Page 6 - 《武汉大学学报（信息科学版）》2025年第9期
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                spatiotemporal intelligence with embodied intelligence, it can make intelligent decision-making, precise opera⁃
                tion,  and  coordinated  execution  control  on  natural  environments  and  human  society  objects.  It  can  also
                achieve the good goal of right time, right place, right object, right degree, and right amount in operating,
                influencing and transforming real-world physical objects. Furthermore, a spatiotemporal embodied intelli⁃
                gence architecture model based on the intelligent integration of BDS and high-resolution remote sensing is
                constructed. And the fusion method is proposed, which includes seven layers, i.e. signal, data, informa⁃
                tion,  knowledge,  decision-making,  execution,  and  learning.  The  feasibility  and  value  of  spatiotemporal
                embodied intelligence theory and technology is verified by two case studies of unmanned farming and ma⁃
                rine ranch applications in Shandong Province, China. This study can enhance the high-precision perception
                and  scientific  understanding  of  the  spatiotemporal  heterogeneity  and  the  interaction  mechanisms  of  satel⁃
                lite signals and environmental elements. It is an important new fusion direction of BDS and high-resolution
                remote sensing .
                Key words： BeiDou satellite navigation system (BDS)； high-resolution remote sensing； spatiotemporal in⁃
                telligence； information fusion； embodied intelligence

                     2020 年 7 月 31 日 ，中 国 北 斗 卫 星 导 航 系 统        研究。例如，在输电线路智能巡检中，BDS 实时
                （BeiDou satellite navigation system，BDS）全面建      定位数据与无人机倾斜摄影测量相结合，有效解
                成并投入全球化服务，标志着中国正式迈入“北                            决了无人机巡检图像采集角度偏差问题，实现塔
                斗+”创新应用的新纪元           ［1-3］ 。在中国高分辨率对            位的精确定位       ［15］ ；针对湖泊水位动态监测难题，
                地观测系统重大专项（简称高分专项）的持续支                            也有科研团队创新性地将 BDS 多路径反射信号
                持和建设下，形成了从地球静止轨道到低轨卫星                            与多光谱遥感数据融合，开发出基于信噪比弧段
                群、从可见光到红外、从多光谱到高光谱、从光学                           特征提取的水位反演模型，在萨雷兹湖水域解决
                遥感到雷达遥感的对地观测能力，正在向“透视                            了复杂崎岖地形中有限的可用高程范围选择和
                地球”新一代对地观测技术发展               ［4-5］ 。在这新的阶        站点间水位检索的问题，证明该技术能够有效捕
                段，亟需在基础理论体系构建、关键技术方法突                            捉湖泊季节性水位变化           ［16］ ；针对导航信号结构开
                破、核心装备研发及产业应用范式等方面实现系                            放、容易受到欺骗攻击、影响定位精度的问题，已
                         ［6］
                统性创新 。近年来，时空智能学利用通导遥智                            有研究结合 BDS 提出了将卫星导航信号认证技
                能 传 感 器 、云 计 算 和 人 工 智 能（artificial  intelli⁃    术作为提升民用信号抗欺骗能力的新兴技术手
                gence，AI）方 法 对 自 然 活 动 和 人 类 活 动 进 行 感           段 ，为 后 续 的 BDS 认 证 服 务 的 建 设 提 供 技 术 支
                知、认知，能自动回答 5W 问题，即何时（When）、                      撑 ［17］ 。 此 外 ，合 成 孔 径 雷 达 干 涉 测 量（interfero⁃
                何地（Where）、何种目标（What Object）、有何种变                 metric  synthetic  aperture  radar，InSAR）技 术 与
                化（What change）及其机理（Why），以实现强军、                   BDS/全球导航卫星系统（global navigation satel⁃
                富国、利民的目标，推进人和自然的协同可持续                            lite system，GNSS）观测网的协同应用，在地表形
                发展，已成为测绘遥感、空天信息和 AI 等领域发                         变监测中也具有独特优势。通过两者的综合测
                             ［7］
                展的重要方向 。                                         量，充分发挥其互补性，实现 BDS/GNSS 高时间
                     BDS 与高分专项作为地理信息获取的双核                        分辨率与 InSAR 的高空间分辨率有机统一，可大
                心基础设施，已构建起动态监测+空间感知的时                            大提高变形监测的精度          ［18］ 。
                空互补体系，并正在推动对地观测技术进入协同                                与此同时，地球科学研究正进入一个以建立
                创新阶段。其中，BDS 凭借高定位精度与纳秒级                          新知识体系为核心和大数据驱动为手段的重大
                时间同步能力，在工程建设             ［8-9］ 、智慧交通 ［10］ 以及     转折时期。地理信息技术发展呈现出显著的智
                海上作业     ［11］ 等点线目标动态追踪中展现出独特                    能化与平台化趋势，地理人工智能（geospatial ar⁃
                技术优势；高分遥感技术则依托亚米级空间分辨                            tificial intelligence，GeoAI）通过集成机器学习、计
                率影像，为国土调查          ［12］ 、地质灾害  ［13］ 以及城市植        算机视觉与深度学习等技术，显著提升了地理信
                被调查   ［14］ 等大范围面状监测提供全要素地表信                      息系统（geographic information system， GIS）与遥
                息。二者的集成不仅可以突破单一技术在时空                             感数据的智能化处理能力，重构了传统遥感数据
                分辨率上的局限，还能够催生出多维感知的创新                            处理范式。在单源数据分析层面，基于深度学习
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