本书基于国家自然科学基金重大研究计划“空间信息网络基础理论与关键技术”的研究成果写作完成。空间信息网络是国家重要的信息基础设施，它以卫星、无人机或者飞艇等天基平台或临近空间平台为主要载体，通过将各类空间平台和地面网络一体化互联，实现海量数据的采集、传输和处理等功能，是保障“海洋远边疆、太空高边疆、网络新边疆”的重要支撑。本重大研究计划在十多年前就提前预判了空间信息网络技术发展趋势，面向全球保障的一体化信息网络构建，提出了空间信息网络模型与高效组网机理、空间动态网络高速传输理论与方法、空间信息稀疏表征与融合处理三大科学问题，并集聚国内优势力量展开研究，为空间信息网络构建和空间信息系统应用提供了新理论、新方法。