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[成果] 1800280130 重庆
TM734 应用技术 电力供应 公布年份:2018
成果简介:作为重要国家基础设施,智能电网对国民经济和社会发展的意义不言而喻。电力信息系统处于智能电网的核心地位,是继电保护、安稳控制及调度自动化的重要保障,是确保电网安全、稳定、经济运行的关键基础设施。电力系统的数据获取及传输对智能电网建设和运行至关重要,直接影响电网运行效率。 随着电网智能化建设不断深入,电网规模不断扩大、业务种类不断更新,电网实时状态监测要求不断提高,现有技术水平已无法满足需求。在国家发改委、国家自然科学基金等项目支持下,该项目深入研究了智能电网高效数据传输技术,包括可靠数据采集、智能数据处理、高效数据汇聚及稳定数据传输四个方面。从系统架构、环境特征、应用需求等方面出发,结合电网运行、保护自动化、用电信息采集等电力全业务需求,攻克了动态增量组网、多级数据融合、轻量快速汇聚、按需连接重构等关键技术问题,形成了完善的知识产权体系,实现了可控、可管及可靠的电力信息系统,对提高智能电网的运行效率及服务质量、促进国家绿色能源战略的实施起到了积极推动作用。 项目在以下4个方面形成了较强优势。 (1)提出非均匀层次型增量部署方法,利用节点之间的关联性,根据节点梯度、能量消耗、节点关系动态选择低梯度关键节点转发数据,实现了大规模节点部署下的高效数据传输。解决了电力装置在有限能量状态下的可靠数据采集问题。 (2)提出复杂网络环境下的多维数据处理方法。根据节点自身运行状态及电力系统运行环境,以感知节点、中继器、汇聚器联动的方式,实现了多维度数据的采集、预处理、精准分析等智能化数据处理,解决了电力装置及系统可靠运行的监测及诊断问题。 (3)提出面向海量终端的分级汇聚方法。采用辅助节点将原有汇聚系统演化为两级分光拓扑结构,根据电力装置位置确定子网规模,利用网内业务疏导方法避免了上行容量受限所导致的资源竞争问题,解决了数据查询及上报过程中的突发性丢失问题。 (4)提出业务传输状态实时感知的电力干线资源保护方法,根据业务动态特性,判定瓶颈节点、重载链路等关键网元,以少量预设资源实现了电力数据传输稳定性的大幅提升,解决了有限资源状态下的业务传输可靠性问题。 该项目授权国家发明专利26项,行业标准1项,为电网数据高可靠传输解决了规范性问题。所研制的信息系统近三年累积产值15.2亿元。应用范围涵盖重庆、宁夏、辽宁、江苏等十余个省份,取得重大社会和经济效益,极大提升了中国电力信息系统智能化水平。
[成果] 1800280040 重庆
TN104.3 应用技术 电子器件制造 公布年份:2018
成果简介:中国历来是稀土资源的生产与消耗大国,但稀土产业整体上却处于世界稀土产业链的中低端,特别是高端光学材料和器件的性能与西方发达国家相比仍存在较大的差距,其关键原因是稀土化学与物理的理论发展滞后,对稀土局域结构和发光性能间的关系认识不深,从而高端稀土发光材料的定向设计就变得难以实施。针对这一困境与挑战,在国家科技部和国家自然科学基金等项目的支持下,完成人团队构建了基于局域结构调控稀土发光材料性能的理论方法,并在对化学与物理模型体系测试的基础之上揭示了稀土局域结构与发光性能间的定量关系,从而淘汰了传统的“烧菜”式制备方法,最终实现了白光LED用和光学测温两类新型稀土发光材料的定向实验研制。主要取得的科学发现点如下: (1)首次建立了可用于研究稀土发光材料性能的第一性原理计算与晶体场理论杂化的计算理论体系,并提出了对稀土发光材料电子结构和电声子耦合效应进行混合设计的思想,为定量关联稀土局域结构和发光性能奠定了理论基础。 (2)通过对模型体系的测试,首次确认了领域内长期以来采用多面体化学结构单元取代策略合成新型稀土发光材料方案的正确性,提升了稀土发光材料学家对这一化学理念的认识与理解,所发现的局域结构与发光性能间的定量关系可成为先进光功能材料研发的科学基础。 (3)依托以上理论研究成果,开展了定向实验设计与合成:揭示了稀土荧光粉局域结构和发光性能关系的温度依赖,阐明了调控稀土荧光粉发光性能热稳定性的机制,彻底改变了稀土荧光粉发光性能温度依赖研究无系统性计算理论介入的局面;新开发了可发近标准白光的稀土透明玻璃陶瓷的制备路线,为价态多变型元素掺杂的光学材料性能的调控开辟了新思路;设计出了具有高温敏度和宽测温范围的新型光学测温稀土玻璃陶瓷,在光纤温度传感器研究领域有潜在的应用价值。 该项目累计发表SCI论文106篇,SCI他引1291次,所提交的20篇主要论文SCI他引53 5次,其中8篇代表性论文发表在材料化学与物理领域顶级期刊JA mC h e m Soc(IF=14.357)等上,SCI他引289次,1区top5篇,2区top2篇,ESI前1%高被引论文篇。成果多次被Chem Rev(IF=52.613)等国际顶级期刊引用,并得到国家千人、杰青和领域国际知名专家如Pieter Dorenbos教授(H指数65)等的肯定和引用,同时完成人也多次受邀在PRiME等国际学术会议上做大会邀请报告讲述该成果。
[成果] 1900010651 辽宁
TN915 应用技术 电信 公布年份:2018
成果简介:制造业发展面临着绿色环保、劳动力成本上升和生产模式变革等一系列的挑战,迫切需要可灵活部署,具有深度感知和广域覆盖等泛在特征的工业无线感知网络技术,以推动复杂生产系统和大型装备的安全、高效和智慧运行。而已有的无线局(个)域网络技术Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等,都不能满足工业应用对低功耗、高实时和高可靠的要求。如何针对工业感知任务“周期性”和“高并发”的特征,构建一种全新的“低功耗、高容量”网络,是学术界和工业界公认的难题。 该项目组在国家自然科学基金、863计划和国家科技重大专项的支持下,历经15年的艰苦攻关,首次在工厂强干扰环境和低功耗约束的条件下,实现了百点规模网络的秒级确定性时延和99%以上的传输可靠性。性能指标国际领先。 主要发明点如下: (1)发明全网时空频资源可精准管控的系统架构,创建集中规划与分布式 调节相结合的双层管控机制。提出了“网状-星型”混合拓扑结构,降低了大规模网络管控的复杂度:设计了表征时空频三维资源的超帧结构,提高了超帧可表征的网络资源容量。 (2)发明了联合时隙分配、功率设定、信道选择等的跨层设计与时空频资源弹性调度方法,将大规模网络并发传输端到端时延降低了一个数量级。建立了时空频资源的耦合模型,提出了基于“控制关键性”的传输任务资源裕度最优配置及调度方法。研制了智能网管设备,性能优于领域顶级厂商的相关产品。 (3)揭示了典型工厂环境下信道丢包率、丢包间隔的概率分布规律,发明了基于信道可靠性迁移模型的自适应跳频技术。建立了基于马尔可夫链的信道可靠性迁移模型,提出了基于不相交覆盖集的跳频序列生成算法。研制了WIA-PA通信核心芯片、终端和路由设备,实现干扰环境下99%以上的可靠传输。 (4)发明了多源异构数据的语义化集成方法和控制系统可重构编程技术,开发了新一代物联化高性能工业控制平台。建立了数字工厂业务的全要素语义模型,提出了赋时工作流技术和低开销的控制功能服务化封装方法,研发了全工况感知的自适应控制系统。 