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李德仁院士:0.5米、30分钟、分米级是互联网+空间信息到2020年的三个目标


发布时间:2016-09-30 21:57:26 阅读:0


 
  

李德仁院士:0.5米、30分钟、分米级是互联网+空间信息到2020年的三个目标

“空间分辨率0.5米,时间分辨率全球目标优于30分钟,定位精度达到米级/分米级。”2016年9月28日,中国工程院院士李德仁在第五届中国卫星导航与位置服务年会上表示,这是“互联网+空间信息服务系统”的高级阶段目标。

他指出,所谓“互联网+空天信息服务系统”,即是互联网+SmartSensor+WebGIS,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。

“在互联网+时代,空间信息服务也要跟上潮流。”李德仁院士说,“我们还要往高级走,保证全球用户在任何地方、任何时候的信息获取、高精度定位与多媒体的通信服务。”

以下为现场李德仁的演讲摘录(未经本人核实)

李德仁:各位专家、各位来宾,下午好!我今天演讲的题目是《互联网+空间信息服务》。

那么“互联网+空间信息”的概念是什么呢?

我把它解析为三个阶段:

低级——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Googlemap、天地图和BAT导航地图服务等;

中级——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——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。

那我们应该怎么做好三个阶段呢?

第一个阶段是低级阶段,指的是互联网+WebGIS,比如中国的天地图,可以提供海量空间数据网络服务,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,比如遥感。通过上传请求实现遥感云平台搭建,在云上接受任务、管理任务。目前就有这么一个位置服务云,把手机接收到的导航卫星信息与其他定位相关的遥感器信息传输到云计算中心,这也是我们到2020年要实现的一个目标。

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。像基于深度学习的自动影响搜索引擎,假如并不知道要去地方的地名,但是知道它附近一公里有没有网球场、篮球场,就可以搜索到目的地。

这就是互联网+空间信息服务的低级阶段,不过存在优缺点。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。

第二个阶段是高级阶段,指的是互联网+Sensor+WebGIS,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。在这个阶段,我们基于传感器,对长江流域的生态文明治理做了五年的研究。通过空间网络,通过上万个传感器亿条观测记录,形成实时服务技术软件,监测金沙江下游水流泥沙动态,提升抗洪应急能力以及通航能力。

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。

第三个阶段是高级阶段,指的是互联网+SmartSensor+WebGIS,通过天空地组网,实现全球覆盖在线的PNTRC,也就是互联网+空间信息服务的基本概念。

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。

整个系统的功能实现需要解决七个关键技术:

第一,星基导航增强技术;

第二,天地一体化网络通信技术;

第三,多源成像数据在轨处理技术;

第四,天基信息智能终端服务技术;

第五,天基资源调度与网络安全技术;

第六,全球空天一体化非线性地球参考框架构件技术;

第七,基于载荷的卫星平台设计与研制技术。

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。

2014年国务院明确提出推进信息和民用空间基础设施资本主体多元化,从政策上对此项工作给予了大力支持。现在通过“高分”、“二代导航”、“载人航天”和“嫦娥计划”实施,我国也取得了一批具有国际竞争力的技术成果,为本项目启动提供了良好的技术基础。

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。(