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[成果] 1900120019 北京
TP319 应用技术 公共软件服务 公布年份:2019
成果简介:研制完成适用于HY-2A卫星微波遥感器数据的定量化反演算法和软件,包括:针对雷达高度计的传输介质损失修正、仪器系统误差校正、波高、风速和海面高度等参数的反演算法和软件;针对微波散射计的海面风场反演算法和软件;针对微波辐射计的海温反演算法和软件等, 建立了完整的HY-2A卫星测高误差源校正算法体系。该研究针对HY-2A雷达高度计的仪器特点,进行了时标修正和电离层路径延迟误差的修正,建立了完整的仪器和地球物理环境误差源的测高误差校正体系。优化了HY-2A雷达高度计回波模型。该研究针对HY-2A雷达高度计波形后沿噪声较大的问题,开展了波形重跟踪算法的优化研究,获得了可靠的降噪效果。构建了HY-2A微波散射计物理模式函数。该项目利用HY-2A微波散射计后向散射系数实测数据及其相应的时空匹配风矢量数据,构建了适合于该散射计的地球物理模式函数,消除了现有模式函数存在的系统性偏差,提高了风场反演精度。 建立HY-2A微波散射计风场反演算法。该算法将散射计海面风矢量反演分为粗搜索和精搜索两个步骤,有效地提高了运算效率。采用矢量圆中数滤波算法进行风向模糊解去除,并采用NCEP风场作为背景场对初始场进行选择,提高了模糊去除准确性。建立高海况下海面风场信息提取算法。利用HY-2A微波辐射计受降雨影响小、高风速下不饱和的优点,建立一种针对HY-2A微波散射计和辐射计相融合的人工神经网络算法,用于海面高风速反演。 建立了HY-2A微波辐射计海温反演模型。反演结果显示,在全球范围内海表温度和AMSR-E海温产品结果整体变化趋势相同。统计结果显示,HY-2A微波辐射计在采用基于人工神经网络SST反演模型后,精度提高为1.2℃。
[成果] 1900120089 江西
F303.3 基础研究 公共软件服务 公布年份:2019
成果简介:按照国家提出的“平台上移、服务下延”的总体要求,结合江西、安徽两省农村农业现代化建设的需求,实行跨省区强强联合,协调相关农业部门、地方政府和基层组织,重点针对制约中部经济区农业生产管理、农机社会化服务、农产品溯源、农产品电商、乡村旅游电子商务等农村信息化建设的瓶颈问题进行攻关,从区域农村信息化技术集成、资源整合、服务及应用3个层次,基于多源异构数据采集融合、云计算、物联网、大数据等相关技术,以“1个平台+N项应用+N个终端”的集成架构,搭建农村综合信息服务平台,研发规模化养殖管理和监控、特色种植智能生产管理、种养殖特色产品全链条质量追溯、农机社会化服务、农产品电商和乡村旅游电子商务等多套应用服务系统,优化服务流程、健全服务体系,采用网站、手机APP、微信、微博、显示屏等多种终端开展信息服务,形成了具有我国中部经济区特色的农村信息服务模式,在农村信息化关键技术和系统集成上实现了突破,并在赣皖两省进行了示范与推广应用。
[成果] 1900120069 宁夏
P315.63 基础研究 [地震服务, 公共软件服务] 公布年份:2019
成果简介:该研究基于物联网与云计算架构为核心的地震大数据应急调度平台的解决方案。以大数据理念为引导,以物联网、云计算技术为基础,打破传统数据中心的建设思路,与新一代云数据中心接轨,兼顾当前实际应用和今后长远发展,构建宁夏新一代地震应急调度平台。平台与即将建设的国家地震烈度速报和预警工程实行无缝接轨,与已经运行的“数字地震观测网络”及“宁夏地震灾情速报及区市县联动应急指挥系统”等项目前期业务应用系统融合。同时平台通过移动互联网和物联网,和各行各业更广泛的互联,以获取更深入的社会感知,为地震应急响应实现人工智能处理地震应急事务,向智慧地震应急发展打下基础。平台对地震局核心网络优化重构,实现多源空间数据的有效整合,提出基于云计算的大数据分析挖掘和可视化解决方案,满足地震数据的高速存储、检索以及超强数据分析。以大数据技术和智能技术提升宁夏地震系统数据管理能力和应急反应能力,实现管理、科研共享一体化,促进数据资源的科学利用,为地震应急及公众提供更快更优质精准的服务。 地震大数据技术架构。基于宁夏电子政务公共云平台,实现分布式文件系统存储、分布式计算及海量数据处理。针对海量数据处理,尤其是实现快速文本处理响应,缩短海量数据为辅助决策提供服务的时间,把计算、存储、数据等资源以服务的形式提供给请求者以完成信息处理任务的方法和过程。地震大数据技术架构如图所示。宁夏电子政务公共云平台底层采用标准的x86服务器,通过部署云操作系统将各个云服务和大数据服务按照集群进行整合,对外提供统一的资源服务。 地震云平台功能架构。地震云平台通过“智能感知、智能仿真、智能诊断、智能预警、智能调度、智能处置、智能控制、智能服务”功能体系,实现地震安全智能保障,以支撑日常和应急状态下的地震监测设防等管理业务工作。
[成果] 1900120064 北京
TP319 应用技术 [公共软件服务, 国家行政机构] 公布年份:2019