制定了国际主流的过程自动化感知网络WIA-PA标准和全球唯一的工厂自动化感知网络WIA-FA标准;研制了具有个性化定制能力的工业4.0示范生产线,被评为2015年度世界互联网领先科技成果;研制的核心芯片和模组已被川仪、上仪等国内仪表龙头企业用于研发新一代智能无线仪表与系统,打破了我国高端工业仪表长期被国外公司垄断的局面:研发的全工况感知自适应控制系统已经在鞍钢、国网辽宁电力公司、中石油辽河油田等企业应用,实现了大型装备和复杂生产系统由人工粗放管控向数据驱动智能管控的跨越,取得了显著的经济和社会效益。获授权发明专利66项(其中美国专利3项、欧洲专利2项),PCT国际专利13项,制定国际标准3项、国家标准7项,获得软件著作权10项,发表SCI论文50篇,专著1部,获省部级科技一等奖6项。
[成果] 1800280165 重庆
TV736 应用技术 电力生产 公布年份:2018
成果简介:成果针对小水电站安全事故频发、发电效率不高、生态环境恶化、生产管理粗放等问题,开展关键技术、系统集成与工程应用研究,是七年来创新合作的结晶。 1.主要研究内容: (1)针对地形复杂多变、电磁干扰强、小水电站集群数据采集困难等问题,突破时-空-频联合调度、链路冗余与功能安全等高可用性网络关键技术,研制高可用性网络相关产品,构建能够抵御复杂环境各种风险的高可用性网络系统。 (2)针对小水电站安全事故频发、管理粗放等问题,突破小水电站设备状态在线监测、故障预测预警、安全稳定保护等关键技术,研制基于高可用性网络的中小水电站智能监控综合自动化系统。 (3)针对小水电站集群流域河道生态环境恶化等问题,研制基于高可用性网络的河流流域生态流量全景数据综合监测系统。 (4)研究基于生态流量的水电联合调度技术,研制基于高可用性网络的绿色小水电站集群智能运维系统,实现小水电站集群流域生态环境与发电效益的协同发展。 2.技术创新点: (1)提出了功能安全层冗余通信模型,发明了基于交换机的双链路冗余控制、基于自适应跳频的时-空-频联合调度等技术,为研发强电磁干扰环境与复杂多变地形下的高可用性远距离传输网络设备提供了关键技术支撑。 (2)提出了一种递推离散傅里叶变换工程处理方法,发明了母联充电保护与就地快速隔离实现方法,为研制高速高准确度的小水电设备状态监测、故障诊断与安全保护装置提供了工程解决方案。 (3)提出了一种基于生态流量的水电联合控制方案,创新地将高可用性网络、小水电站流域生态流量全景数据监测与绿色小水电站集群智能运维平台有机融合,实现了一个网络支撑流域生态环境全景监测与小水电站集群远程运维两种应用。 通过国家继保中心、国家电网公司、水利部测试中心的检测和国家信息安全、国际CE等认证,是国家火炬计划产品,受到国外能源部门高度评价。 科技查新表明国内外无类似的研究报道。成果评价认为:技术创新突出,整体技术达到国际先进水平,其中部分技术处于国内外领先水平。 3.知识产权: 发明专利授权12件;制定国际/国家标准12项(牵头2项);软件著作权12件;专著论文12部。 4 .应用推广及效益: 在全国31个省市应用,西南地区市场占有率30%以上;在马来西亚、巴基斯坦、哈萨克斯坦、埃及、安哥拉等10个国家广泛应用。对支撑国家"精准扶穷"、"绿色发展"和"一带一路"重大战略具有重要作用。3年合同额超过10亿元,其中外贸合同3.5亿元。
[成果] 1800280172 重庆
TP391.4 应用技术 计算机系统服务 公布年份:2018
