2009年IBM公司首席执行官彭明盛提出智慧地球这一概念，11月，温家宝总理发表了题为《让科技引领中国可持续发展》的讲话，要着力突破传感网、物联网关键技术，及早部署后IP时代相关技术研发，使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的发动机。目前，我国已将这项技术发展列入国家中长期科技发展规划。
中国科学院院士 中国工程院院士 李德仁
智慧地球时代需要更加丰富和完善的空间信息采集、处理和服务机制，这就赋予测绘地理信息学新的使命，具体包括位置云、遥感云、空天地一体化的传感网与实时GIS、视频与GIS的融合，智能手机作为无处不在的传感器、室内与地下空间定位及导航、空间数据挖掘等7个主要方面。
位置云。在全球卫星导航系统进入民用领域以来，GPS、GNSS、中国的北斗、伽利略系统等已经或计划向用户提供卫星定位服务。为了提高定位精度产生了连续运行参考站系统(CORS)。现在用户将卫星定位信息传送到位置云服务中心，位置云服务在1秒内即可将定位精度解算到亚米级并反馈。
遥感云。各类复杂的遥感解译方法在云计算平台的支撑下，将极大地释放计算资源的潜力，充分共享各种复杂分析和处理算法以及相关经验，极大地提高解决复杂空间信息分析和处理的能力，以自然的语言解译遥感图像，使得更广泛的各行业用户能够充分利用遥感资源获取需要的数据。
空天地一体化的传感网与实时GIS。以数据为中心，转化为以用户为中心，将被动地接收数据、分析数据、使用数据，变为采集用户需求、分析数据所需观测平台及参数、主动观测获取数据。空天地一体化的传感网将具有动态监测各种分辨率的空间信息的能力。一体化传感网可以按照用户需求制定卫星轨道及观测角度等，从而快速响应用户需求。GIS从传统的使用历史数据变为可以获取实时数据甚至预约未来的数据。
视频与GIS的融合。现在，越来越多的视频传感器获取了海量的实时动态影像，但大量的传感器按照编码进行检索和监控，难以发挥其巨大作用，而随着大规模的视频传感器资源接入GIS平台后，将能极大地发挥视频传感器实时影响数据采集与GIS数据管理的优点，提供智慧的基础服务。
智能手机作为无处不在的传感器。智能手机作为广泛接入网络的传感器，可以使得人人都是移动传感器，在人们最需要的地点和路径上移动地、多方位地采集并发布实时数据，包括位置、影像、声音、视频、移动方向及速度、重力加速度等数据。人们在分享数据时就是一个数据采集和提供者，同时也享用其他人提供的各种信息。
室内与地下空间定位及导航。在卫星信号无法覆盖的室内和地下空间，可以采用传感器和地面无线信号方式进行定位。基于卫星信号的定位导航，基于传感器的定位导航，基于地面无线信号的定位导航，以及混合定位导航方法。
空间数据挖掘。海量的、各类型的静态和动态数据的采集系统已经逐步建立，对海量数据尤其是对空间相关的数据的分析和挖掘才能发挥数据的巨大作用，为各种管理和服务提供支撑。
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