成果简介:该项目汇聚国内主要科研和产业力量,研究并提出高效安全的公专网融合体系架构,研究可信计算、高集成度宽窄带融合芯片等基础共性关键技术,研制公专网、宽窄带融合智能终端,建立全要素的动态安全管控和主动防御体系,基于惠民智警的实际需求,实现多维立体的移动应用支撑系统并开展示范应用,最大化利用公专网资源,实现网络智能切换、终端智能漫游和业务智能协同,提升公安机关打击犯罪、维护稳定、社会管理和服务群众的能力。 深入研究移动警务在网络融合互通、设备融合与智能资源适配三个层面的融合体系,探索实现终端智能漫游、网络智能切换和业务智能协同理论与方法。 研究移动终端基础密码安全服务、证书在线管理、身份认证、应用安全管理等基础安全关键技术。设计一套宽带+窄带融合一体的高集成度芯片方案和一款射频、基带一体化窄带SOC芯片及基于该芯片的PDT终端解决方案。 研制基于可信计算的宽窄带融合集群智能终端,具备防水、防尘和防爆能力,基于多模硬件集成和智能软件判决算法,具备异构网络间实时切换漫游和业务智能接入的能力。 研制基于可信计算一款外形轻薄、天线内置的公专网融合智能警务通用型终端和一款天线外置并具有三防功能的公专网融合智能警务定制化终端。 研究移动警务安全管控技术,实现移动警务网络、终端的设备管理和安全管控;研究主动防御技术,通过主动探测、被动分析、智能学习等多种大数据分析方法感知移动设备和用户面临的各种传统和新型威胁,并进行动态防御。
[成果] 1900120034 北京
R197.323 基础研究 [疾病预防控制及防疫活动, 公共软件服务] 公布年份:2019
成果简介:我国慢病发病/患病、死亡和危险因素人群监测系统和医院电子病历系统每年产生的海量多维慢病数据,作为国家基础性战略资源健康医疗大数据的重要组成部分,对推动未来慢病防治模式的转变意义重大。当前严峻的防控形势,迫切需要在国家层面建立数据驱动的慢病防治循证决策支撑体系,打破监测系统之间监测与医院诊疗数据之间的信息壁垒,以共建共享为动力,以信息科技助力重大慢病多源数据有机联通,形成全生命周期动态信息链,在大数据环境下,描述现状与趋势,探索病因,评估风险。该研究建立的大数据平台和关键技术及示范应用,为国家和不同区域慢病大数据平台建设提供范例,为慢病防治决策提供科学支撑,将会产生明显的社会效益。 该项目针对上述问题,以慢病防控需求为导向,聚焦心脑血管疾病、恶性肿瘤和糖尿病等重大慢病,研究内容包括:研究建立重大慢病流行病学监测大数据采集、交换标准和技术规范;构建融合从重大慢病危险因素至死亡的全过程、跨机构多源异构数据的重大慢病流行病学监测大数据平台。建立国家疾病预防控制中心与各国家临床医学研究中心、参与单位之间的数据共享机制;形成重大慢病发病/患病、死亡和危险因素流行现状及变化趋势报告;探索基于大数据分析技术的重大慢病流行病学研究,建立数据驱动的慢病防控支持系统。
[成果] 1900120009 山西
P456 基础研究 [气象服务, 公共软件服务] 公布年份:2019
成果简介:面对经济社会发展日益增长的需求,我国气象防灾减灾的能力还远不能适应;监测能力及天气预测预报水平还不能适应社会和经济发展的需求;气象灾害预报预警信息发布渠道、发布时效和覆盖面还存在明显不足;气象灾害综合防御和救助体系尚未建立,各种气象灾害防御的基础设施建设还很薄弱。因此,建立一个“基于GIS的极端气象灾害预警与评估集成系统”,实现提高极端气象灾害预警的及时性和准确性,灾害评估和预评估的客观性和科学性,缓解气象监测能力及天气预测预报水平与社会和经济发展需求不相适应的矛盾意义重大。 建立了基于GIS的极端气象灾害预警与评估数据库系统。建立了气象灾害风险区划体系完成了山西5种气象灾害的风险区划。建立了山西省强对流天气客观化概念模型和5种灾害天气短期预报模型。建立了山西省7种气象灾害风险评估模型。建立了预警信息质量实时跟踪检验系统。开发了“基于GIS的极端气象灾害预警与评估集成系统”。
[成果] 1900120068 北京
TS207.4 应用技术 [技术检测, 公共软件服务] 公布年份:2019
成果简介:我国食品监管微生物检测机构和实验室,主要采用传统技术和方法进行食源性微生物检测,普遍存在耗时长、特异性差、分离率低和识别能力差等问题,无法在新形势下有效保障我国食品安全。尽管在前期国家科技计划的支持下我国对常见食源性疾病的流行病学、溯源分析和监测技术已积累丰富的研究基础,但无法实现精确监测、溯源和调查分析,食源性致病菌的基因组序列数据严重缺乏,未形成完善的基因组数据库,对病原基因组变异规律认识不全面,无法建立适用于不同遗传变异特征的分析流程。其次,相对于发达国家,国内对于新发和重要食源性疾病等,缺乏系统的分子监测和溯源分析能力。 该项目旨在提高我国食品监管机构和实验室微生物的分离效率和识别能力,构建我国食品监管微生物(涵盖工业微生物与益生菌等细菌、真菌以及病毒)检验溯源分析标准化的数据库与追踪技术网络平台,且在广泛食品安全抽检承检机构进行推广应用,提升整体食品安全检验水平,为实现我国食品安全从“被动应对”向“主动保障”的转变提供技术支撑。
[成果] 1900120006 浙江
TK225.1 应用技术 [公共软件服务, 环境监测] 公布年份:2019
