空间网络通信

在空间网络通信方面，由于高分辨率遥感数据是大数据，数据量大，需要研究高效的空间通信技术和有助于空间通信的空间组网和管理，所以承担了空间通信方面项目和空间网络方面项目。

（1）国家自然科学基金委重大研究计划--空间信息网络基础理论与关键技术

经过多年努力，本中心创新团队提出的“空间信息网络基础理论与关键技术”2013年获批国家自然基金重大研究计划。该重大计划实施周期为2014-2021年，总经费2.0亿元，每年投入经费约2500万元，资助培育项目约9项，资助期限为3年。该计划是中心团队协同研究的重要典型范例。计划2013年立项后，中心主任李德仁院士任专家组顾问，方向首席科学家龚健雅院士、陆建华教授任指导专家组副组长，张军教授为成员。目前，该计划已于2013年启动第一批研究项目，并计划2014年启动第二批项目。中心各个团队已全面投入项目研究工作中。

拟突破的核心科学技术问题：本重大研究计划面向网络理论与空间信息科学发展前沿，瞄准空间网络体系结构、动态网络信息传输理论、空间信息表征与时空融合处理等重大基础科学技术理论，围绕高分辨率对地观测、中国卫星导航系统、载人航天与探月工程等国家重大专项发展需求，重点解决以下三个核心科学技术问题：1）空间信息网络模型与高效组网机理和技术；2）空间动态网络高速传输理论与方法；3）空间信息稀疏表征与融合处理。该计划的预期成效包括：1）理论模型：在空间信息网络模型与高效组网机理、空间动态网络高速传输理论与方法、空间信息稀疏表征与融合处理等三个方面取得突破性研究进展，提出变时空尺度下的网络结构模型、动态网络时空频综合资源模型、多维信息融合同化模型，力争取得国际公认的原创性成果。2）关键技术：突破大时空尺度下的空间信息网络无缝覆盖、可扩展的异质异构组网、空间信息高速传输、资源感知与优化调度、网络化处理和知识发现等关键技术。为建立可满足空间信息快速获取、传输和处理的应用服务体系奠定基础，针对国家与社会安全等重大需求提供研究环境与技术支撑，显著提升本领域整体研究实力，综合性能达到国际领先水平。3）集成演示系统:建立空间信息网络模型与传输和处理算法库及相关工具集；形成一套支持空间信息网络规划及发展的仿真与优化测试平台。面向海洋监视、防灾减灾、通用航空智能空管等重大需求，开展融理论、关键技术与工程优化于一体的创新性综合集成与试验验证研究，建立基于空间信息网络的应急救援试验原型平台。

（2）973计划项目--智能协同通信的基础理论与关键技术

本中心创新团队承担了国家973计划项目“智能协同通信的基础理论与关键技术”。实施周期为2012-2016年，专项经费3000万元。面向国家发展新一代宽带无线网络重大需求，瞄准新型无线网络体系研究前沿，围绕宽带无线网络的干扰复杂性及宽带服务的局限性等难题，研究无线网络容量优化方法，探索动态无线网络有效支撑复杂移动业务及提升宽带服务容限的新理论。拟解决的主要科学问题是：1)无线网络的干扰复杂性机理与容量极限；2)复杂移动业务行为与无线网络适配传输机理；3)面向智能移动服务的计算通信协同方法。主要创新指标：项目面向未来超大容量无线通信、移动互联网等核心应用，将智能化融入业务、通信及网络等深层次感知，揭示大规模无线网络资源协同利用的机理，研究其容量极限以及逼近极限的技术方法；探索复杂多业务描述模型及表征方法，发展面向 QoE 的计算通信理论，为建立面向复杂多媒体业务通信的新型无线通信理论、以及以用户体验为中心的信息理论奠定基础。

（3）国防科工局十二五民口预研项目--超高速数据传输系统

本中心创新团队承担了国防科工局十二五民口预研项目“超高速数据传输系统”。实施周期为2012-2015年，专项经费960万元。超高速地面数据接收系统是高分专项和其它对地观测系统中的重要组成部分。在高分数据栅格与应用系统的顶层设计框架下，按照统一的规范和标准进行规划、设计和研制建设。超高速数据传输系统中的主要科学技术问题是：1)高速数据并行解调，要设计并行信号处理的全数字解调信号处理算法和工程实现方案；2)高速并行的LDPC译码器的优化与实现，包括迭代次数、位宽、多码率一体化优化等；3)超宽带传输系统中的群延迟消除技术，包括自适应群延迟均衡技术等。项目指标包括：超高速数据的并行解调、全并行LDPC译码和自适应群延迟均衡技术方面取得创新成果，成果实现3Gbps以上的并行解调和译码，实现500M符号速率以上的并行均衡，系统达到的性能接近香农极限。

（4）973计划项目--复杂低空飞行的自主避险理论与方法研究

本中心创新团队承担了国家973计划项目“智能协同通信的基础理论与关键技术”。实施周期为2011-2015年，专项经费3100万元。复杂低空飞行自主避险是指多个飞行器基于对复杂低空空域环境的感知，生成与共享空域安全态势，通过对飞行行为的协同控制，在无地面集中式指挥控制系统的条件下实现对空域内碰撞威胁的自主规避，是解决航空应急救援中低空安全飞行问题的核心手段。关键科学问题有：1）多源多粒度观测数据的关联表征与完备认知，2）动态空域安全态势跨尺度时空映射，3）受限空域多飞行器密集飞行的协同调控。项目创新指标：在复杂低空飞行自主避险的多源多粒度观测数据的关联表征与完备认知、动态空域安全态势跨尺度时空映射、受限空域多飞行器密集飞行的协同调控等方面取得原创性成果，使我国复杂低空飞行自主避险研究达到国际先进水平；开发一套具有自主避险能力的低空飞行仿真系统，研制具有自主避险的车载/机载系统。

（5）灵巧通信实验卫星研制

    中心空间通信团队联合信威通信产业集团自筹自研灵巧通信试验卫星，该试验卫星的主要功能和任务是开展基于星载智能天线和星载处理交换的低轨移动通信及空地组网试验，为未来空间信息通信及组网应用奠定基础。2012年12月，该试验卫星已完成原理星研制，进而开始与航天科技集团五院513所合作，委托航天513所进行结构热控星、初样、正样的生产制造。根据上级机关批复，灵巧通信试验卫星将于2014年中期搭载发射。