成果简介:现代金融需求多样、环境复杂、实时性与安全性要求极高,海量涌现出的伪造攻击、恶意欺诈等问题加剧金融风险,严重影响国民经济的健康运行和市场经济秩序,给国家和人民造成重大损失。建立金融风险智能鉴权与防控系统,创新智能金融产品和服务,发展金融新业态,是实施“人工智能与实体经济深度融合”国家战略的重要途径。相继发布的《新一代人工智能发展规划》和《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(2018-2020年)》(简称行动计划)特别强调“支持生物特征识别、视频理解等技术创新,发展人证合一、视频监控、图像搜索等典型应用,拓展在安防、金融等重点领域的应用”。 重庆中科云丛科技有限公司、广州云从科技有限公司联合中科院重庆院、重大、重邮组成产学研用联合研发团队,在国家及省部级科技项目持续支持下,面向金融行业集成生物识别技术,取得突破性创新成果: (1)大规模人脸图像“云-端”智能感知。 针对活体鉴别图像获取装置高可靠,及生物识别数据高负载、高并发、强实时要求,提出智能故障诊断近红外与可见光图像获取和多层负反馈云资源自适应协同控制技术,实现大规模人脸图像数据可靠采集和快速处理。 (2)3D结构光与主动近红外多模态生物活体检测。 针对金融行业抵御欺骗攻击、提供主动式非接触身份验证的需求,提出3D结构光曲面降维迁移学习和双目主动近红外非接触式活体检测技术,实现多模态生物活体检测和交叉验证。 (3)复杂场景多层异构深度神经网络生物识别。 针对金融应用生物识别多源异构、高维稀疏、模式复杂,误识别代价极高等特性,提出融合图像不变性特征提取、高维稀疏非负低秩学习的多层异构神经网络生物识别技术,实现精确身份鉴权。 集成上述关键技术,研制远程身份认证、区域内控、VIP迎宾系统和柜台人证合一设备,创建面向金融风险智能鉴权与防控的集成生物识别平台,提高金融服务质量和效率。 团队的生物身份集成识别技术处于国内领先水平,误识率降低至千万分之一,满足对身份鉴权的严苛要求。提前实现《行动计划》在金融行业的愿景:“到2020年,复杂动态场景下人脸识别有效检出率超过97%,正确识别率超过90%”。获发明专利10件、实用新型专利17件、软件著作权39项;制定人脸识别国家标准1项、行业标准1项;发表SCI一、二区、CCF A类顶级会议等论文30篇。截止2018年3月,研究成果孵化的产品,在国内银行市场占有率为72.7%,创造经济价值超26亿元。
[成果] 1800280253 重庆
R608 基础研究 医院 公布年份:2018
成果简介:1、主要技术内容: 项目针对手术动力装置安全风险高、动力损耗大、手术切除效率低等技术难题,通过自主创新和医工结合,颠覆传统的产品设计开发理念,国际首创了前端刀头可三维任意方向刚性弯折的高速无级变角微创手术刀具,同时通过对关键部件的结构、工艺创新,解决了产品动力不足、寿命短、效率低等行业难题,此外,发明了多项先进实用的智能控制和组织保护技术。项目技术达到国际领先水平,研制了微创手术动力装置新产品20余种并产业化,打破了进口垄断。 2、技术创新点: (1)国际首创了可三维任意方向刚性弯折的高速精准无级变向磨钻技术。针对微创外科手术入路狭长,深部术点操作空间狭窄,无法横向延展切除盲区组织的临床难题,全球首创了前端刀头可三维任意方向刚性弯折的高速(20000rpm)无级变角手术刀具,在微创通道内可实现径向0-36°的弯折度和周向360°自由调节,手术操作范围较普通磨钻提高10倍以上,可精准处理视野范围内的组织,处于国际领先水平。 (2)国际首创了具有高效传动效率的精密手术动力传动技术。针对传统动力装置转速损耗大、动力不足、易磨损、防水性差等问题,将非接触式磁力驱动技术应用于各传动部件,并自主研制了一机多能通用钻锯动力手机及高速医用微电机风冷、防倒吸技术。产品动力性能提高60%、寿命延长1倍、切除效率提高100%。 (3)国际首创了专业微创手术装置的智能控制及组织保护系列技术。针对国内外微创手术动力装置数字化和智能化程度低、具有安全隐患等问题,发明了钻穿自停、悬浮式护鞘摆锯、磨钻即停、可旋转护鞘的脑膜保护、刀具智能识别等数项智能控制及组织保护系列技术,大大降低因医生技能不足或误操作产生的手术风险。 