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（一）項目背景 本項目源自無線通信系統中多波束天線設計實際技術需求。多波束系統具有高角度選擇性，可以實現頻率復用，即同一個頻段在不同空間內得到重復利用，能夠大幅度提高信道容量。傳統相控陣天線系統中的移相器、衰減器成本高昂，能效較低，難以民用。常用替代方案有無源矩陣網絡陣列天線和拋物面天線系統。但陣列天線的饋電網絡隨著天線數量的增加會更加復雜，并帶來嚴重的損耗問題；而拋物面天線系統雖然性能優良，但其體積相對較大、笨重，不利于集成。因此，提高多波束天線系統的效率、簡化結構、降低成本是迫切需要解決的關鍵科技問題。 （二）項目簡介 本項目提供一種用于無線通信系統中的多波束低造價超表面天線。當每個波束獨立工作時，通過切換波束實質上實現了波束掃描。雷達、衛星通信、新一代移動通信都需要波束掃描或多波束天線提高通信容量和覆蓋靈活性。超表面具有調控電磁波的極化、傳播和空間分布的能力，將電磁超表面與天線設計相結合，有效避免了復雜網絡設計、成本較低、設計靈活。研究基于電磁超表面的高效率、低成本的多波束天線是解決上述問題的一個重要設計方向。 （三）關鍵技術 該項目利用超表面的靈活相位調控，實現多個波束的產生，涉及到的關鍵技術包括多波束天線以及渦旋波生成技術。 1.多波束技術。多波束天線具有高增益、低副瓣以及可在較寬范圍內波束掃描等優點，廣泛應用于雷達系統、衛星通信以及 5G 通信等技術領域，在滿足輻射性能要求的同時還要考慮成本、可靠性、體積等因素。其中，多波束拋物面天線、多波束相控陣天線、多波束透鏡天線等應用最為廣泛。拋物面天線增益高、結構簡單，但往往體積笨重、波束一致性差、覆蓋范圍窄，波束掃描速度較慢；相控陣天線采用電子掃描的工作方式，具有較高的掃描精度和較快的掃描速度，然而大規模的有源相控陣制造成本高，難以大量應用；多波束透鏡天線具有頻帶寬、波束覆蓋范圍廣、結構簡單、成本低等優點，基于電磁超表面的透射陣易于加工、剖面低，具有較為廣泛的應用。利用電磁超表面可以實現對電磁波波前相位的靈活調控，高增益多波束透射陣天線由 90°極化旋轉超表面單元組成，該超表面單元可以同時完成極化旋轉和相位補償。將 5 個線極化平面饋源以空間饋電形式安裝，5 個平面饋源分別獨立饋電可以形成 5 個不同指向的波束，從而完成波束掃描。該天線剖面較低，采用空饋技術使得饋電網絡簡單，整個天線質量輕，便于安裝，是無線通信系統中天線端可取的方案。 2.渦旋波生成技術。在微波射頻波段產生渦旋電磁波，常用方法通常為螺旋相位板、反射面和環形陣列天線，螺旋相位板成本高、體積大，產生渦旋波效率低，不利于遠距離傳輸；反射面容易設計、效率高，但加工較為困難且體積較大，限制了應用范圍；環形陣列天線可以調節陣元間相位差以產生精確的渦旋電磁波，是較為方便有效的方法之一，加工容易，成本較低，但饋電網絡設計較為復雜，不利于大規模推廣。 基于人工電磁表面的天線技術近年來發展迅速，超表面是由亞波長單元在特定平面或曲面通過周期排列構成，其厚度小于工作波長。超表面與傳統材料相比，其功能上的優勢體現為可以對照射到其表面的電磁波傳播特性和反射特性進行靈活調控，即對透射波和反射波的幅度分布、相位分布、極化狀態的靈活控制，使波束在電磁表面上形成 exp(-jlφ)的相位分布，就可產生 OAM 渦旋電磁波束。由于每個電磁表面單元的相位都具有獨立調整的能力，因此設計自由度大，能產生模態純凈的 OAM 渦旋電磁波束，同時超表面天線的剖面通常很低，占用空間小，平面印刷結構也大幅降低結構設計的復雜性，同時由于不需要饋電網絡，也不存在饋電損耗，容易實現較高的口徑利用效率。

