一、 科學目標
本重大研究計劃的總體科學目標是：瞄準信息網(wǎng)絡科學的學科發(fā)展前沿，針對空間信息網(wǎng)絡大時空跨度網(wǎng)絡體系結構、動態(tài)網(wǎng)絡環(huán)境下的高速信息傳輸、稀疏觀測數(shù)據(jù)的連續(xù)反演與高時效應用等基礎性重大挑戰(zhàn)，研究大尺度時空約束下空間網(wǎng)絡及空間信息傳輸處理等機理，重點突破動態(tài)網(wǎng)絡容量優(yōu)化、高速信息傳輸及多維數(shù)據(jù)融合應用等技術難題，通過傳輸網(wǎng)絡化、處理智能化和應用體系化等方法，將網(wǎng)絡資源動態(tài)聚合到局部時空區(qū)域，解決空間信息網(wǎng)絡在大覆蓋范圍、高動態(tài)條件下空間信息的時空連續(xù)性支持問題，為提升全球范圍、全天候、全天時的快速響應和空間信息的時空連續(xù)支撐能力，實現(xiàn)我國空間網(wǎng)絡理論與技術高起點、跨越式發(fā)展，并有效支撐高分辨率對地觀測、衛(wèi)星導航、深空探測、天地一體化信息網(wǎng)絡等國家重大專項的發(fā)展奠定理論基礎。同時，通過重大研究計劃的實施，培養(yǎng)空間信息網(wǎng)絡理論與技術領域的領軍人才及優(yōu)秀科研群體。
二、 核心科學問題
本重大研究計劃面向網(wǎng)絡理論與空間信息科學發(fā)展前沿，瞄準空間網(wǎng)絡體系結構、動態(tài)網(wǎng)絡信息傳輸理論、空間信息表征與時空融合處理等重大基礎科學理論，圍繞天地一體化信息網(wǎng)絡、高分辨率對地觀測、衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)、載人航天與探月工程等國家重大專項發(fā)展需求，重點解決以下三個核心科學問題：
?。ㄒ唬┛臻g信息網(wǎng)絡模型與高效組網(wǎng)機理。
空間節(jié)點高動態(tài)運動、網(wǎng)絡時空行為復雜，業(yè)務類型差異大，要求空間網(wǎng)絡可重構，能力可伸縮。其難點在于常規(guī)網(wǎng)絡使用的分析模型與優(yōu)化理論難以直接用于異構動態(tài)空間信息網(wǎng)絡，需要重點研究：大時空尺度下的網(wǎng)絡結構模型、可擴展的異質(zhì)異構組網(wǎng)關鍵技術、空間動態(tài)網(wǎng)絡容量優(yōu)化理論，實現(xiàn)空間節(jié)點高效組網(wǎng)，涉及數(shù)學、宇航與通信等學科。
（二）空間動態(tài)網(wǎng)絡高速傳輸理論與方法。
空間節(jié)點和鏈路動態(tài)變化且稀疏分布，導致多點到多點的信息傳輸容量隨網(wǎng)絡拓撲的時變空變而發(fā)生變化，高動態(tài)時變網(wǎng)絡給傳統(tǒng)信息傳輸理論帶來巨大的挑戰(zhàn)，致使大時空跨度下實時端到端傳輸容量優(yōu)化的可靠性和穩(wěn)定性成為突出難題。需重點研究：時變網(wǎng)絡的信息傳輸理論、空間信息網(wǎng)絡資源感知與優(yōu)化調(diào)度、高動態(tài)時變網(wǎng)絡的智能協(xié)同方法等，涉及通信、數(shù)學與空間物理等學科。
?。ㄈ┛臻g信息稀疏表征與融合處理。
