專題征文丨“空天信息智能處理與應(yīng)用”專題

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發(fā)布日期: 2025-03-13 閱讀次數(shù)：

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一

選題背景

《電子與信息學(xué)報(bào)》2025年聯(lián)合中國(guó)電子學(xué)會(huì)空天信息分會(huì)，推出最新專題“空天信息智能處理與應(yīng)用”，現(xiàn)正式啟動(dòng)征文，歡迎踴躍投稿。

隨著空天信息技術(shù)的快速發(fā)展，全球正加速進(jìn)入“空天信息時(shí)代”。空天信息產(chǎn)業(yè)作為戰(zhàn)略性新興領(lǐng)域，深度融合衛(wèi)星遙感、導(dǎo)航定位、通信技術(shù)、人工智能等前沿科技，已成為支撐國(guó)家安全、經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和社會(huì)治理的核心基礎(chǔ)設(shè)施之一。在這一背景下，“空天信息智能處理與應(yīng)用”作為學(xué)科交叉與技術(shù)融合的前沿方向，不僅承載著推動(dòng)空天信息技術(shù)從數(shù)據(jù)獲取向智能服務(wù)躍升的關(guān)鍵使命，更在解決全球性挑戰(zhàn)、賦能行業(yè)革新中展現(xiàn)出不可替代的價(jià)值。

空天信息智能處理的核心在于通過(guò)人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)海量空天數(shù)據(jù)的高效解析與深度挖掘。當(dāng)前，空天信息領(lǐng)域正面臨數(shù)據(jù)爆炸式增長(zhǎng)與技術(shù)瓶頸并存的雙重挑戰(zhàn)。以衛(wèi)星遙感為例，全球在軌遙感衛(wèi)星已逾千顆，中國(guó)占比超過(guò)20%，每日生成的數(shù)據(jù)量高達(dá)PB級(jí)。然而，傳統(tǒng)遙感數(shù)據(jù)處理方法在時(shí)效性、精度和自動(dòng)化程度上存在明顯短板，亟需深度學(xué)習(xí)、遷移學(xué)習(xí)等智能算法突破影像解譯的效率和準(zhǔn)確性瓶頸。此外，衛(wèi)星導(dǎo)航與通信領(lǐng)域的高精度定位需求、低軌星座組網(wǎng)復(fù)雜性等問(wèn)題，也呼喚智能算法的創(chuàng)新，以實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)采集到?jīng)Q策支持的閉環(huán)優(yōu)化。

空天信息智能處理既是科技制高點(diǎn)，也是國(guó)家戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)力的體現(xiàn)。在國(guó)家安全層面，高分辨率遙感與智能分析技術(shù)可提升軍事偵察、邊境監(jiān)控和災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)的能力；在民用領(lǐng)域，空天信息為智慧城市、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等提供時(shí)空基準(zhǔn)與動(dòng)態(tài)感知支撐。例如，基于北斗導(dǎo)航的智能農(nóng)機(jī)已實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)定位，推動(dòng)無(wú)人農(nóng)場(chǎng)成為現(xiàn)實(shí)；而遙感與AI結(jié)合的氣候預(yù)測(cè)模型，則顯著提升了災(zāi)害預(yù)警的時(shí)效性。更為重要的是，空天信息技術(shù)正深度融入“新基建”體系，與5G、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字孿生等技術(shù)協(xié)同，成為智慧經(jīng)濟(jì)時(shí)代的基礎(chǔ)設(shè)施核心。這一融合不僅催生了新的學(xué)科增長(zhǎng)點(diǎn)，也推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)鏈從硬件制造向數(shù)據(jù)服務(wù)的價(jià)值躍遷。

行業(yè)需求驅(qū)動(dòng)下，空天信息智能處理的應(yīng)用場(chǎng)景持續(xù)拓展，市場(chǎng)潛力加速釋放。然而，行業(yè)仍面臨三大核心需求：一是低成本、高可靠的智能數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，以降低中小規(guī)模用戶的技術(shù)門檻；二是跨模態(tài)數(shù)據(jù)的融合分析能力，滿足智慧城市、實(shí)景三維等復(fù)雜場(chǎng)景需求；三是面向全球競(jìng)爭(zhēng)的自主可控技術(shù)體系，例如國(guó)產(chǎn)遙感大模型與星載AI芯片的研發(fā)。這些需求推動(dòng)學(xué)術(shù)界與產(chǎn)業(yè)界加速協(xié)同創(chuàng)新。

綜上，“空天信息智能處理與應(yīng)用”專題的設(shè)立，恰逢全球空天信息技術(shù)從規(guī)模化建設(shè)向智能化服務(wù)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。該方向不僅聚焦算法創(chuàng)新、系統(tǒng)集成、應(yīng)用落地等核心問(wèn)題，更致力于構(gòu)建“空天地?！币惑w化的智能信息服務(wù)體系，為數(shù)字經(jīng)濟(jì)、社會(huì)治理與國(guó)家安全提供前瞻性技術(shù)支撐。通過(guò)匯聚多學(xué)科交叉成果，本?？型蔀橥苿?dòng)空天信息領(lǐng)域理論突破與產(chǎn)業(yè)革新的重要學(xué)術(shù)平臺(tái)，助力中國(guó)在全球空天科技競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)先機(jī)。

