1.1.1 总体布局
近空间高超声速技术将给未来国家安全和国民日常生活带来革命性影响，成为21世纪国际空天技术竞争的战略制高点，许多国家都将其作为国家战略目标。本重大研究计划是“空天飞行器的若干重大基础问题”重大研究计划的延伸和升华，主要针对近空间飞行器的关键基础问题开展研究，着重解决近空间飞行器研究中的基础性、战略性和前瞻性科学问题。
相对于“空天飞行器的若干重大基础问题”重大研究计划，本重大研究计划研究方向更加集中，关键科学问题更具针对性，研究内容更具深度和挑战性。这充分体现了科学研究由泛到专、由浅到深、由量到质的认识过程。
本重大研究计划旨在形成近空间飞行器关键基础科学问题的创新理论与方法，为国家相关技术的形成与发展提供基础源泉；在技术方法的源头创新上有所突破，提升我国在相关领域的自主创新能力，支撑相关技术的跨越式发展；聚集和培养一支站在国际前沿、具有理论和源头技术创新能力的优秀人才队伍，支撑我国近空间飞行器技术的可持续发展。这即是本重大研究计划的总体目标。
本重大研究计划组织实施的总体布局遵循“有限目标、稳定支持、集成升华、跨越发展”的总体思路，围绕近空间飞行器的核心科学问题开展创新性基础研究，加强顶层设计，不断凝练科学目标，积极促进学科交叉，培养创新人才。在若干重点领域和重要方向实现跨越发展，形成一批近空间飞行器领域的创新概念、理论与方法，提升我国航空航天领域的自主创新能力，支撑国家相关技术的发展。指导专家组经过多次讨论，确定将所研究的科学问题区分为有背景需求牵引的基础研究和超前探索基础研究两个层次。在计划的实施过程中，重点突出两条主线：一是推动相关学科自身发展的基础研究，二是引领与支撑近空间飞行器应用研究和关键技术的基础研究。本重大研究计划的两条主线有机交织，为我国近空间飞行器发展形成新一代的源头创新能力和前瞻性的科技储备。
为解决本重大研究计划的核心科学问题，在实施过程中设立阶段目标，分阶段设计工作重点。
第一阶段为播种阶段，主要着力发展新理论、新方法、新概念，探索和发现未知的科学问题，全面推动相关研究工作，实现核心科学问题的全面布局。
第二阶段为成长集成阶段，重点强调基础研究战略性、前瞻性，重视基础研究对应用研究的支撑作用，促进成果的转化和辐射；强化重点方向，积极推动集成、交叉，实现重点方向的突破。
第三阶段为升华阶段，重视进一步推进深度集成和交叉，努力提高成果层次，促进成果升华；加强团队和平台建设；推动跨越式发展。
从本重大研究计划整体实施过程来看，三个阶段相辅相成，每个阶段都有确定的重点和目标；通过以点带面的方式，有效地推动了本重大研究计划各项工作的顺利实施。
为了保证高质量地完成各个阶段的目标，本重大研究计划的实施过程中采取了如下措施。
①充分发挥指导专家组顶层设计的作用。从本重大研究计划项目指南入手，注意按阶段细化指南，根据各阶段的任务和目标编制指南。在指导专家组年度会议上，根据计划实施情况，明确下一阶段需要强化的研究方向；调整各研究领域的合理布局，使得各个方向均衡发展。
②加强立项审查，确保立项质量。首先审查申请项目是否符合指南的范围和要求。对那些偏离指南要求的项目，即使研究新意大、通信评审意见好，也不给予资助。
③加强进度检查。所有项目均要在年度学术交流年会上汇报，由指导专家组对本重大研究计划的运行状态进行动态分析，及时发现问题并给出解决方案。加强对国内研究基础较弱研究方向的支持，对计划实施中偏离核心科学问题的项目及时给予纠正，对进展优秀的项目给予后续资助。同时，强化顶层设计，整合与集成相近学术方向的研究团队，形成具有统一目标的项目群。
④重视学术交流。通过学术交流年会和小型高端专题研讨会展示成果，促进交叉与合作；有计划地邀请近空间飞行器领域的工程专家到会报告、交流，使本重大研究计划课题负责人和学术骨干能够全面了解国内外相关研究的最新动态和应用需求，推动基础研究成果的工程应用，为本重大研究计划参研人员提供了广阔的交流和合作平台。
⑤始终把人才培养放在重要地位。通过本重大研究计划培养出一批高水平的青年学术骨干，在近空间飞行器领域形成了优秀的学术团队，使我国在相关研究领域的学术研究达到国际先进水平，为近空间飞行器领域的科学研究实现可持续发展奠定了基础。