本項目瞄準網絡空間安全國家戰略需求，立足學科前沿，堅持自主創新，依托國家“863”“973”、國家自然基金委、科技重大專項等項目，是行業內最早實現容器化部署和管理的輕量級云計算平臺系統，支持高異構、廣分布、多模式的非標準化軟硬件的統一管控，提供 Iaas、PaaS 和 SaaS 全棧服務，具有可組合配置的數據安全、計算安全和系統安全等智能防護能力，滿足對信創產品和國產密碼的良好兼容性，已在軍事國防、電子政務、智能制造、航空電子、智慧城市、金融科技等領域得到實施應用。該項目申請/授權國際 PCT 專利 4 項、國家技術發明專利 20 余項，獲得 2019CCTV中國十大創業榜樣、中國“互聯網+”大學生創新創業大賽陜西賽區金獎、陜西省科技工作者創新創業大賽銀獎等。 （一）項目背景 2018 年工信部印發了《推動企業上云實施指南（2018 年-2020 年）》，指導和促進企業運用云計算加快數字化、網絡化、智能化轉型升級。目前多個省市出臺了企業上云政策文件，政務云、金融云、交通云、能源云、電信云穩步推進，企業上云將進入長規劃階段。2020 年國家發展改革委和中央網信辦聯合發布了《關于推進“上云用數賦智”行動 培育新經濟發展實施方案》，呼吁進一步加快產業數字化轉型，在企業“上云”等工作基礎上，打造數字化企業，提升企業發展活力。據 IDC 預測，到 2023 年中國私有云IT 基礎架構支出將成全球最大市場。 然而，在企業上云尤其是中小企業上云中廣泛存在著“不能用、不會用、不好用、不敢用”等許多問題。部分私有云基礎功能不足，缺乏對虛擬云桌面的支持，不能根據企業實際需求進行定制化服務，缺乏對工作負載、使用率、流量和性能等的可視性，給企業管理帶來巨大的盲點，嚴重限制了中小企業上云的落地實施。部署安裝繁瑣復雜，許多企業選擇具有高難度和復雜性的 OpenStack 等開源云平臺，部署時間動輒數小時，且需要專業技術人員進行人工運維，缺乏完備的自動化運維系統，導致運維成本居高不下。通信及數據缺乏加密，數據冗余度低，沒有可靠的安全防護體系，極易造成數據信息丟失泄露，導致災難性的后果。這些問題直接影響著企業使用和數據安全，制約了企業上云的進一步發展、應用和普及。 （二）項目簡介 相比于，同類的云計算解決方案，本項目能夠有效防御各類外部和內部安全攻擊與威脅，避免計算功能泄露、計算過程缺失和計算結果篡改等損失，率先實現了云計算平臺的自證清白和主動安全。具體而言，本項目的主要核心技術和創新點是：（1）數據安全，提供域內數據安全存儲、域外數據訪問控制、域間數據可靠交換等數據安全能力；（2）計算安全，具備程序邏輯機密性保護、運算過程完整性保護和運算結果完備性驗證等計算安全功能；（3）系統安全，通過態勢感知與智能響應進行一站式健康管理，利用統一安全認證機制實現一體化安全認證，基于移動存儲設備提供一鍵式快速部署，解決云計算平臺部署建設繁復、運行維護困難的問題。 本項目已申請/授權專利 10 余件，獲得軟件著作權 7 件，有效解決了私有云產品兼容性與靈活性差，部署實施難，管理控制成本高、數據泄露丟失等行業應用痛點，已在教育、商業、軍事、航空等領域實際應用。例如，在西安電子科技大學、河南工業大學、西安理工大學、河北師范大學、海南大學等高校建立了具有多個域的教育云安全平臺；被中國人民解放軍中央軍事委員會聯合參謀部某部隊采購，應用于內部辦公系統；為中國科學院無錫物聯網研究中心視頻物聯網系統提供了云計算安全支撐平臺；與河南金路網、山東金口玉芽智慧農業、中國航空工業第六三一研究所等企業及機關單位達成深度合作；本項目相關方案和產品先后獲得 2019 年“灃東杯”陜西省科技工作者創新創業大賽銀獎、第五屆中國“互聯網+”大學生創新創業大賽陜西賽區金獎、2019CCTV 十大創業榜樣等，未來將與政務、金融、醫療、軍工等對私有云安全有迫切需求的行業深度合作，力爭成為國內私有云安全的領航者。