多維、多尺度空間信息的獲取、處理、網(wǎng)絡化共享與應用服務的核心問題是鏈路傳輸與處理瓶頸，一方面涉及空間信息的特征提取與稀疏表征；另一方面，由于多維信息尺度不同、時空基準存在差異，離散時空采樣的融合處理將面臨信息時空特性深層次精準表征等基礎問題。為此需重點研究：空間信息網(wǎng)絡的時空基準與統(tǒng)一表征、多維信息的時空同化與融合處理、空間信息的快速提取與知識發(fā)現(xiàn)等，涉及遙感/地學、信息、計算機等學科。
三、2018年度重點資助研究方向
2018年度圍繞三個核心科學問題，在前期天地一體網(wǎng)絡體系架構與空間信息網(wǎng)絡理論研究布局的基礎上，重點安排支撐集成演示實施的有關課題，加強網(wǎng)絡化場景下空間信息獲取、傳輸與處理的應用研究。以“集成項目”和“重點支持項目”的形式予以資助。本年度資助研究方向如下：
?。ㄒ唬┘身椖?。
1.面向空間平臺的激光傳輸系統(tǒng)。
圍繞建立空間立體化信息網(wǎng)絡的需求，開展空間信息網(wǎng)絡中多節(jié)點激光高速信息傳輸問題研究，完成總體方案論證，突破激光通信系統(tǒng)環(huán)境適應性、小型化、低功耗設計等關鍵技術，研制試驗樣機，基于前期安排的集成演示項目，開展外場高速激光組網(wǎng)傳輸演示試驗，為空間信息網(wǎng)絡構建奠定基礎。
考核目標（可根據(jù)具體演示背景擴展細化）：傳輸速率300Mbps-5Gbps（分檔可調(diào)）@50公里，誤碼率優(yōu)于10-7，空間平臺單套終端（含伺服）重量不超過20公斤，功耗小于50W，提供終端數(shù)支持空間平臺節(jié)點與空間、地面等兩個節(jié)點進行雙向激光通信。
2. 遙感影像稀疏表征與融合處理綜合集成演示驗證。
針對海量遙感信息獲取和應用終端遙感信息實時精準智能服務面臨的高精度在軌實時處理、目標和變化信息的智能提取以及面向任務的高倍率智能壓縮等瓶頸難題，開展輕小型星載相機超高精度姿態(tài)確定、動態(tài)目標實時智能檢測與變化信息提取、基于影像稀疏表征面向任務的高倍影像智能壓縮關鍵技術研究，并基于前期安排的集成演示項目開展試驗驗證，為面向空間信息網(wǎng)絡有限帶寬條件下海量遙感影像“快”、“準”、“靈”的智能終端實時服務提供支撐。
考核目標:姿態(tài)確定精度優(yōu)于0.3角秒；典型目標在軌檢測率優(yōu)于95%，靜態(tài)影像壓縮倍率優(yōu)于30倍，動態(tài)影像壓縮倍率優(yōu)于200倍，峰值信噪比不低于35dB，算法具備在軌動態(tài)部署與近實時處理能力。
?。ǘ┲攸c支持項目。
面向空間信息網(wǎng)絡的分布式水聲信號協(xié)同處理機理與方法研究。
面向天臨空地海一體化空間信息網(wǎng)絡全域保障和國家海洋權益維護需求，圍繞認識海洋、經(jīng)略海洋、建設海洋強國的重大國家戰(zhàn)略，針對水下通信傳輸、目標探測、導航定位等難題，提出基于天臨空海一體化組網(wǎng)的海上浮標網(wǎng)絡體系架構，開展水聲復雜環(huán)境和傳播信道特性研究，利用水聲傳播信道時空衰落相關特性，探索基于廣域分布式信號處理的水聲協(xié)作通信傳輸、目標探測、導航定位方法，突破水下復雜環(huán)境的空間時間衰落聲學傳播信道建模、水聲分布式協(xié)作探測、水聲協(xié)作導航定位以及海上浮標網(wǎng)絡水聲協(xié)作傳輸理論和關鍵技術，在典型海域開展關鍵技術演示驗證，為水下新型通信、探測、導航定位系統(tǒng)研制提供理論與技術支撐。
考核目標：建立匹配淺海、深海等典型復雜環(huán)境的水聲傳播信道模型，提出具有顯著處理增益的水聲協(xié)作通信傳輸、目標探測、導航定位方法，完成相關理論和關鍵技術的演示驗證。
