天基物联网发展设想_柳罡

Ｉ
ＯＴ
ｉ
ｓ
ｓｉ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｃｏ ｎ ｓ ｔ ｒｕ ｃ ｔ ｉ ｏｎ ａｎ ｄ ａｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａｔ ｉ ｏｎ ｓ ｏｆ ｓ ｐ ａ ｃ ｅｎ ｅｔ ｗｏ ｒｋ ｇ ｎｉｆ ｉ ｃ ａ ｎ ｔ ｆ
．
Ｂ ａ ｓ ｅｄ ｏｎ ｈ ｅ ａｎ ａ ｌｙ ｓ
，
，
、
等 给 人 类 造成 的 威胁
）
。
监 测 及 控 制 等 在某 些 领 域 已 经 发 展 的 较 为 成 熟 这Ａ 些应 用 本 质上 都属 于 天 基 物 联 网 的 范 畴
。
、
ｒ
ｇｏ ｓ
系 统 的 应 用 非 常广 泛 包 括 气 候 变 化 监
，
比 较 典 型测 海 洋 与 气 象 监 测 生 物 多 样 性 保护 水 资 源 监 控
）
系统是 由
４
５
）
交 通 物流 输 油 管 道 电 网 等 监 控 管 理法 国 和 美 国 联 合 建 立 该 系 统 利 用 低 轨 卫 星 传 送 各
、 、 、
，
（
）
野 外环 境下 珍 稀 动 物 的 跟 踪 监测 种 环 境监 测 数 据 并 对 测量 仪器 的 运 载 体进行 定 位
荷 和 终端 设 备 将 复 杂 环 境 下 的 传 感 器 连 人 天 基 物隔
，
３
０ ０ ｋ ｍ
３ ０ ００
布放
，
一
个 由 卫 星 跟踪 的 剖 面 漂流 浮 标 总
，
一
联 网 实 现物 联 信 息 的 跨 地 域 传 输 是解 决 目 前 地 面 计 为
，
，
个 组成
个庞大 的
一
Ａ Ｒ ＧＯ
２０
１５
年第
６
期 柳
罡 等 天 基 物 联 网 发 展 设 想 ５ ８ ７
：
在
一
些 大 范 围 跨 地 域 恶 劣 环 境 等 数 据 收 集 的 领 程 数 据 采 集 系 统 监 控 车 辆 船 舶 及 移 动 设 施 的跟 踪
、
、
、
、
域 由 于 空 间 环 境等 限 制 地 面 物 联 网 无 能 为 力 出 定 位 短 信 息 报 文 的 传递 收发 电 子 邮 件 等方 面 的 应
ｔ
ｔｅ ｃ ｔｕ ｒ ｅ ｏ ｆ Ｓ
－
ｉ
ｓ ｏ ｆ Ｓ
－
Ｉ Ｏ Ｔ ｓ ｃｕ ｒ ｒｅ ｎ
ｔ
ｄ ｅｖ ｅ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｉ ｔｕ ａ ｔ ｉ ｏｎ ａ ｎ ｄ ｆｅ ａ ｔｕ
ｌ
ｒｅ ｓ
，
ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｐ ｒｏ ｐ
ｏｓ ｅ ｓ ｔ ｈｅ ａ ｒｃ ｈ
、
，
物 品 人 与 物 品 人 与 人 之 间 的 互 联 互 通 的 网 工 作
， ，
。
络
［
１
’
２
］
。
天 基物 联 网 是 以 天 基 通 信 网 络 为 核 心 和 基
、
，
，
３
）
（
系 统 抗 毁 性强
，
自然灾
。
害 突 发 事 件 等 应急
、
础 并 融 合 了 天 基 导 航 遥感 等 服 务 为 物 品 与 物 品
ｔ
ｆｒ
丄
。

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．
１
Ｏ ｒｂ ｃ ｏ ｍｍ ｍ ｍ
“
的 输 变 电 设 施 远 程 监 控 系 统 进 行 试 点 应 用
）
［
９
］
。
在
轨 道通 信
．
２０ １ ５
．

