科创中国

行业领域

新一代信息技术产业,信息传输、软件和信息技术服务业

需求背景

国家要保证战略安全，必须掌握制信息权，其中包括制空权、制海权和制天权。美国已经实现在全球范围内 2 小时打击目标的能力。我国的信息安全与美国相比是有差距的，我们按小时计时，而美国是按秒计时。在全球范围内，美国有 12 个航母编队，但是我们还无法对这些目标进行全球实时的连续跟踪，对某些固定目标也无法实现实时变化监测。在这种条件背景下，很难实现我国军队在全球“能打仗、打胜仗”的目标。

我国的应急救援信息系统，从2008年汶川地震需要36个小时才能找到震源位置，到 2017 年九寨沟地震的4个小时，仍未达到快速准确的要求，说明我们需要一个天基实时智能服务系统。当前，我们的卫星遥感还没有让人民群众真正在手机上用起来，这是我们面临且急需解决的一个问题。近年来，全世界都把通导遥卫星的大众服务作为一个竞争热点，尤其是美国，他们在研究低轨通信卫星，扬言要发射成百上千颗卫星用来全球通信。特别是比尔盖茨与孙正义两人共同开发的 500 个遥感卫星项目（EarthNow），可以随时看到地球上任何一个地区的图像。但是，在全世界还没有任何一个国家能够在真正意义上形成通导遥一体化的系统。所以，从现在起一直到 2025 年，我们需要抓紧推进该系统，使我国从航天大国迈向航天强国。

目前我国还有很多不足的地方，例如现有的通信、导航、遥感卫星系统这三者各成体系，所以当我们海军在海上执行任务时，卫星获得的图像传到中国来，再按步骤分级处理，需要数小时，远远不能满足快速响应的要求。可以看出，通导遥卫星一体化及与人工智能在轨处理的集成是当前急需解决的问题。

需解决的主要技术难题

PNTRC空间信息网络，P 是定位，N 是导航，T 是时间，R 是遥感，C 是通信，具体含义如图 2 所示。利用五位一体做成通导遥信息网络，实现天地网络融合，实现在军民智能手机上的智能服务。通过构建 PNTRC，天基信息实时服务系统可以实现卫星遥感、卫星导航、卫星通信与地面互联网的集成服务，支持军民用户在任何地方、任何时候的信息获取、高精度定位授时与多媒体通信服务。其中，遥感信息精度从空间分辨率和时间分辨率上要分别达到分米级和分钟级的水平。

期望实现的主要技术目标

星基导航增强技术

利用低轨卫星上搭载星载 GNSS 接收机连续观测记录，结合激光测距等手段和现有地基增强系统，提高北斗卫星导航系统的实时定位精度，主要需突破：基于低轨卫星观测值的导航卫星星历和钟差改正，联合低轨卫星 / 导航卫星信号的精密单点定位技术，低轨卫星和导航卫星的联合定轨，星间激光测距与导航数据联合平差，低轨导航星座优化设计等。

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