成果简介:锅炉是耗能和污染大户,燃煤锅炉排放的烟气是形成大气污染物PM2.5主要排放源之一,是雾霾治理重点方向。针对我国在用锅炉特别是工业锅炉数量大、容量小、布点分散、隐患多、能耗高、污染严重、难以监管等问题,运用信息传感和互联网,开发了具有自主知识产权的锅炉节能减排远程物联网监测与处置云技术。 开发锅炉节能减排远程物联网监测系统。系统集传感检测、信号采集、数据转换、远程传输、平台运算、诊断处置及仿真模拟为一体,并已在133台燃油/气、燃煤/生物质等多类型锅炉上推广应用。 创建锅炉节能减排远程物联网监测与处置云平台。平台由指挥中心、运行团队、监测系统和仿真机组成,建立了专家库、日常巡视值班制度和节能诊断处置机制。 数学模型构建、软件开发和通信协议制定。开展传感器选型和燃料传输、计量及称重装置研制。
[成果] 1900120031 北京
TP319 应用技术 [公共软件服务, 环境治理] 公布年份:2019
成果简介:我国政府灾害救助信息服务体系基本形成,但是市场和社会力量参与防灾减灾救灾工作的信息服务业务刚刚起步,灾害综合风险防范信息获取主要依赖于各级灾害管理部门,尚缺少面向政府、市场、社会和公众等多主体提供常态减灾与非常态救灾情境下灾害综合风险防范信息服务的集成业务系统,亟需开辟基于互联网、物联网、大数据的灾害风险信息获取新渠道,亟待建设全链条、多主体、多灾种综合风险防范信息服务平台。 研究建立全链条、多主体、多灾种综合风险防范信息产品体系。研制多灾种综合风险信息服务集成平台。建立基于互联网和物联网大数据获取多灾种综合风险防范信息的新渠道。
[成果] 1900120097 江西
[P409, TP319] 应用技术 [气象服务, 公共软件服务] 公布年份:2019
成果简介:气象警报卫星广播(DAB)系统具有覆盖面广、时效高、不受地理限制的特点,从根本上解决现有其他发布方式(如手机短信、电话等)无法覆盖边远、偏僻农村、荒漠、海岛、海洋船只等边远地区的缺陷,可以很好地解决上述地区预警信息发布的“最后一公里”问题。项目设计并建立江西省DAB气象灾害预警信息编辑、传输、发布、接收系统,解决通过DAB广播向灾害预警区域智能化定向发布信息技术问题,建立信息发布的业务流程,实现气象警报卫星广播(DAB)系统在江西省气象灾害预警信息发布的业务应用。 建立了江西省省级DAB广播系统和传输流程,实现了利用国家气象警报卫星广播(DAB)系统在江西省气象灾害预警信息发布中的应用。 研究了灾害预警信号落区预报关联的地理区域码的生成技术和指定区域智能化发送技术,开发了图形界面的气象灾害预警信息的编辑发布软件并嵌入省级DAB系统,有效补充了预警信息编辑的方式,在全国率先实现了在DAB系统中采用表单和绘图方式编辑发布信息,直观、快速、准确向灾害预警信号落区定向智能化的发布信息。 进行了完整的业务应用试验。试用多款接收机,进行了省内多个区域模拟试验并在吉安县进行业务试点,发送各种级别和类型预警信息,对4个测试指标(发送/接收时效、成功率、优先级、信息完整性)的试验结果进行详细分析。测试结果表明系统具备投入业务化运行能力。
[成果] 1900120054 江西
[S757.2, TP319] 应用技术 [公共软件服务, 林业服务业] 公布年份:2019
成果简介:江西在森林资源信息化建设方面长期存在的行业内各自为战、信息单一缺乏完整性、信息处理能力弱、时效性差、利用率低、共享性差等亟待解决的难题,结合南方集体林区森林资源管理特点,历时10年,实行产学研政用协同创新,综合运用“3S”和互联网等信息化手段,着手开展了江西省森林资源管理服务平台关键技术的攻关。 在全国林业行业普遍存在“二类调查”数据、林地“一张图”数据和生态公益林数据的“统合”难题,围绕数据“统合”需求,以县为单位,在各县最新的现势性强的遥感底图和“二类调查”资料、公益林区划、林业生产经营等专业调查资料的基础上,采用“二类调查”界线与影像匹配、计算机自动解译、人机勾绘等方法,按照统一的技术标准、统一时间基点,逐块将全省林地范围落实到统一的空间地理框架上,获取林地空间位置信息、地类分布、林地管理和林分因子等数据,完成与林地“一张图”的衔接。 针对全省森林资源“一张图”成果数据具有格式多样、类型各异,分辨率不同、空间尺度不同,数据多来源、多时相以及数据海量增长等特点,按成果类型和展示应用效果,在高性价硬件架构的基础上,设计实施了“数据库+分布式文件型数据库”相结合的分类存储机制进行存储管理。 为满足江西省森林资源年度出数的需求,采用测树学、统计学相关理论方法,充分应用SPSS等专业技术软件,建立了全省五大林区(赣南林区、井冈山林区、幕阜山石花尖林区、信江乐安河林区、抚河林区)以林分年均生长率为核心的林分生长模型,从模型更新结果与复位样地计算结果对比来看,年均生长率非常接近,更新结果符合森林资源的变化实际,更新结果可靠,显著提升了全省森林资源数据更新的工作效率。 由于国家“一类清查”5年一次,江西“二类调查”10年一次,历年产生的林业生产业务数据分散在各个业务部门,形成“信息孤岛”,没有系统的数据更新体系。 开发部署了全省森林资源管理信息管理系统。