四、2018年度資助計劃
2018年度擬資助重點支持項目約1項，直接費用平均資助強度約240萬元/項；集成項目約2項，直接費用平均資助強度約380萬元/項。重點支持項目和集成項目資助期限均為3年，申請書中研究期限應填寫“2019年1月1日-2021年12月31日”。
五、申報要求及注意事項
（一）申請條件。
本重大研究計劃項目申請人應當具備以下條件：
1. 具有承擔基礎研究課題的經(jīng)歷；
2. 具有高級專業(yè)技術職務（職稱）。
在站博士后研究人員、正在攻讀研究生學位以及無工作單位或者所在單位不是依托單位的人員不得作為申請人進行申請。
（二）限項規(guī)定。
1.具有高級專業(yè)技術職務（職稱）的人員，申請（包括申請人和主要參與者）和正在承擔（包括負責人和主要參與者）以下類型項目總數(shù)合計限為3項：面上項目、重點項目、重大項目、重大研究計劃項目（不包括集成項目和戰(zhàn)略研究項目）、聯(lián)合基金項目、青年科學基金項目、地區(qū)科學基金項目、優(yōu)秀青年科學基金項目、國家杰出青年科學基金項目、重點國際（地區(qū)）合作研究項目、直接費用大于200萬元/項的組織間國際（地區(qū)）合作研究項目（僅限作為申請人申請和作為負責人承擔，作為參與者不限）、國家重大科研儀器研制項目（含承擔科學儀器基礎研究專款項目和國家重大科研儀器設備研制專項項目）、優(yōu)秀國家重點實驗室研究項目，以及資助期限超過1年的應急管理項目[特殊說明的除外；局（室）委托任務及軟課題研究項目除外]。
優(yōu)秀青年科學基金項目和國家杰出青年科學基金項目申請時不限項；正式接收申請到國家自然科學基金委員會作出資助與否決定之前，以及獲資助后，計入限項。
2.申請人同年只能申請1項重大研究計劃項目。上一年度獲得重大研究計劃項目資助的項目負責人（不包括集成項目和戰(zhàn)略研究項目），本年度不得作為申請人申請重大研究計劃項目。
?。ㄈ┥暾堊⒁馐马棥?br /> 1.申請書報送日期為2018年7月16日-7月20日16時。
2.項目申請書采用在線方式撰寫。對申請人具體要求如下：
?。?）申請人在填報申請書前，應當認真閱讀本項目指南和《2018年度國家自然科學基金項目指南》的相關內(nèi)容，不符合項目指南和相關要求的申請項目不予受理。
?。?）本重大研究計劃旨在緊密圍繞核心科學問題，將對多學科相關研究進行戰(zhàn)略性的方向引導和優(yōu)勢整合，成為一個項目集群。申請人應根據(jù)本重大研究計劃擬解決的具體科學問題和項目指南公布的擬資助研究方向，在分析國內(nèi)外已有成果的基礎上，明確新的突破點以及創(chuàng)新思路，自行擬定項目名稱、科學目標、研究內(nèi)容、技術路線和相應的研究經(jīng)費等。
?。?）申請人登錄科學基金網(wǎng)絡信息系統(tǒng)https://isisn.nsfc.gov.cn/（沒有系統(tǒng)賬號的申請人請向依托單位基金管理聯(lián)系人申請開戶），按照重大研究計劃申請書的撰寫提綱及相關要求撰寫申請書。
?。?）申請書中的資助類別選擇“重大研究計劃”，亞類說明選擇“重點支持項目”或“集成項目”，附注說明選擇“空間信息網(wǎng)絡基礎理論與關鍵技術”，根據(jù)申請的具體研究內(nèi)容選擇相應的申請代碼。
重點支持項目的合作研究單位不得超過2個，集成項目的合作單位不得超過4個。集成項目主要參與者必須是重大研究計劃的實際貢獻者。
