閔士權

空天地一體化信息網絡是由空基信息網絡、天基信息網絡與地基信息網絡組成的一體化信息網絡。空天地一體化信息網絡作為國家信息化的重要基礎設施,對拓展國家利益、維護國家安全、保障國計民生、促進經濟發展具有重大意義,是我國信息網絡實現信息全球覆蓋、寬帶傳輸、軍民結合、自由互聯的必由之路。
空天地一體化信息網絡
備受重視
我國將5G和衛星互聯網均已納入“新基建”范疇,研究和實施兩大新基建的融合,實現空天地一體化信息網絡已成為重大使命。
我國政府一直很重視空天地一體化信息網絡的研發、建設和應用。
早在2000年,《中國的航天》白皮書對天基信息網絡的發展就提出了要求:建成多種功能和多種軌道的、由多種衛星系統組成的空間基礎設施;建成天地協調配套的衛星地面應用系統,形成完整、連續、長期穩定運行的天地一體化網絡系統。
2016年3月,我國頒布的《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》中,將“天地一體化信息網絡”項目列入了“科技創新2030重大項目”的一項重大工程。此項目已啟動了先導工程。
同年12月,我國頒布的《“十三五”國家信息化規劃》又明確要求建設陸??仗煲惑w化信息基礎設施:建立國家網絡空間基礎設施統籌協調機制,推動信息基礎設施建設、應用和管理;加快空間互聯網部署,整合基于衛星的天基網絡、基于海底光纜的海洋網絡和傳統的陸地網絡,實施天基組網、地網跨代,推動空間與地面設施互聯互通,構建覆蓋全球、無縫連接的天地空間信息系統和服務能力;持續推進北斗系統建設和應用,加快構建和完善北斗導航定位基準站網;積極布局浮空平臺、低軌衛星通信、空間互聯網等前沿網絡技術;加快海上和水下通信技術的研發和推廣,增強海洋信息通信能力、綜合感知能力、信息分析處理能力、綜合管控運維能力、智慧服務能力,推動智慧海洋工程建設。
為了落實此重大項目,還提出建設“陸??仗煲惑w化信息網絡工程”。其中對空天網絡設施建設要求:綜合利用北斗導航、衛星、浮空平臺和飛機遙感遙測系統,積極推進地面配套設施協調建設和軍民融合發展,盡快形成全球服務能力;加快高軌和低軌寬帶衛星研發和部署,積極開展衛星空間組網示范,構建覆蓋全球的天基信息網絡。
今年是“十三五”規劃收官之年,10月29日黨中央通過了“中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二0三五年遠景目標的建議”。該建議在多處提到了發展空天地一體化信息網絡相關內容,其中空天海方面:第7節“強化國家戰略科技力量”中要求“瞄準人工智能、量子信息、集成電路、生命健康、腦科學、生物育種、空天科技、深地深海等前沿領域,實施一批具有前瞻性、戰略性的國家重大科技項目”;第12節“發展戰略性新興產業”中要求“加快壯大新一代信息技術、生物技術、新能源、新材料、高端裝備、新能源汽車、綠色環保以及航空航天、海洋裝備等產業”。
我國將5G和衛星互聯網均已納入“新基建”范疇,研究和實施兩大新基建的融合,實現空天地一體化信息網絡已成為重大使命。當前,發展空天地一體化信息網絡已成為6G的共識,并認為技術融合需要在5G時代起步實踐,在6G時代全面實現。目前空天地一體化信息網絡國際上正處于發展初期,3GPP與ITU等均已開展了相關的研究。如上所述,我國在“十三五”規劃中已將空天地一體化信息網絡作為重大工程項目之一正在研發和建設中。
集中力量加速建成覆蓋全球的
空天地一體化信息網絡
應將多個獨立低軌道衛星互聯網合成一個綜合性互聯網,成為空天地一體化信息網絡中天基網絡重要組成部分,提供全球衛星互聯網業務。
為早日建成我國空天地一體化信息網絡,建議如下:
首先,兩網合一。即將《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》中提出建設的“天地一體化信息網絡”重大工程與《“十三五”國家信息化規劃》中提出建設的“陸??仗煲惑w化信息網絡工程”在“十四五”規劃中合成為一個工程。因為兩者網絡名稱雖不同,但實質卻相同。這是因為“天地一體化信息網絡”中“地”已包括了陸地和海洋;“天”雖是指天基未包括空基,但從相關資料知它的服務對象已包括了空基網絡的飛機、浮空平臺等各種飛行器用戶。此外,從相關資料知,兩者創建的網絡服務區覆蓋范圍、服務用戶、服務業務基本相同,因此,為避免重復建設,宜將兩個工程綜合(或集成)為一個工程。
其次,多網綜合。國內已有多家國企和民企,提出了低軌道星座的互聯網方案,并已發射了試驗衛星,成功地進行了各種試驗。這些衛星互聯網有航天科技集團的鴻雁衛星互聯網、航天科工集團的虹云衛星互聯網、電子科技集團的天地一體化信息網絡(含靜止軌道衛星)中低軌道衛星互聯網、民企銀河航天的銀河Galaxy衛星互聯網等。出現多單位參與低軌道衛星互聯網建設應該是好事,但是從集中優勢資源,有利于參與國際市場競爭的角度來看,不宜用多個獨立低軌道衛星互聯網來同時提供全球衛星互聯網業務,宜將多個獨立低軌道衛星互聯網合成一個綜合性低軌道衛星互聯網,成為空天地一體化信息網絡中天基網絡重要組成部分,提供全球衛星互聯網業務。
再次,應采用一張大網、多家產品、合資經營、軍民共用的建設原則。其中一張大網,即綜合各網優點建成一張先進可行的全球覆蓋的空天地一體化信息網絡;多家產品,即全網由符合統一標準的多家空基設備產品、天基設備產品和地基設備產品組成;合資經營,即由多家國企和民企出資聯合經營;軍民共用,即提供全球各國或相關國家和地區的軍隊、政府、企事業等單位和個人共用網絡。
最后,實行“三步走”發展步驟。實現空基、天基與地基各信息網絡之間的一體化分“三步走”:從互補(覆蓋互補)到協同(接入加傳輸)再到融合(標準一體化)。即在互補階段,實現獨立組網,覆蓋互補;在協同階段,實現混合組網,業務協同;在融合階段,實現融合組網,標準一體化。
讓我們集中力量,形成拳頭,加速建成我國獨立自主的技術先進的壘球覆蓋的空天地一體化信息網絡,為網絡大國邁進網絡強國而奮斗!