二

征稿范圍

主要包括（但不限于）：

（1）空天遙感數(shù)據(jù)的智能處理與解譯

包括衛(wèi)星、無(wú)人機(jī)等平臺(tái)獲取的多模態(tài)遙感數(shù)據(jù)（光學(xué)、雷達(dá)、高光譜等）的智能獲取、目標(biāo)檢測(cè)、場(chǎng)景理解算法，以及AI大模型在遙感圖像增強(qiáng)與重建中的應(yīng)用。

（2）衛(wèi)星通信與導(dǎo)航中的智能優(yōu)化技術(shù)

涵蓋低軌衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)度、星地協(xié)同通信的智能波束成形設(shè)計(jì)、導(dǎo)航信號(hào)抗干擾算法，以及基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的動(dòng)態(tài)鏈路優(yōu)化策略。

（3）無(wú)人機(jī)與智能飛行器的自主協(xié)同控制

聚焦無(wú)人機(jī)集群的軌跡規(guī)劃、任務(wù)分配、避障算法，以及結(jié)合邊緣計(jì)算的任務(wù)卸載與實(shí)時(shí)決策技術(shù)，例如RIS（智能反射面）輔助的無(wú)人機(jī)通信優(yōu)化。

（4）空間信息網(wǎng)絡(luò)安全與隱私保護(hù)

針對(duì)空天通信中的隱蔽傳輸、抗截獲技術(shù)，以及星上數(shù)據(jù)加密、聯(lián)合學(xué)習(xí)框架下的隱私保護(hù)機(jī)制，例如差分隱私與區(qū)塊鏈融合的安全模型。

（5）智能計(jì)算在空間任務(wù)規(guī)劃中的應(yīng)用

包括深空探測(cè)任務(wù)的路徑優(yōu)化、星載計(jì)算資源的動(dòng)態(tài)分配、基于數(shù)字孿生的空間系統(tǒng)仿真，以及AI驅(qū)動(dòng)的航天器故障診斷技術(shù)。

（6）多源空天數(shù)據(jù)融合與知識(shí)發(fā)現(xiàn)

涉及多傳感器數(shù)據(jù)（如氣象、地理、電磁等）的時(shí)空關(guān)聯(lián)分析、跨模態(tài)信息融合算法，以及基于知識(shí)圖譜的空天信息語(yǔ)義建模。

（7）空間目標(biāo)識(shí)別與態(tài)勢(shì)感知技術(shù)

包括空間碎片跟蹤的深度學(xué)習(xí)算法、星間碰撞預(yù)警系統(tǒng)，以及基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的空間環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與決策支持。

（8）空天邊緣計(jì)算與分布式學(xué)習(xí)

研究星上邊緣服務(wù)器的輕量化模型部署、異步任務(wù)調(diào)度優(yōu)化，以及面向時(shí)變環(huán)境的聯(lián)邦學(xué)習(xí)框架設(shè)計(jì)，例如能耗與時(shí)效性均衡策略。

（9）空天信息系統(tǒng)的可靠性與抗干擾技術(shù)

涵蓋電子對(duì)抗中的智能干擾識(shí)別與抑制、抗輻射加固芯片設(shè)計(jì)，以及基于AI的電磁環(huán)境自適應(yīng)調(diào)控方法。

（10）其他相關(guān)方向

說(shuō)明：為適應(yīng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型與傳播創(chuàng)新，學(xué)報(bào)鼓勵(lì)多元化投稿形式，包括學(xué)者觀點(diǎn)、行業(yè)長(zhǎng)綜述、前沿?zé)狳c(diǎn)專題/專刊、數(shù)據(jù)集論文等。學(xué)報(bào)支持代碼開(kāi)源出版，鼓勵(lì)作者提供論文的多語(yǔ)言版本，并依托中國(guó)科學(xué)院科學(xué)數(shù)據(jù)銀行（ScienceDB）平臺(tái)，支持附加代碼、數(shù)據(jù)集、視頻演示等多媒體內(nèi)容，順應(yīng)“可重復(fù)研究”趨勢(shì)。投稿時(shí)如遇文件大小限制，可聯(lián)系編輯部。

三

專題編委會(huì)

1 名譽(yù)主編

吳一戎院士

中國(guó)科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院

研究方向：微波成像與遙感

金亞秋院士

復(fù)旦大學(xué)

研究方向：空天微波成像與探測(cè)

孫勝利院士

中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所黨委書(shū)記、副所長(zhǎng)

研究方向：空間遙感與智能感知