項目簡介 轉子發動機可廣泛應用于無人飛機和電動汽車增程器，該項目以天然氣、汽油和柴 油等多種燃料轉子發動機為對象，聚焦缸內工作過程，致力于揭示流動和燃燒過程的發 展規律，實現缸內混合氣的濃度分布、點火和燃燒的有效控制，以達到高效清潔燃燒的 目的。目前已經取得的進展包括：國內率先建立了光學轉子發動機實驗臺架和轉子發動 機工作過程的三維動態計算模型；國內率先完成了缸內流場的 PIV（Particle Image Velocimetry）測試，發現了缸內渦流

多自由度精密位移平臺由壓電馬達驅動，包含傳感器、驅動器和控制器等部件，是精密儀器運動控制系統的核心部分，也是精密加工設備、醫療設備、微電子制造檢測設備、測量儀器、印刷設備、生物醫療設備、自動化生產線的關鍵組件。其壓電馬達具有高分辨率、小尺寸、低能耗等特點，其運動控制部分采用先進的EtherCAT（通用超高速以太網現場總線）方案，使系統不僅更簡潔、更靈活，還具有更好的實時性。

產品詳細介紹  HOUND系列氣體分析儀，是一個便攜式氣體分析儀，能檢測ppb濃度范圍的有害污染物。系統利用氣體對紫外的吸收狀況，測量氣體濃度。寬波段微型光譜儀采集氣體光譜“指紋”，軟件和標準光譜庫比對計算污染物濃度。紫外光譜測量原理，類似于紅外的原理，一般監測范圍大于紅外光譜儀。   UV Hound分析儀有兩種型號可選：標準版和Mini版。   標準版 ?       Light weight and portable ?       17m path length ?       Can be powered by a DC cigarette lighter ?       Operational range in parts per billion ?       Can be fitted with an internal optical cell   Mini版 ?       Light weight and extremely portable ?       7.5m path length ?       Can be powered by a DC cigarette lighter ?       Operational range in parts per billion   可選輸出：RS-232、RS-422、RS-485和4-20mA 可方便與其他系統集成。     產地：美國

產品詳細介紹

XM-J116多參數模擬監護儀是本公司設計的專用于臨床教學使用的模擬產品，該產品可模擬監護多項體征參數，可與本公司的多款產品配合使用，本產品適用于高等醫學院校、護理學院等專業臨床教學示教及學員實踐操作訓練需要。 功能特點： 1、LCD屏幕提供12導聯心電圖、血氧飽和度、呼吸、二氧化碳、血壓（動脈血壓、中心靜脈壓、肺動脈壓、無創血壓）、心輸出量等。 2、一體化設計，高清晰彩色顯示，有利于心電圖的診斷，可與除顫儀、心臟起搏器同時使用。 3、將多參數模擬監護儀與模擬人連接，仿真病人的心率、心電圖、血壓、呼吸、血氧飽和度將顯示出來，模擬病房的真實監控環境。

北京理工大學多智能體協同控制實驗平臺功能 • 無人機姿態控制 根據用戶需求，自定義需要捕捉的部位，利用NOKOV精確捕捉運動物體的位置及姿態等三維數據。 • 無人機/無人車動態角色分配 根據NOKOV實時反饋的位置信息，使出現在隨機位置的多智能體，以最短路徑形成理想編隊隊形，為其他多智能體協同控制實驗提供了基礎。 • 空地協同編隊、自主避障與跟隨 由于設備的可拓展性，用戶可隨意增減目標數量，通過在軟件內對目標進行命名等操作，來完成對大批量運動體的同時捕捉。 NOKOV（度量）光學三維動作捕捉系統功能 • 六自由度動作捕捉數據 采集三維空間XYZ坐標、六自由度（6Dof）、偏航角（Yaw）、橫搖角（Roll）、俯仰角（Pitch）、歐拉角等數據，為無人機的位姿控制、運動規劃提供連貫、流暢的動作數據基礎。 • 亞毫米的定位精度 與采用GPS、航跡推算、全局攝像頭、UWB等定位方法的實驗平臺相比，該平臺的精度大大提高，可達亞毫米級。 • 豐富的二次開發接口 采集到的數據可以以VRPN形式傳輸，或通過SDK（C++語言）端口廣播與ROS、Labview、Matlab（包含Simulink）等軟件通信進行二次開發。 • 軟件具有一鍵建立剛體功能，大幅提高工作效率