?。?）申請人應當在“立項依據(jù)與研究內(nèi)容”部分首先論述與項目指南最接近的科學問題的關系，以及對解決核心科學問題和重大研究計劃總體目標的貢獻。
項目申請書選題應符合本重大研究計劃的實施原則，具有明確的關鍵科學問題。申請書的目標和內(nèi)容應瞄準本重大研究計劃的核心科學問題，突出有限目標，強調(diào)創(chuàng)新點與前沿基礎科學問題的研究。
如果申請人已經(jīng)承擔與本重大研究計劃相關的其他科技計劃項目，應當在申請書正文的“研究基礎與工作條件”部分論述申請項目與其他相關項目的區(qū)別與聯(lián)系。
?。?）申請人應當認真閱讀《2018年度國家自然科學基金項目指南》中預算編報須知的內(nèi)容，嚴格按照《國家自然科學基金資助項目資金管理辦法》《關于國家自然科學基金資助項目資金管理有關問題的補充通知》（財科教〔2016〕19號）以及《國家自然科學基金項目資金預算表編制說明》的要求，認真如實編報《國家自然科學基金項目資金預算表》。
?。?）申請人完成申請書撰寫后，在線提交電子申請書及附件材料，下載打印最終PDF版本申請書，并保證紙質(zhì)申請書與電子版內(nèi)容一致。
（8）申請人應及時向依托單位提交簽字后的紙質(zhì)申請書原件以及其他特別說明要求提交的紙質(zhì)材料原件等附件。
3.依托單位應對本單位申請人所提交申請材料的真實性、完整性和合規(guī)性進行審核；并在規(guī)定時間內(nèi)將申請材料報送國家自然科學基金委員會。具體要求如下：
（1）應在規(guī)定的項目申請截止日期（2018年7月20日16時）前提交本單位電子版申請書及附件材料，并統(tǒng)一報送經(jīng)單位簽字蓋章后的紙質(zhì)申請書原件（一式一份）及要求報送的紙質(zhì)附件材料。
?。?）提交電子版申請書時，應通過信息系統(tǒng)逐項確認。
?。?）報送紙質(zhì)申請材料時，還應包括本單位公函和申請項目清單，材料不完整不予接收。
（4）可將紙質(zhì)申請材料直接送達或郵寄至國家自然科學基金委員會項目材料接收工作組。采用郵寄方式的，請在項目申請截止時間前（以發(fā)信郵戳日期為準）以快遞方式郵寄，以免延誤申請，并在信封左下角注明“重大研究計劃項目申請材料”。
4.申請書由國家自然科學基金委員會項目材料接收工作組負責接收，材料接收工作組聯(lián)系方式如下：
通訊地址：北京市海淀區(qū)雙清路83號國家自然科學基金委員會項目材料接收工作組（行政樓101房間）
郵 編：100085
聯(lián)系電話：010-62328591
5. 本重大研究計劃咨詢方式：
國家自然科學基金委員會信息科學部一處
聯(lián)系電話：010-62327927
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1.為實現(xiàn)重大研究計劃總體科學目標和多學科集成，獲得資助的項目負責人應當承諾遵守相關數(shù)據(jù)和資料管理與共享的規(guī)定，項目執(zhí)行過程中應關注與本重大研究計劃其他項目之間的相互支撐關系。
2.為加強項目的學術交流，促進項目群的形成和多學科交叉與集成，本重大研究計劃將每年舉辦一次資助項目的年度學術交流會，并將不定期地組織相關領域的學術研討會。獲資助項目負責人應參加本重大研究計劃指導專家組和管理工作組所組織的上述學術交流活動，并認真開展學術交流。