項目一：公共無線攜能通信系統(tǒng)關鍵技術研發(fā)

項目簡介：

提出了一種共享通道式無線電能與半雙工信號并行傳輸方法。針對目前

為提升無線電能傳輸系統(tǒng)的安全性與可控性而產生的對無線信號傳輸的需求，提出一種基于并聯(lián)信號支路的共享通道式無線電能與半雙工信號并行傳輸方法，并分析了電能與信號的串擾特性、信號的衰減特性以及信號的動態(tài)響應，最終給出了信號支路的參數設計方法。

提出了一種適用于無線電能傳輸系統(tǒng)的新型共享通道式無線電能與全雙工信號并行傳輸方法。針對目前為實現(xiàn)無線電能傳輸系統(tǒng)本身的控制系統(tǒng)構建以及其他數據傳輸功能而產生的對無線信號傳輸的需求，提出一種電能與信號串擾隔離方法以及同端信號干擾的抑制方法，并分別針對電能傳輸通道、信號傳輸通道以及電能與信號串擾建立頻域模型，給出一套參數設計流程。此外通過同端干擾信號估計方法搭建同端干擾的主動抑制電路，并給出相應的參數設計方法。

項目二、面向高速移動場景的信道估計方法

項目簡介：

隨著我國高速鐵路的不斷發(fā)展，應用在高速環(huán)境下的移動通信系統(tǒng)日漸成為研究的熱點。從系統(tǒng)設計的角度來看，信道估計可以看作一個系統(tǒng)狀態(tài)估計問題，信道響應是系統(tǒng)中的狀態(tài)變量。若將時域變化的信道看作是一個非線性的動態(tài)系統(tǒng)，便可以利用擴展卡爾曼濾波器(EKF)對其狀態(tài)變量求最小均方誤差(MMSE)估計。迭代檢測譯碼(IDD)結構是一種基于Turbo譯碼原理設計的接收機結構。在迭代接收機中，軟入軟出(SISO)的Turbo譯碼器與數據檢測器之間有一條反饋通道，使得數據檢測器能夠利用軟譯碼器輸出的后驗對數似然比（也稱作“外信息”）完成多次迭代的信道均衡和解調。

針對高速移動通信下快速時變信道估計的問題，我們提出一種基于EKF的聯(lián)合IDD信道估計方法(IDD-EKF)。采用自回歸(AR)過程對信道建模，在導頻符號處采用最小二乘法(LS)估計，時域采用EKF插值，頻域采用離散傅里葉變換(DFT)插值。通過聯(lián)合估計信道頻域響應及信道的時域相關系數的方法追蹤信道的信道頻率響應(CFR)。同時為了消除EKF誤差傳播的影響，采用迭代接收機結構，利用Turbo譯碼器的碼元糾錯能力，通過外信息更新EKF觀測方程中的加權矩陣，從而輔助EKF更新，并進行迭代信道估計。

EKF工作在三種不同的模式下，三種模式分別對應三種不同的構造加權矩陣的方法。通過后驗對數似然比構造的加權矩陣利用了Turbo譯碼器的檢錯糾錯能力，使得構造的加權矩陣更加接近實際發(fā)送的符號，則EKF能夠在更多的時頻域位置上提供MMSE估計值。

相對于傳統(tǒng)的信道估計方法，在NMSE方面，IDD-EKF的信道估計方法在高速環(huán)境下具有8dB的信噪比增益。而在BER方面，IDD-EKF在低速環(huán)境下相對于傳統(tǒng)算法信噪比增益為5dB，而高速環(huán)境下，其信噪比增益達到了將近10dB。通過仿真分析證明了這一設計的有效性。該成果可以進一步推廣到5G通信終端接收機以及拓展應用到飛行器之間的高速通信中，提高通信性能。

項目三、網絡化制造系統(tǒng)模式及網絡化制造平臺的研究開發(fā)及應用

項目簡介：

1、本項目屬網絡化制造領域，是先進制造技術、計算機網絡技術和現(xiàn)代管理技術等學科的交叉領域。獲得了2006年度國家教育部科技進步一等獎。

2、項目主要科技成果如下：

（1）在國內首次建立了網絡化制造系統(tǒng)模式庫。該模式庫包括面向獨立企

業(yè)、面向企業(yè)集團、面向區(qū)域、面向行業(yè)、面向企業(yè)動態(tài)聯(lián)盟等五大類網絡化制造系統(tǒng)模式，每類模式包括體系結構、實施方案、軟件集成接口、運行模式和實施案例。其中創(chuàng)新性和效益比較突出的兩類模式是：