3、知识产权: 项目获得注册证21个,国内授权发明专利16项(获中国专利优秀奖2项),申请PCT国际专利6项,获得国外专利授权7件,实用、外观专利授权264项,软件著作权27项,起草行业标准3项,通过欧盟CE、韩国KFDA、CMD质量管理体系认证。 4、推广应用及效益: 项目产品已进入全国31个省份的3000余家大中型医院,是重庆名牌产品,市场占有率55%,近3年实现销售收入2亿元,毛利1.5亿元,税收3300万元。累计为中国医院节约成本5亿元,每年为患者节约医疗支出15亿元,出口韩国、印度、印尼、土耳其等。预计未来3-5年销售收入将达到10亿元/年,8-10年内收入达到100亿元/年。
[成果] 1800280181 重庆
TP319 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:基础设施在其服役中不可避免地面临各种生物化学侵蚀腐蚀和物理损伤疲劳威胁,轻则影响设施结构健康状况重则造成系统坍塌灾难,给社会安全带来危害。提升生-化-物耦合环境下基础设施结构的综合监测与紧急预警能力,是国内外土木建筑与交通工程健康安全领域公认的难题。近8年来,面向复杂环境中设施结构全面健康监测、灾害准确预警、灾后损伤评估的迫切需要,在国家自然基金和重庆市重大专项支持下,团队完成了复杂生化物环境下基础设施结构监测的原创技术、工程产品设计与系统集成研发,取得多个创新成果,在保障设施安全上取得了突出的社会效益: (1)针对复杂生化环境对设施结构安全影响评估难题,提出生物介质(微生物膜厚度/活性、微藻、细菌成分等)和化学量(金属离子浓度、pH值等)复合检测法,研发了光纤生化复合传感新技术及装置,提升了生化环境对结构侵蚀损伤评价的全面性和准确性。 (2)针对基础设施在复杂物理场中的性能监测及预警难题,研发了基于多物理参数(力、位移、振动、温湿度等)的环境自感知和健康自诊断一体化技术及装置,提升了结构健康监测水平和抗极端灾害预警能力。 (3)基于复杂环境与基础设施安全的关联性,研发材料-介质微观作用机理和监测器件宏观效应结合技术,解决了生-化-物耦合下的产品工程设计难题,提升了复杂条件下的系统综合性能。 (4)针对基础设施结构长期健康监测的复杂环境和全域监测要求,揭示了结构损伤演化特征及灾变规律,研发了多水平损伤识别和多等级安全预警软件,构建了全局多维度的结构健康监测预警与评估系统。 获权发明专利等知识产权43个(含4个地方标准),发表高水平论文20篇(含SCI一、二区论文6篇);面向桥梁、隧道、道路、大坝、电缆、建筑等结构监测的重大需求,开展了近10种典型健康监测与损伤评价的应用。经检测,成果整体水平国内领先,部分指标达到国际先进水平。 在国内外土木工程与交通业迅猛发展大背景下,交通重大结构、建筑工程设施的服役健康安全水平与灾害准确预警评估面临极大的挑战,该成果满足了复杂生化物环境下的多类典型重大设施结构在线集成监测与预警需求,已在重庆市和国内10余家结构监测知名单位和上百个工程项目进行推广应用,近三年实现销售收入4.33亿元,在保障人民生命安全和经济、社会有序方面取得突出的综合效益,引领了该领域技术进步,为中国发展复杂服役环境下基础设施结构的先进新型一体化健康监测技术提供了支撑和保障。
[成果] 1700670040 重庆
TP319 应用技术 公共软件服务 公布年份:2017
