本发明公开一种空地数据传输方法及装置、系统，通过网络侧设备根据预设的配对条件，确定与第一飞行器配对的第二飞行器，所述第一飞行器位于所述网络侧设备的信号覆盖范围内的边缘区，所述第二飞行器位于所述网络侧设备的信号覆盖范围内的核心区；所述网络侧设备使用基础层调制符号调制第一发送信息，使用附加层调制符号调制第二发送信息，所述基础层调制符号和所述附加层调制符号属于同一调制方式中的不同调制符号；所述网络侧设备使用相同的无线资源将所述调制后的第一发送信息发送给所述第一飞行器，将所述调制后的第二发送信息发送给所述第二飞行器。用以解决基于传统的空地数据传输系统中存在的无线资源浪费和航空通信容量较低的问题。