[成果] 1900010639 浙江
TP311.56 应用技术 其他软件服务 公布年份:2018
成果简介:可编程控制器的平台软件是离散装备控制领域最基础的工具软件。由于国外的技术封锁和产品垄断,我国重要装备领域的可编程控制器主要依赖进口,这必然影响国家重要装备领域的技术安全。国内经过近20多年的研究和攻关,投入了大量人力与经费,在流程工业领域己有可喜的成果,但在离散装备控制领域尚处于起步阶段。随着可编程控制器核心技术已经从逻辑控制发展为运动控制,国内外技术差距越来越大,具有运动控制的平台软件成为问题核心,其中平台软件的硬件适应性、数控易用性和智能诊断技术是技术关键,而XML描述与构件结合、图程序全解析等问题,是国际可编程控制器领域的核心难题面对离散装备控制领域“跨平台、强运动、可诊断”的挑战,项目团队经过十多年的努力,研发了CASS平台软件,形成三个发明权项: 1.构件式梯形图设计、串并图解析与内嵌算法的跨CPU平台软件技术。发明了一种基于构件的图元和算法封装方法,构建了平台基础:给出了梯形图网络中连接节点串并图的数学定义,攻克了图程序全解析的国际技术难题:通过XML描述、解析、生成的梯形图内嵌组态算法,解决了图语言可扩展的难题;把开发目标从传统的操作系统转变为抽象的CPU模型,首次实现了对8、16、32bit各种嵌入式芯片的全支持,不仅可开发内存1K以下的微型CPU,而且可支持多核、多芯片等复杂系统。 2.支持动态定制与指令映射的数控技术。提出了增加用户定制层的新架构,发明了运动控制逻辑和参数动态传递方法和双CPU运动控制系统中数控语言与运动控制指令的映射方法。突破了可编程控制器结合数控语言在平台软件上实现的技术瓶颈,该技术发明在绕线机、专用数控磨床等数控领域得到成功应用。 3.空闲线程支撑、状态机分析、预测与自恢复的故障诊断技术。以自主开发ePLC四线程微内核操作系统为基础,发明了开放空闲线程支撑大任务运行的方法,解决了故障诊断超大任务不可运行的难题:发明了基于状态机的推理引擎,解决了未知故障智能诊断这一国际技术难题:发明的用于数控磨床控制系统的故障预测和自恢复方法,实现了数控设备可靠运行技术的重大突破;该技术发明在电梯控制、IC测试等装备中得到成功应用。 项目开发的CASS平台软件弥补了国家在该领域的技术短板,是我国唯一通过国际认证的平台软件;团队主持起草了可编程控制器(编程语言)国家标准(GB/T15969.3-2017),代表国家参加可编程控制器软件国际新标准(IEC611131-10)的起草;CASS平台软件已授权的license数达到30万个,在中国铁塔、中国电信等40多家企业应用,近三年销售8万余套,直接经济效益超过3.4亿元;团队在国内首次用“进芯”“龙芯”“中天微C芯”等国产芯片完成了全自主可编程控制器的开发与应用。项目获发明专利15项、软件著作权15项;2016年获浙江省技术发明一等奖,经潘云鹤院士为首的7位院士组成的专家委员会给予该项目高度评价,鉴定结论:项目技术处国际领先水平。
[成果] 1800180668 上海
TP319 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:该项目属于通信、信息技术领域。 随着中国经济发展进入新时期,构建服务型政府已经成为电子政务服务宗旨的新发展,如何提供集信息化基础设施、支撑软件、应用系统、信息资源、运行保障和信息安全等为一体的综合云服务平台,提高为民服务水平,提升政府现代治理能力,成为各级政府迫切的需求和急需解决的难题,也是教育、卫生医疗等行业正在考虑的问题。 项目聚焦超大城市电子政务云发展需求,围绕政府服务转型和智慧城市建设,利用云计算、移动互联网、大数据、SDN/NFV、人工智能、物联网及新一代通信技术等,秉承“创新、协调、绿色、开放、共享”及“互联网+政务”的理念,创新性地研发了以“云网融合、云数联动、安全可信、智能运营”为特征的新一代全栈安全智能化电子政务云架构;完成了基于SDN/NFV技术的云网融合关键技术研究及应用;完成了同构和异构跨平台双活容灾技术研究及应用;完成了基于OPENSTACK和大数据的智能云管平台技术研究及应用;完成了合规可信云安全保障体系研究研究及应用;完成了云数联动关键技术研究及应用;完成了高效集成的PaaS平台服务关键技术研究及应用。 项目成果形成了已授权核心专利5项、软件著作权5项、核心期刊论文1篇(获得上海市通信学会第十六届学术年会优秀论文一获奖),并于2017年国际通信展上获得了“云计算年度研发贡献奖”。 该项目研究成果分别在上海市电子政务云平台、崇明区电子政务云平台、嘉定区电子政务云平台、浦东新区电子政务云平台、长宁区电子政务云平台、宝山区电子政务云平台、黄浦区电子政务云平台、虹口区电子政务云平台、杨浦区电子政务云平台以及浦东新区教育云、崇明区卫生云等项目中得到全面推广,实现了规模化的应用,提升了政府和事业单位信息化水平和信息安全防护水平,节约了政府信息化建设与运营成本,形成了上海市区两级1+N政务云体系成功最佳实践,打造了全国电子政务云标杆,提升了上海市政府服务形象,产生了良好的社会效益和经济效益,对全国电子政务云、教育、卫生医疗等行业云建设发展具有示范引领作用。
