作者:李德仁 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2016/10/10 12:43:40
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李德仁:“+空间信息”是落实互联网+有力举措

 

在互联网+时代,空间信息服务也要跟上潮流。未来,我们希望保证全球用户能够在任何地方、任何时候的信息获取、高精度定位与多媒体的通信服务。

我个人认为,“互联网+空间信息”分为三个阶段。低级阶段,就是互联网+WebGIS,指的是把遥感和地理信息数据加工后传送至互联网,比如谷歌地图、我国自主的互联网地图服务网站“天地图”等;中级阶段,是互联网+Sensor+WebGIS,指的是把所有传感器连接到互联网,实现云计算支持下的空间信息服务;高级阶段,就是互联网+SmartSensor+WebGIS,指的是天空地组网实现全球全覆盖,在线实现PNTRC。

那么,我们应该怎么做好这三个阶段的工作呢?

在第一个阶段,我们需要提供海量空间数据网络服务,比如将钓鱼岛全景、北京街景传送到互联网上。还有就是在线做云计算的服务处理。再有就是通过网络上的图像,利用大数据深度学习、云计算、人工智能等技术,从遥感影像大数据中心自动搜索目标。

这就是互联网+空间信息服务的低级阶段,不过存在显著的优缺点。优点是遥感数据在地面接收站接收后,通过各种软件系统进行加工处理,提取有用信息送到互联网,服务广大用户。缺点是这个阶段的影像数据并非实时数据,而且与现实地表有一定差距,准确度不高。

在中级阶段,则可以将所有传感器与网络GIS实时融合,实现云计算支持下的空间信息服务。但是,由于数据依然是在地面站接收,卫星数量和传输能力有限,目前还不能达到全球实时获取和处理卫星资源的水平。

在第三个阶段,我们要通过天空地组网,实现全球覆盖在线的PNTRC。这主要由若干颗同时具有遥感、导航与通信功能的低轨卫星组成天基网与现有地面互联网、移动网的整体集成,实现对全球表面提供分米级空间分辨率、小时级时间的数据采集和米级精度的导航定位服务。保证全球用户在任何地方、任何时候都可以获取信息、高精度定位与多媒体的通信服务。

这个系统主要功能是实现实时数据的位置服务以及天地一体化服务,特点是一星多用、多星组网、多网融合、智能服务;网络多源异构、节点动态变化;军民深度融合;覆盖范围大、应用前景广阔。

但是,整个系统的功能实现需要解决星基导航增强技术、天地一体化网络通信技术、多源成像数据在轨处理技术、天基信息智能终端服务技术、天基资源调度与网络安全技术、全球空天一体化非线性地球参考框架构件技术、基于载荷的卫星平台设计与研制技术等七个关键技术的攻关。

2012年,面向卫星应用产业的发展需求,武汉大学联合中国航天科技集团公司,共同组建了地球空间信息技术协同创新中心,为互联网+空间信息服务的三个阶段奠定了一定基础。

总之,发展自主互联网+空天信息服务系统是落实“互联网+”行动指导意见要求的有力举措,也是实现国家提出军民深度融合的重要突进。目前,西方国家尚未形成这样的使用服务系统,我国应该抓住机遇群力攻关,做出原创性的科学创新。 (本报记者 彭科峰整理)

 
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