０６
．
００５
天 基 物 联 网 发展 设 想
里 陆
，
洲
，
周
彬 胡 金晖 秦
，
，
，
鹏 秦智 超
，
（
中 国 电 子科 学研究 院 北
京
１
０００ ４ １
）
摘
要 随 着 天 基 网 络设 施 和 技 术 的 逐 新 发 展 成 熟 如 何 利 用 天 基 网 络 开 展 应 用 服 务 成 为 未 来 发 展
统物 联 网 增 加 了 许 多 独特 的 优 势
〇
弓
丨
：
言
，
（
１
）
通 信 网 络 覆盖 地 域 广 可 实 现 全 球 覆 盖 传
，
，
感 器 的 布 设几 乎 不 受 空 间 限 制
根 据 国 际 电 信联 盟 定 义 物 联 网 是 解 决 物 品 与
２
（
。
）
几 乎 不受 天 气 气候 影 响 全 天 时 全天 候
： ，
的重点
。
天 基物 联 网
是 天基 网 络的 典 型 应 用
。
，
研 究 天基物联
网 的
发展 对 于 指 导 天基
，
网
络 建设 及 其
户
应 用 开 发具 有 重 要 意 义
和业 务 特性 提 出
，
本 文在 分析 了
当
前 天基物联 网 发展现 状 和 特 点基础 上 依据 其 用
， ，
特性
，
、
，
，
、
、
现 了 服 务 能 力 与 需求 失 配 的 现 象
（
１
。
这 些 领 域 包括 用
：
。
Ｏ ＲＢ Ｃ Ｏ Ｍ Ｍ
、
系 统 的 应 用 涉 及 多 工 业 领域
、 、 、
，
诸如
）
海 洋 森 林 矿产 等资 源 的 监 视 与 管 理 交 通 运 输 油 气 田 水 利 环 保 渔 船 和 消 防 报 警 等
－
－
ｇ
，
Ｌ Ｕ Ｚ ｈ ｏｕ Ｚ Ｈ Ｏ Ｕ Ｂ ｎ Ｈ Ｕ Ｊ ｎ ｈｕ
ｉ
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，
，
，
Ｑ Ｉ Ｎ Ｐ ｅｎ ｇ ＱＩ Ｎ Ｓ ｈ
，
－
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Ｃｈ
ｉ
ｎ ａ Ａｃ ａ ｄ ｅ ｍ
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ｏ ｆ Ｅ ｌｅ ｃ ｔｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ ａ ｎｄ Ｉ ｎ ｆ ｏ ｒｍａ ｔ ｉ ｏｎ Ｔ ｅ ｃｈ ｎｏ ｌ ｏ
ｉ
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ＯＴ ａ ｎｄ ａ ｎ ａｌ ｙｚ ｅ ｓ
，
ｉ
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ｓ ｃ ｏ ｍ
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ｎ ｃ ｔ ｉ ｏｎ ｓ
．
Ｍ ｏ ｒｅ ｏｖ ｅ ｒ
，
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－
ｂ ａｓ ｅ ｄ ｉｎ ｔｅ ｒ ｎ ｅｔ ｏｆ ｔｈ ｉｎ ｇｓ
；
ｆ ｌ ｉ ｃ ｌ ｏｕｄ ｐ ｌ ａｔ ｏ ｒ ｍ ｓｐ ａｃ ｅ ｎ ｅｔ ｗ ｏ ｒｋ ｄ ａ ｔ ａ ｃｏ ｌ ｅｃ ｔ ｏｎ ｓ ａｔ ｅｌ ｌ
； ；
ｉ
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Ｂｅ
，
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Ａ ｂｓ ｔ ｒａｃ ｔ
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ｈ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅｖ ｅｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｓ ｐ ａ ｃ ｅ ｎ ｅ ｔ ｗｏ ｒｋ ｉ ｎ ｆｒａ ｓ ｔ ｒｕ ｃ ｔ ｕ ｒｅ ａ ｎ ｄ ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏｇ ｙ
，
，
（
６
）
军 事 的 无 人 机 导 弹 舰 船 车 辆 的 协 同 为 高 纬 度 地 区 的 水 文 气 象 监 测 仪 器 提 供 了
、
、 、
一
、
种很
控制 好 的 通 信 手段
，
。
利 用 天 基 信 息 网 络 的 优 势 通 过 天 基 物 联 网 载 Ａ ＲＧ Ｏ 全 球 海 洋实 时 观 测 计 划 在 全 球 大 洋 中 每
， ，
防 御全 球 日 益 严 重 的 气 候 和 海 洋 灾 害
目
、
（
如 飓风 台
、
、
前 国 内 外并 没 有 相 关 文献 明 确 提 出 天 基 物 联 风 龙 卷 风 冰 暴 洪 水 和 干 旱 以 及 风 暴 潮 赤 潮
、
、
，
网 的 概 念 但 是 基 于 天 基 信息 系 统 开 展 的 数 据 采 集
、 、
（
２
）
森 林 山 体 河 流 海 洋 等 地 区 灾 害 的 监测
、
、
、
、
方面
＿ １ ２
。
（
３
）
深 海 远 海 的 海 洋 监 测 管 理 海上 浮 标 海
、
，
Ａ Ｒ Ｇ Ｏ 萃 钵
“ ”
、
上 救 生 等 高 级 研 究 与 全 球 观测 卫 星
（
（
Ａ ｒｇ ｏｓ
、 、
景 充 满 潜 力 速 准 确 大 范 围 地 收集 全 球 海 洋 〇