[成果] 1800130149 北京
TP319 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:该项目属于数字化与智能制造技术领域,应用于冶金企业烧结生产过程。 烧结生产是十分复杂的物理化学过程,具有复杂性、非线性、时变性和不确定性,属于典型的复杂被控对象,难以建立精确及完善的数学模型和系统。如何实现烧结生产智能化、减少人为干预、稳定烧结工艺参数、提高烧结矿产量和质量始终是困扰行业的难题。项目开发之初,国内没有较为成型的全产线烧结智能化控制系统,国外普瑞特虽已具备了成型的系统,但由于技术封锁,不对外技术输出。 该项目从行业需求出发,在充分考虑烧结生产各种问题的基础上,利用先进的计算机技术和控制手段、以国内第一台550m2大型烧结机-首钢京唐公司550m2烧结机为载体,依靠自身力量,通过技术创新打破了国外技术垄断,取得的主要技术创新如下: 1、首次提出烧结风箱温度上升点(BRP)斜率判定法,采用四次、二次曲线拟合相结合的方式判断烧结终点(BTP),并首次采用控制风箱风门开度和主抽风门开度的方式对烧结终点进行智能控制,较传统的终点判断方法和机速控制方式更加科学和合理。 2、首次围绕550m2烧结机开展系统热工测试,基于此编制了一项国家标准“烧结机热平衡测试和计算方法”,制定了一项获取烧结高温带宽度和迁移速度的方法,并将研究成果应用于配碳智能调整模型,进一步提高了配碳精度,为烧结降耗提供理论支撑。 3、设计开发了一种混合料加水装置,在此基础上采用前馈+后馈+下料动态补偿的烧结加水新方式,考虑物料亲水特性,首次实现了水分目标值自动调整,改变了传统及现有的各种水分控制方式,实现混合料加水闭环控制。 4、首次实现了烧结配料过程各物料成分实时匹配、追踪。 5、首次成功开发和应用了脱硫和主抽风机联合控制模型。 该项目自主研发的烧结产线智能化控制系统将生产数据进行集中采集、分析,实现了烧结全产线生产过程智能化闭环控制,填补国内空白。烧结矿碱度稳定率由92.73%提高到99.2%,FeO稳定率由97.91%提高到99.79%,返矿率由24.6%降低到21.43%,固体燃料消耗降低2.86kg/t,生产控制水平达到国际先进。项目的实施,可减少硫氧化物排放500吨/年、减少氮氧化物排放900吨/年,实现了烧结生产高效、低碳、环保、可持续发展的目标,为改善北京及周边空气质量做出了贡献。 该项目获得授权专利3项,其中发明专利2项,软件著作权1项、国家标准1项,国内烧结机约900台,烧结机总面积约11.6万m2,因此该项目的成功应用,具有广泛的应用前景。
[成果] 1800130438 北京
TP319 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:研究目的:复杂实时和嵌入式系统广泛应用于国民经济发展和国防建设的众多重要领域,如轨道交通、航空航天、核电、军工等。在这些领域,系统安全是至关重要的,如果发生失效将会给生命、自然环境、国家安全、社会经济等带来重大灾难性后果,因此也被称为安全攸关系统。如何设计安全、可靠的实时和嵌入式系统是计算机科学和控制理论面临的巨大挑战。该研究针对该问题,基于严格数学理论(即形式化方法),提出实时和嵌入式系统形式设计理论,并应用于实践。 主要科学发现点: 1.创立时段演算理论:时段演算基于区间逻辑,以实数作为时间模型,用时间域上的布尔函数模拟系统的实时状态。称状态在时间区间上的积分为该状态在该区间上占有的时段,并以状态时段的特性刻画实时系统的全局行为。时段演算包括表述和推导状态时段特性的语言和规则。由于状态可看作实函数所满足特性的特征函数,区间逻辑又适用于分段描述系统结构,故时段演算也可用来探索实时混成系统的形式设计。时段演算是由周巢尘和C.A.R.Hoare及A.P.Ravn在1991年创立,已是国际学术界公认的探索实时系统形式设计的一种主流方法,对实时系统形式方法的发展产生了重要影响。 2.建立一套嵌入式系统形式设计理论,解决了嵌入式系统验证中的若干难题:i)针对复杂嵌入式系统缺乏具有较强表达能力的规范逻辑问题,首次将经典Hoare逻辑扩充到混成系统,建立混成Hoare逻辑(HHL),并开发其定理证明器;ii)以混成CSP作为形式建模基础,深入研究各种形式语义模型;iii)建立了基于HHL的嵌入式系统验证技术,解决若干验证难题;iv)将该形式设计理论应用于形式化工业界广泛使用的图形建模语言Simulink/Stateflow。定义了Simulink/Stateflow迄今最为完整的形式语义,实现了Simulink/Stateflow图形模型到混成CSP形式模型的自动转换,从而可以使用HHL及相关验证技术对Simulink/Stateflow进行形式验证。这项工作获得了国际同行高度评价,推广和发展。 在国家重大战略需求中的实际应用:上述理论成果已应用于国家重大战略,例如:高速铁路控制系统(CTCS-3),航天器控制软件设计(如嫦娥-3软着陆控制软件)等等。
[成果] 1800180089 上海
