构建天地一体化信息网络服务国家安全战略

刘垚圻

信息网络是推动各行各业数字化、信息化、网络化、智能化发展的重要基础设施，也是国家安全的重要保障。早在2016年，国务院就提出“科技创新2030—重大项目”，确立了天地一体化信息网络，研究卫星网和移动网天地融合互联互通。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》明确提出“打造全球覆盖、高效运行的通信、导航、遥感空间基础设施体系”。《“十四五”信息通信行业发展规划》提出，推进卫星通信系统与地面信息通信系统深度融合，初步形成覆盖全球、天地一体的信息网络。2020年4月，作为天地一体化信息系统建设重要组成部分，卫星互联网首次被国家发展和改革委员会列入新型基础设施范围，成为国家战略性工程。由此可见，构建天地一体化信息网络是推动我国成为网络强国的重要战略选择，是拓展国家全球利益、维护国家信息安全、推动军民深度融合、促进国民经济和社会发展的当务之急。

主要大国纷纷布局天地一体化信息网络

近年来，世界航天科技强国逐渐将网络空间作为作战域，为提高作战能力与军事实力，倾力发展空间信息作战网络，纷纷公布或实施自己的低轨卫星互联网星座计划。其中，美国SpaceX公司于2015年提出的“星链计划”最为瞩目，星鏈系统计划发射约4.2万颗卫星，为全球提供高速互联网服务。目前在轨近4000颗卫星，是全球设计规模最大、实际在轨卫星最多的巨型星座；英国OneWeb卫星通信公司的一网（OneWeb）系统目前在轨近百颗卫星，计划发射720颗近地轨道卫星，通过打造低轨卫星星链，创建覆盖全球的高速电信网络。在国际卫星网络快速发展、竞争激烈的形势下，我国低轨卫星通信星座建设工作全面展开。2021年我国已向国际电信联盟（ITU）申报了卫星通信星座的建设方案，将发射12992颗卫星，通过巨型卫星星座的轨道和频率，打造太空“国网”（GW星座），旨在给我国信息安全、金融安全、军事安全、导航定位、气象研究、灾害预警等诸多领域带来全方位升级，并向全球提供通信保障。可以预期的是，在此基础上即将发展起来的空天一体化信息网络，必将铸就未来人—机—物万物智联的基础，必将融入时代大跨步发展的总趋势，必将成为国家深度科技创新战略布局的重要部分。

天地一体化信息的网络军事价值日益凸显

天地一体化信息网络在民用需求领域不断增多的同时，在作战指挥控制、情报侦察和预警探测、军事通信和信息融合等军事应用上有更迫切的需求与挑战，空间信息网络已显现了不容小觑的军事化威胁。在俄乌冲突中，美国的Space X“星链”暗中助攻乌克兰，向乌克兰提供了上万台终端设备，为乌军提供了大量技术保障，为互联网中断的乌克兰提供通信联络和情报互递。而诸如伊朗遇刺核物理学家穆赫辛·法克里扎德（Mohsen Fakhrizadeh）遭卫星控制、装备人脸识别技术的机枪精准射杀等，更依赖于天地一体化信息网络的精确制导功能。因此，我国亟须快速建立天地一体化信息网络，进一步支持现代信息化作战，以发挥其连接战略级、战役级和战术级作战的重要桥梁作用，达到为多军种联合攻防提供信息集成与共享，开展对全球范围内目标实时探测并精确跟踪，实现快速反应和精确打击的作战效果。

而未来的战场，必将由海、陆、空、天、电等传统空间领域，向智能化时代的信息、算法、认知等新领域拓展，呈现空间拓展、多域交织、多维交互等特点，战争形态向超视距、无接触作战演进。这使得无线网络面临四大能力挑战：一是海、陆、空、天、电全维域感知和态势认知，宽带大容量数据传输；二是自适应轻量化的空天地一体化通信协议，依据作战需求灵活组网；三是通过分布式、大容量、高性能的作战云，形成孪生数字化战场，支撑端、网、云三级快速决策；四是通过低时延、高可靠、弹性抗毁的分布式集群网络控制，缩短观察—判断—决策—行动环时延，实现“发现即响应，决策即摧毁”。因此，要制胜未来战场，我国必须占领智能化时代“多域”环境制高点，构建“平行孪生、智能衍生、安全内生”天地一体化为核心的信息网络。

太空作为所有战争的制高点，谁拥有空天控制权，谁就更大可能夺得战争的主动权。世界大国在太空早已开辟了角力的新战场，美国、英国、法国、德国、日本、俄罗斯都正式建立太空部队，印度、澳大利亚正在筹建太空部队，除美国和俄罗斯50年前已经开始研究和准备太空战外，其他国家的太空部队近年才开始研究太空战，这必然形成对太空空间轨位、频率资源等方面的争夺。在这场太空战中，对空天一体化信息网络的快速建运，必将彰显我国在太空科技领域的诸多科研成就，重新奠定我国在太空领域的国际地位。然而，在太空之争中，我国与美国之间尚存在一定差距。美国已进入小卫星密集部署阶段，美国太空探索技术公司SpaceX已经在开发第二代星链系统，规划带宽会从18G提升到160G，成为一个效率非常高的情报和监视网络。我国仍处于卫星互联网早期探索阶段，卫星批量化制造、星间组网、星座运营控制、网络协议和星间链路设计等问题还没有完全解决。在事关国家战略利益的太空新赛道上，发展有中国特色、自主可控的卫星互联网，建运天地一体化信息网络时不我待，迫在眉睫。

国家的利益到哪里，信息网络就要覆盖到哪里。我国在空天信息领域一直走独立自主、自力更生的道路，已经形成自己强大的航天工业，并且众多国防军工单位、科研院所都在抓紧为我国的空间信息网络技术突破而奋斗。越来越多从事空天信息技术研究与装备研制的技术人员也积极参与进来，形成了多专业、多领域优势互补的创新团队。作为科研人员，我们要面向国家重大战略需要，立足岗位、挺膺担当，埋头苦干、勇攀高峰，在攻坚克难中争取更多技术突破，不负祖国和人民的期望和重托，为构建军民融合的国家战略性信息基础设施、维护国家安全贡献自己的力量。