● 在國內首次提出了企業(yè)級的網絡化制造系統(tǒng)模式——基于企業(yè)內、外部網絡化制造的企業(yè)信息化模式，設計出了相應的體系結構，在各大中型企業(yè)

成功實施和應用。

● 在國內外首次提出了面向區(qū)域制造業(yè)的網絡化制造系統(tǒng)模式——“區(qū)域

性網絡化制造系統(tǒng)”模式，被第27屆國際計算機和工業(yè)工程大會選為大會主題報告。被國家科技部列入了國家863計劃，在國內外產生了較大影響。并成功設計出了相應的體系結構和運行模式，已在我國3個省市得到了成功應用。

（2）在國內以領先優(yōu)勢中標國家十五科技攻關項目“網絡化制造平臺”，

在此基礎上開發(fā)成功了我國第一個多功能的網絡化制造平臺，通過科技部的驗收。平臺由集成框架和計算機網絡、數據庫等五個層次組成。最頂層是應用功能系統(tǒng)層，其中應用效果比較突出的應用功能系統(tǒng)有網絡化分銷管理系統(tǒng)、網絡化銷售與定制系統(tǒng)、網絡化協(xié)同工作支持系統(tǒng)和網絡化軟件資源共享支持系統(tǒng)；前兩個功能系統(tǒng)被國內外院士、專家組成的鑒定委員會鑒定為“國內領先”和“國際先進水平”。

項目四、變電站巡檢機器人關鍵技術研究及開發(fā)

項目簡介：

圍繞以機器人代替巡視人員完成室外變電站設備日常檢查的巡檢工作新模

式，重點突破巡檢機器人的自主導航、半自主導航、網絡環(huán)境下的人機交互控制、非接觸式設備檢測等關鍵技術，研制變電站巡檢機器人系統(tǒng)，完成集成演示并實現(xiàn)示范應用，引領特種智能機器人技術發(fā)展，為少人值班、無人值班變電站的安全運行提供技術保障。

技術關鍵

1）巡檢機器人的定位、導航算法

巡檢機器人的定位、導航算法是巡檢機器人實現(xiàn)自主運動的核心技術，可提

高機器人的智能。

2）自動返回充電技術

自動返回充電技術是提高機器人工作效率，保證其自主工作的關鍵。

3）網絡環(huán)境下的機器人遙控技術

應用前景：

隨著國民經濟的快速發(fā)展，我國超高壓、高壓變電站的數量還將在相當長的

一段時間內保持快速增長。變電站對變電站巡檢機器人的需求量將不斷增大，推廣應用前景更廣闊。變電站巡檢機器人目前在500KV變電站已有推廣應用，隨著變電站巡檢機器人性能提高、功能完善、價格下降，有望進一步擴大在500KV及以下變電站推廣應用。

項目五、智能物聯(lián)大數據分析決策系統(tǒng)

項目簡介：

“智能物聯(lián)大數據分析決策系統(tǒng)”是以復雜裝備及過程在工程現(xiàn)場的指揮決策為需求、以對大規(guī)模運行工況進行智能化分析與決策作為切入點、以對使用先進物聯(lián)手段獲取到的裝備過程運行監(jiān)測數據進行采集、處理、分析、呈現(xiàn)、交互等為途徑，完成了“大規(guī)模的系統(tǒng)裝備運行監(jiān)測數據的完整實時存儲與檢索”“大數據環(huán)境下運行監(jiān)測數據的智能分布式交互處理”“利用運行監(jiān)測數據深度解析直觀呈現(xiàn)系統(tǒng)裝備運行狀況”“具有多層級特征的系統(tǒng)裝備運行監(jiān)測數據的云架構服務平臺”等系統(tǒng)性研究，研發(fā)了一系列具有自主知識產權的智能物聯(lián)大數據分析決策關鍵技術，以此為基礎申請了53項發(fā)明專利（其中授權21項），發(fā)展成為了相應的方法體系，并在航天測試發(fā)射任務、智能消防綜合服務、熱軋無人化行車生產、機電設備安裝調試及運維等多類對象及場景中進行了指揮控制、在線監(jiān)測、診斷評估、決策支持等方面的系統(tǒng)級應用。

成果針對系統(tǒng)裝備運行提供了智能化的決策和監(jiān)控手段，為系統(tǒng)裝備運行工況監(jiān)測和運行機理認識和發(fā)現(xiàn)形成了完備的數據基礎和先進的技術支撐。其技術發(fā)明應用效果好、創(chuàng)造性突出，達到國內領先的水平，具有廣闊的市場應用前景。

標簽：通信系統(tǒng)智能物聯(lián)高速移動通信網絡化制造