TP315 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:信息技术与社会各领域的深度融合带来了信息量的爆炸性增长,云计算是实现海量数据高效管理、达成基于大规模数据分析挖掘的信息管理智能化的重要技术支撑。中国"十二五"国家战略性新兴产业发展规划已将云计算工程作为二十项重点工程之一。实现面向信息管理智能化的云计算系统的高性能、高可靠以及大规模数据分析的高精度、快响应已成为亟需解决的重大挑战。在国家自然科学基金杰出青年基金和重点项目、国家863计划、上海市科技创新行动计划重大项目支持下,通过自主创新和攻关,在面向信息管理智能化的云计算体系结构、高可用存储、运行时管理、数据分析领域中获得了重大技术突破,并成功在电子商务、医疗健康等行业中应用推广,形成国际水平的技术与专利群。技术发明点如下: 1)面向信息管理的云计算体系结构支撑:针对传统体系结构在处理云上信息管理任务时的低性能和高功耗问题,发明了"面向信息管理的云计算体系结构支撑系列技术",结合异构处理器自动适配、基于热度的内存管理等,解决了云平台的强计算能力与应用的低性能高功耗不匹配的问题。申请发明专利20项,8项授权。 2)面向云计算的分布式高可用存储:针对云平台阵列存储系统的可用性得不到保障等缺陷,发明了"面向云计算的分布式存储阵列优化技术群",突破了混合内存和存储阵列I/O速度限制,解决了数据存储的低可用难题。申请发明专利21项,10项授权,牵头2项国际标准的制定。 3)云计算平台运行时高效资源管理:针对云平台负载不均衡及可靠性差的问题,发明了"云计算平台运行时资源管理技术群"。通过基于容器的任务隔离及负载均衡,提高了云平台可靠性及吞吐率。通过结合虚拟机/容器高速备份及恢复等,在保证可靠性的同时提高了分布式文件系统的访问速度。申请专利17项,11项授权,牵头2项国际标准的制定。 4)面向信息管理的智能化数据分析与推荐:针对智能化数据分析准确度低、速度慢等问题,发明了"数据分析性能及精度优化系列技术"。通过使用最佳位置分析等,提高了云上基于位置的信息管理应用的性能。通过结合动态网络分析和协同话题回归分析等,提高了智能化推荐系统的性能及准确度。申请专利23项,13项授权,8项实现成果转化。 已申请发明专利81项,其中已授权42项,且已转化8项,出版专著3部,在包括IEEE/ACM Trans在内的期刊和著名会议分别发表论文72篇及121篇,其中SCIE收录71篇,EI收录115篇。论文总他引2892次,WoS他引1456次。获国际会议最佳论文奖3次。第一完成人获IEEE Fellow、国家杰出青年基金、国家千人计划支持。 研制的技术成果,成功应用于阿里巴巴集团电商平台,卫宁健康科技集团股份有限公司的健康数据管理系统等。同时还在万达信息股份有限公司等多家公司的业务中成功应用。近3年利用相关技术新增经济效益27.18亿元。
[成果] 1800220255 安徽
TP319 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:1、主要研究内容:(1)该平台从2016年4月开始开发,于2016年12月上线,平台服务器架构是整个大数据平台的后台技术支撑。百助PC应用软件大数据精准推荐服务平台使用了多台并发服务器支撑业务,防止过载而产生的数据阻塞等故障。(2)实现系统推送互联网产品后,为提升商业价值,深入研究用户数据,通过大规模数据采集预处理技术和大数据挖掘技术优化,实现互联网产品的精准推荐。(3)该平台产业化后,将大幅度提升网民上网体验,网民可更轻松地获取需要的应用;大幅提升PC应用软件产业链价值,为PC应用软件市场做出贡献。 2、科学发现点:(1)2017年9月通过分析平台上线以来所有数据,百助做出了该行业跨时代的改变,将该平台UI全面整改,使得互联网产品到达率提高50%。(2)改进已有数据挖掘技术;开发数据网络挖掘、特异群组挖掘、图挖掘等新型数据挖掘技术;突破基于对象的数据连接、相似性连接等大数据融合技术;突破用户兴趣分析、网络行为分析、情感语义分析等面向领域的大数据挖掘技术。运用神经网络方法和数据库方法从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的实际应用数据中,提取隐含在其中的、人们事先不知道的、但又是潜在有用的信息和知识。实现该平台向终端用户精准推荐的目的。(4)该平台上线后,在软件用户精准推荐领域实现颠覆式创新,大幅降低各类PC应用软件获取海量用户的难度和时间及资金成本,同时为中关村在线、多特软件站等软件下载网站大幅提升商业化能力。 3、科学价值:(1)帮助PC应用软件快速获取海量精准用户;帮助软件下载网站实现商业化变现。该平台产业化后,将大幅度提升网民上网体验,网民可更轻松地获取需要的应用;大幅提升PC应用软件产业链价值,为PC应用软件市场做出贡献。(2)鉴于中国网民网上消费习惯逐渐养成,且网民增长速度逐渐停滞,未来,用户价值将不断提高。掌握该细分领域用户流量,今后将持续创造价值,该领域属于蓝海市场,及早进入,有助于快速成为行业领导企业。(3)该平台中的关键技术有示范作用,未来可应用到游戏、电商以及更多新兴高科技行业中,形成大数据应用集群,百助也将因此有机会以此为核心技术,与同业竞争对手拉开距离,成长为一家互联网大数据独角兽企业。 4、同行引用及评价:奇虎360公司作为国内知名PC应用软件公司,一直是百助的重要客户之一,课题组与中关村在线的工程师达成一致方案,在其网站上几乎所有用户都会点击的下载按钮处,设计出一款帮助用户提高下载速度、优化下载体验的软件,课题组每日帮助360安全卫士新增5000的有效安装量,一跃成为其重要的流量供应商,极大的巩固了360作为网络安全第一公司的地位。课题组在获得360给予的巨额流量采购费用的同时,也帮助中关村在线凭空提高了收入,一跃成为中关村在线的大客户。