隨著現代激光技術的快速發展，激光跟蹤在空間光通信、激光雷達、衛星遙感、定向能應用及工業測量等領域得到了廣泛的應用，光束偏轉原理、跟蹤機構及其控制方法等是影響跟蹤范圍、精度、實時性和穩定性等光電跟蹤性能的決定因素。在國家自然科學基金的支持下，由同濟大學牽頭，聯合中國科學院上海光學精密機械研究所以及上海同新機電控制技術有限公司等單位開展了面向機器人誤差測量等工業應用的多模式激光跟蹤儀的研究。該研究對復雜場合下時變軌跡跟蹤、測量或加工具有強適應性；結合圖像采集系統，可以精確調整成像視軸以實現視覺導引或大范圍高精度圖像拼接。該項目從原理上拓展了激光多模式、變尺度跟蹤的實現方法，形成了復雜場合下大范圍高精度動態目標激光跟蹤的核心技術，在機器人動態誤差測量、動態成像檢測、空間激光通信以及軍事偵察等領域具有廣泛的應用前景。

系統非接觸式實現變電站及所有設備的異常監測，包括全景視頻、溫度和局部放電。對GIS、變壓器、電抗器、開關、電纜、CT、PT等一次設備各部件溫度及各類絕緣缺陷，違規作業、異物入侵等實施直接監測或計算外推，并實時智能預警。系統由多物理量值守機器人、智能云APP和大數據后臺組成，值守機器人集成局部放電、紅外測溫、視頻圖像及聲音診斷等傳感器，并具備初步的人工智能算法和設備異常診斷能力，后臺包括設備管理和大數據評估功能模塊，APP接收智能終端和后臺信息，主要顯示診斷結果、數據內容，并實現人機交互。通信方式有無線、有線兩種。 局放傳感模塊、紅外傳感模塊、視頻模塊、氣體傳感模塊、聲音模塊、油色譜等不同功能模塊可根據實際情況合理增減搭配使用。產品的集成度高，遠距離非接觸采集信息，高智能、高可靠、低成本。近5年來，使用該技術發現了48起變電站內潛在故障隱患，避免了多起停電事故。 本項目經過十余年的研發與產學研合作，對應了目前泛在電力物聯網的總體思路和要求，具有多個電網公司的應用案例，取得了一系列國際上具有獨創性的成果。 適用范圍廣  能在高溫、低溫、高濕等環境條件下可靠運行，防水防塵。 多物理量協同  集成局放、紅外、視頻、聲音等傳感器，同時監測變壓器、敞開式開關、電抗器等變電站內一次設備的局放信號、紅外熱像、視頻信息，實現多傳感器的高效結合及協調診斷。 使用方便  配備智能云APP，實時接收現場值守機器人采集的數據，實現人機交互，能夠早期發現缺陷，判斷缺陷位置，提高現場人員的工作效率。 智能化程度高  監測的數據可以通過無線網絡或有線數據同步傳輸，嵌入人工智能算法，提高了監測數據及時率、準確率及有效性。 安裝方便  值守機器人體積小，重量輕，一鍵式安裝。有線通信與無線通信系統自動切換，內部參數可以通過手機設置。 性價比高  采用低成本、高可靠技術路線，通過人工智能算法降低硬件的復雜性。 目前該系統已獲得14項國內發明專利授權、3項PCT專利授權、8項實用新型專利、軟件著作權登記3項。高電壓技術、電力設備智能監測領域權威期刊上發表論文30篇。應用在國家電網、中國石化30多個變電站，有三百多套掛網運行。 不同場景的實物及應用照片，或原理圖解 圖1 長距離多參數智能傳感器（視頻、紅外、局放、聲音+人工智能邊緣計算） 圖2 短距離多參數智能傳感器（視頻、紅外、局放、聲音+人工智能邊緣計算） 圖3 用戶報告 圖4 變電站安裝監測 圖5 大數據后臺應用