(guān)鍵技術(shù)：
對(duì)地觀測(cè)新技術(shù)、對(duì)天對(duì)地導(dǎo)航定位新方法、信息時(shí)空基準(zhǔn)、衛(wèi)星資源組織與調(diào)度、空間網(wǎng)絡(luò)通信與安全、智能衛(wèi)星平臺(tái)與載荷和天基信息智能應(yīng)用，形成一個(gè)理論、技術(shù)和應(yīng)用相對(duì)完整的技術(shù)體系。
PNTRC系統(tǒng)技術(shù)攻關(guān)的建議
PNTRC系統(tǒng)涉及航天、信息、測(cè)繪、通信、人工智能等多個(gè)領(lǐng)域，技術(shù)體系復(fù)雜、攻關(guān)難度大，國(guó)際上亦沒(méi)有成功的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。迫切需要在信息科學(xué)、航天科學(xué)、地球科學(xué)、人工智能等相關(guān)學(xué)科開展協(xié)同創(chuàng)新。
鑒于PNTRC系統(tǒng)建設(shè)的重大戰(zhàn)略意義和協(xié)同創(chuàng)新需求，筆者認(rèn)為，中國(guó)應(yīng)圍繞通導(dǎo)遙一體的天基信息實(shí)時(shí)服務(wù)系統(tǒng)這一重大使命，組建空天信息國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，按照“體現(xiàn)國(guó)家意志、實(shí)現(xiàn)國(guó)家使命、代表國(guó)家水平”的定位，圍繞PNTRC系統(tǒng)的7大關(guān)鍵技術(shù)開展協(xié)同攻關(guān)，在通導(dǎo)遙一體化服務(wù)領(lǐng)域產(chǎn)出一批具有國(guó)際先進(jìn)水平的成果，引領(lǐng)世界空間信息領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，支撐中國(guó)未來(lái)天基信息服務(wù)科學(xué)技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展。
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