[成果] 1800180529 上海
TP319 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:项目背景:实体商业快速发展,新零售发展促进了实体商业变革。如何进行精细化管理和精准营销是新零售面临重要课题。该项目运用ABI技术(AI+BigData+IoT)为实体商业提供全面数据采集、数据管理及数据运营服务,借助前沿技术和数据,助推实体商业发展。该项目将线下消费行为数据、商业空间数据、商圈数据、品牌经营数据、天气数据等多维数据融合,帮助实体商业有效利用内部和宏观数据,进行数字化、精细化运营管理。 主要内容: 通过研究AI技术商业化应用,开发基于深度学习分析算法、可承载算法嵌入式分析终端和后端分析平台,通过端和云融合,提供对实时视频目标检测、跟踪、识别等分析能力,实现对线下消费场景中人、货、场相关多维度数据采集与分析。 1.场内多传感器采集子系统通过端+云协作完成对多维度客流数据采集。前端由视频探头与嵌入式分析终端组成,后端基于GPU架构搭建AI引擎。前端内置深度学习分析算法,实时进行目标检测、跟踪,并将抓拍图片上传至后端,后端通过AI引擎识别和分析,获取人、货属性,并推送至中台存储及计算子系统。 2.中台大数据存储计算子系统以Hadoop分布式文件系统、Hbase列式存储机制及MR运算框架为核心,结合业务特点实现集群规划,采用以Spark为核心计算框架、以Flume级联和多路转发为数据接入方案,建立了完善技术架构。 3.客户侧数据分析子系统结合大数据子系统分析结果,通过商业决策分析、数据分析与挖掘技术对数据分析与处理,提供给用户多维度分析结果。 关键创新点:采用深度学习技术,对顾客/店员进行实时检测、跟踪、识别,生成顾客/店员唯一数字标签,具备人脸检测与识别、行人轨迹、行人重识别、行人属性结构化、行人姿态等多维度数据采集能力,处于国内领先水平。 采用ARM+DSP和GPU架构,对网络模型采用了剪枝、量化和压缩技术,大幅减小网络模型权值大小,并在极小精度损失代价下达到多路实时推理对效果,解决深度学习商业化应用计算复杂性极高难题,成功将深度学习技术应用到商业分析领域。 基于端+云AI架构,基于GPU搭建后端平台,开发可并发接入AI引擎作为数据采集子系统后端平台,面向前端部署嵌入式分析终端提供二次分析服务,为线下数据跨场景识别提供了支撑。 基于大数据技术搭建实体商业多维度数据采集与分析平台,从顾客(客流/行为/面部/体态/关注度)、场(货架/广告牌/店铺/品牌/商品)等多维度采集数据,借助全国的实体商业空间内海量传感器和数据,为商业应用提供应用场景支持,实现了应用模式的创新。 知识产权、应用推广情况:该项目至今申请发明专利11件(授权4件)、软著3件,通过该项目实施进一步巩固了公司市场占有率第一地位,2016年实现销售收入1.56亿,利润4971万元,2017年实现销售收入1.97亿,利润6249万元,公司年销售额和利润持续增长。
[成果] 1900010722 北京
TP316 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:KY3H (KY为Know Yourself,即知己-自我评价、求己-自我管理、利己-自我提升,3H为健康文化Health Culture、健康管理Health Management和健康保险Health Insurance),是一种新型的健康保障服务模式,健康文化是前提、健康管理是核心、健康保险是保障,三位一体;模式被纳入国务院印发的《“健康中国2030”规划纲要》和《中医药健康服务发展规划(2015-2020)》。 历经十余年,创新成果如下: 1、创建自我健康管理服务系统。紧紧围绕“我的健康我做主”理念,制定基本规范、技术标准、服务准则和服务流程,并以移动互联网、大数据、云计算、物联网为支撑,构建了健康状态自我辨识、评估、干预及保障的“一体化”服务系统。 2、发展群体健康状态分类技术。运用五音理论与证候规范,结合生化指标、功能医学指标等,通过多元多维映射关系及权重矩阵方法,将群体健康状态划分为三种2509类,解决了健康状态分类问题。 3、发展个体人健康状态辨识评估技术。利用人工智能、机器学习、数据挖掘等方法,在群体健康状态分类基础上,实现了对个体人实时、动态辨识与评估,解决了个体人健康自我评价问题。 