一、研究所成立背景
    近年来，我国正不断加快卫星通信与卫星导航系统以及各类专用卫星系统的建设步伐。目前在轨卫星数量已超过100 颗，按照国家建设规划，2020 年在轨卫星数量将超过200 颗，2030 年将超过300 颗。这些专用卫星系统成为了我国可用的天基资源。现有的各类专用卫星有：资源、环境、海洋、气象、导航、高分辨率专用（DCS）卫星，北斗（北斗一代有短 报文通信功能），中继星（天链）、空间站等。国外可用的天基资源：国外遥感星、Inmarsat、铱星等卫星通信系统，GPS、伽利略等导航定位系统。各 专用卫星自成体系，互不关联，很难做到资源共享。而由于城市化快速发展，未来环保、节能、交通、安全、产业转型升级等方面的压力日益凸显，智慧城市、物联 网的建设尤为突出，它们需要天基系统的支撑。为了节省信息基础设施的投资，便于量化有关设备，既需要专用资源更需要资源共享。因此，建设既能专用又能共享 信息资源的“天空地一体智能信息网络”势在必行。

二、研究所主要科研方向
1、北斗导航定位与智能位置服务研究方向
    当前主要以北斗为核心，结合各类专用卫星系统，研究在城市信息化建设中的智能应用（如智慧城市、物联网等），并应用到其他行业。研究以北斗为核心 的多模GNSS导航、惯性导航、视觉导航等各类导航算法与实现机制问题，重点在于天地一体的定位导航与授时融合理论体系和关键技术；研究室内外无缝定位导 航系统算法与原型设计；推进智能交通、电力系统、通信等行业的北斗卫星导航系统及其兼容导航授时技术与产品的应用。同时，研制导航与位置服务系统，构建导 航与位置服务网。研究导航与位置服务终端入网标准、空间信息基础数据和专题数据的迭加协议、位置服务的信息安全等关键问题。主要研究如何通过北斗导航定位 系统获取终端的时空信息、终端时空信息的处理技术、终端的行为特征分析、以及海量终端时空信息的行为特征分析，解决时空信息处理与行为分析中的关键技术。

图 1 北斗智能位置服务系统简图

2、天空地一体智能信息网络体系架构研究方向
    我国天空地一体化智能信息网络的发展是以现有地面互联网（仍在不断发展中）为基础，通过从无到有建立天基网络，在网络一体化发展的基础上，实现信 息的充分共享，重点要考虑其结构特征。其中天基综合信息网以天基系统为主体，是综合多种系统和业务的信息网络。其特征是各种信息系统的综合，包括：
1） 三大卫星通信系统的综合：卫星固定通信，卫星移动通信，卫星直播；
2） 三大卫星通信应用系统综合：卫星通信，卫星对地观测，卫星导航定位；
3） 三大通信领域综合：空间通信，临近空间通信，地面通信；
4） 三大通信类型综合：人与人间通信，人与物间通信，物与物间信息传递。
    其发展方向将以网络化统揽全系统，将“烟囱式”分散或独立的各种信息系统以“网络化”方式综合起来，实现互相支持，互联互通和资源共享。根据天基 网不同于地面网的特点，包括网络高动态，较长的时延，信道质量差，链路不稳定等，开展网络架构与协议体系方面的研究工作，主要考虑在全IP基础上的容时容 断网络（DTN）、信息中心化网络（ICN）等新型网络协议体系的研究工作。依靠地面互联网并增加相关的专用设备进行地面模拟，研究天地网互联互通的理论 与技术。探索天基网的体系架构，其中要特别注意组网节点大动态这一特征。

图 2 天地一体化智能信息网络简图

三、研究所主要任务
    研究所则围绕产业需求，将研发的关键技术系统化、商业化。从而满足全社会对卫星智能信息及智能信息网络产品不断提出的新需求。研究所还将在天空地一体智能信息网络这一领域内大力推动相关技术标准的设立、培育自主知识产权，促进产业孵化，实现良好的产业效益和社会影响。目前在研国家、省、部级各类项目5项，科研经费总计近千万元。

四、研究所团队主要成员
    张乃通，男，研究所所长，中国工程院院士（南京大学、哈尔滨工业大学共享），教授/博士生导师，通信与信息系统领域专家，获2001 年国家科技进步二等奖（第一名），2000 年获国家科技进步三等奖（第一名）。自86 年以来，共获国家科技进步二等奖1 项、三等奖3 项，委、部、省一等奖7项。出版科著《卫星移动通信系统》等4 本，其中《卫星移动通信系统》获电子部科技进步二等奖。
    季晓勇，男，研究所常务副所长，教授，主要研究方向：多媒体通信、信息安全及网络通信。主持及合作承担江苏省高新技术基金、国家 115基金及企业委托项目十多项，发表各类科技论文70多篇，获发明专利11项，完成多项重大成果的转化。2003年3月至2005 年7月，赴西藏大学理学院挂职，任理学院副经理，建成西藏大学广播电视工程本科专业；2005年12月至2008年2月，任南京大学科技处副处长，主管科技成果应用工作。2008年2月至今，任职学校网络信息中心副主任，主要负责学校仙林新校区校园科研网络建设，同时承担学院本科生、研究生课程的教学以及科研和研究生指导等工作。
    方元，男，博士，副教授，硕士生导师。1985 年本科毕业于南京大学物理系，2001 年获理学博士学位，1996 年6 月至1998 年6 月作为访问学者于德国卡尔斯鲁厄工业大学信息技术研究所工作。主要从事数字信号处理领域的科研与教学工作。
    王健，男，博士，副教授，主持或参与江苏省自然科学基金、江苏省科技支撑计划和企业合作课题等10 余项；已出版编(译)著6本，获得授权发明专利7项，发表学术论文20 余篇。
    赵康僆，男，博士，副教授，主要从事无线通信、卫星通信与网络等方面的研究工作。主持江苏省未来网络前瞻性研究项目一项，参与国家自然科学基金、江苏省科 技支撑计划等科研项目多项，已在IEEE Communications Letters，EURASIP JOURNAL ON WIRELESS COMMUNICATIONS AND NETWORKING等杂志发表SCI/EI学术论文十余篇。
    李文峰，男，博士。作为主要研究开发人员先后参与了多项国家级或省、部级科研项目，近期主要从事无线传感器网络、协作通信、位置服务、卫星网络通 信等方面的研究，在Wireless Communications and Mobile Computing，IEEE Communications Letters，通信学报等国内外学术期刊及GLOBECOM等国际学术会议上发表学术论文多篇。
兼职教授：
    于全，男，博士，南京大学兼职教授，中国工程院院士。
    孙智立，男，博士，南京大学兼职教授，英国Surrey大学教授（Chair of Communication Networking）。孙教授是卫星网络与网络协议领域国际知名的研究者，曾经或正在承担欧盟框架项目，欧洲空间局（ESA），英国研究委员会 （EPSRC）以及企业界17项科研项目，共计超过2500万英镑的资助。通过John Wiley出版社出版卫星网络领域重要专著《Satellite Networking：Principles and Protocols》，已发表超过112篇国际杂志论文，并为ITU-T，ETSI和IETF等多个国际标准化组织的多项卫星网络相关标准做出重要贡献。