4、形成模块化干预技术及产品。将复杂的专业技术产品转化,集成研发融健康文化、健康管理和健康保险于一体的经络疏通、脏腑调理、体质调理和指标监测等4类21项模块化干预技术、产品及其服务,并与个体人健康状态进行最佳适配,形成优化干预方案,解决了健康干预技术产品缺乏有效供给、难以精准选择、难以保证效果的问题。 KY3H健康保障服务模式,在国家中医药管理局“治未病”健康工程中得到广泛应用。获专利17项,软件著作权28项,出版专著7本,发表学术论文96篇。其中,慢病健康状态辨识评估(脂肪肝病证结合、疾病分类)技术示范研究,在5省市15家医院推广应用,近17万患者受益;并作为上海市三年行动计划重大项目面向社区推广,31个社区40余万人受益,获上海市科技进步一等奖;脑卒中后运动功能障碍康复共性技术示范研究,推广至国家中医药管理局82家康复重点专科协作单位和30多家社区单位,近102万患者受益,获中国中西医结合学会一等奖。近三年来模式推广、健康管理及健康保险产品等,实现新增销售收入157.4亿元人民币。
[成果] 1800290203 北京
TP316 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:当今世界,大数据发展日新月异,大数据已上升到国家战略,成为影响未来竞争格局的关键。电信运营商是大数据资源丰富的拥有者之一,以中国移动为例,每天网络中会产生网络信令、日志、网管指标、告警等十几类数据,日新增数据量高达数PB。电信运营商也是大数据应用迫切的使用者,移动互联网时代,客户感知不再只由网络决定,而是取决于用户终端、无线网、核心网、业务平台的端到端协同,没有基于大数据的智能运维能力,端到端客户感知保障和网络优化就无法高效开展。因此,从传统网络运维向基于大数据和人工智能的端到端主动、精准、智能运维转型,已成全球行业发展趋势。 2013年起,中国移动就积极运用大数据和人工智能技术,构建网络管理的“智能运维大脑”,推动网络管理转型。经过近5年的不懈努力,已成功构建了统一、灵活、开放的网络大数据分析平台,围绕“感知保障、网络优化、预防维护、资源调度、支撑市场”等五大类场景,形成了47项网络大数据应用,不断提升面向网络的主动管理能力、面向客户的感知保障能力、面向市场的网业协同能力、面向规划的优化指导能力和面向终端的投放支撑能力,充分发挥网络大数据价值。 科学创新点及科学成就: 围绕网络运维的热点难点问题,中国移动将CT领域的端到端网络专家经验、DT领域的机器学习算法、IT领域的大数据平台技术相结合,首先构建了统一的网络大数据采集、存储、共享平台,并不断完善端到端客户感知分析模型,开展了百花齐放的智能运维应用。由于中国移动数据体量巨大,智能化运维体系无法照搬国外运营商单一厂商捆绑合作的策略,必须走核心技术自主研发的道路。历经5年自主研发,已在诸多领域形成一系列创新成果: (1)基于机器学习的客户满意度主动预测技术。为解决客户感知评估难的问题,应对“网络指标非常好但客户仍对网络不满意”的困境,系统梳理影响4G上网客户网络满意度的因素,运用随机森林算法迭代训练构建客户满意度影响力模型,模型准确率近90%,达到行业领先水平,有效支撑客户网络满意度主动预测和优化工作。 (2)基于CT/IT融合的KQI-KPI精准定界技术。为解决端到端网络质量劣化定位难的问题,在专家经验的基础上引入机器学习技术,实现业务质量KQI到网络性能KPI的自动关联定界,替代人工分析,常见单基站性能问题根因定位分析时间由此前的半小时以上降到0.3秒。 (3)基于投诉决策树的智能溯源技术。为解决投诉端到端定界溯源效率低的问题,在投诉案例库的基础上,通过对海量投诉进行信令特征提取,建立智能投诉决策树,针对每一类细分问题场景构建定界分析流程,不断迭代完善规则,实现投诉快速智能自动化诊断处理,常见投诉定位时长缩短到几分钟内。 (4)基于大数据的智能网络优化技术。为解决大规模无线网络精细优化难的问题,利用现网MR、性能指标、信令XDR、工参等多维度数据,基于神经网络等机器学习算法,实现300万小区、5.5亿项参数的自动核查和优化配置。自主研发基于网格化射线追踪模型的指纹特征库,实现5米栅格的指纹库辨识颗粒度,并在业界率先实现基于MR的三维立体定位技术,准确区分室内外业务。 (5)基于开源框架的海量实时计算技术。为解决海量数据实时处理难的问题,基于业界开源技术(Kafka +Storm)构建PB级网络大数据的实时处理架构。针对开源技术在计算任务开发复杂、数据处理资源占用率高、资源无法弹性伸缩三方面不足,实现可视化任务编排、动态消息压缩、资源弹性伸缩控制等技术创新,大幅度改善开发时间周期、数据处理效率和资源利用率。 (6)基于Docker镜像的应用市场技术。为解决分析应用跨省推广难的问题,建立集中化的分析应用市场,基于Docker镜像技术实现优秀分析应用的跨省快速移植,应用上线周期从数月缩短到一周以内,时间成本下降90%,并进一步释放全网创新活力,标杆应用评选和推广模式从“计划经济”走向“市场经济”。
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