成果简介:依托国家重大专项课题和一个国防项目,研制硬件平台和设计软件模块,开发出符合3GPP及行业标准要求的TD-LTE无线监测仪表。TD-LTE无线监测仪表充分考虑硬件平台的通用性和软件系统的可扩展性,以便利用软件无线电技术对TD-LTE无线监测仪平台进行升级,支持监测基站、终端数扩容,同时支持研发出其它一系列TD-LTE测试仪表。针对TD-LTE无线同步接入、多天线增强技术、复杂环境信号检测、多用户资源调度等关键技术开展深入研究,形成了具有若干完全自主知识产权的核心技术。主要研究内容: 针对TD-LTE系统多天线传输、波束赋形等关键问题,研究支持多流多天线情况下的信号接收技术,提出动态检测天线端口数方法、基于双码本预编码的波束成形算法等,有效解决多流数据信号处理问题,获发明专利2项,SCI论文2篇。 针对复杂信道环境下多用户信号检测过程对信号检测精度、性能高的问题,发明了高效信号检测方法、多天线端口分类检测方法,解决了多天线复杂信道环境下接收性能下降问题,能有效提高系统容量和传输速率,获发明专利2项。 针对多变信道环境导致数据链路层及其上层产生堵塞、重传、丢包的问题,利用自适应列表控制简化复杂任务队列时序控制问题,实现复杂数据传输过程的高效控制,获发明专利2项。 针对多业务并发的情况下,可能因资源紧张导致冲突和承载检索效率下降的问题,利用丢弃率统计和承载索引引入,实现了多业务并发时的混合资源调度和承载检索,提高了系统效率和可靠性,获发明专利1项。 针对移动无线复杂信道环境的TD-LTE系统时间与频率同步困难,首创性引入时频域信道估计特性,发明了移动无线复杂信道环境的TD-LTE时间与频率同步方法,有效提高了时频同步算法的精度和鲁棒性,获发明专利1项,SCI论文1篇。 申请专利26项,授权专利8项,SCI期刊论文3篇,技术报告6项,软件著作权15项。 项目设计的LTE测试系统基带处理关键技术采用模块化架构,支持8×4天线MIMO技术、支持高容错高速数据处理技术、频率分辨率1Hz,输出EVM小于1.5%。应用项目成果的多种设备及系统已通过国家工信部的测试认证,并在多个军民领域得到了应用。项目成果应用于中电集团41所多项测试仪表及系统和重庆重邮汇测通信技术有限公司基站工程参数采集终端等测试产品。
[成果] 1700490013 重庆
TP242 应用技术 环保、社会公共安全及其他专用设备制造 公布年份:2016
成果简介:仿生机器人在工业、民用和军事上能代人作业、服务人类,既是未来产业的关键支撑装备,也是科技创新、高端制造发展水平的重要标志,被中国列为“国家中长期发展纲要”重点方向。其重要性被国家领导人多次强调,国家连续公布《中国制造2025》、《机器人产业发展规划(2016-2020年)》等重大战略。项目组面向仿生机器人运动控制(简称仿生控制)这一前沿研究领域,开展单个体与多智能体系统的动态复杂性理论及其应用研究,形成了一套包含理论、方法和应用的完整体系。科学发现点:创新以“盖邮戳”思想研究了通信时延对多智能体系统一致性影响问题;建立了基于事件驱动的多智能体系统一致性分布式控制理论;提出了分数阶混沌系统的函数投影同步法、不同系统同步法,为仿生机器人协同控制奠定了理论基础。提出了异构计算、可靠计算、流形计算等算法,发现了著名Chua电路中的孪生隐式吸引子;建立了广义多变量Mittag-Leffler(ML)稳定性直接判别理论。提出了一种全新的T型髋关节动力学行走模型和控制方法,清晰地观测到单个体系统吸引域的分形边界,发现多种新步态与多条周期分岔道路。论证了仿生机器人稳定步态和混沌步态的存在性。科学价值:丰富了系统动态复杂性研究方法与行为控制理论;弄清了通信时延、拓扑结构对多智能体系统一致性的影响;突破了传统的基于智能体连续(或周期)信息采集、控制器需连续(或周期)更新方法的限制。以所获得理论成果为基础,突破了仿生机器人节能行走的关键技术,研制出全球能效最高,续航最远的步行机器人“行者一号”。同行引用及评价:围绕系统动态复杂性与仿生控制共发表SCI期刊论文200余篇,被多位著名IEEEFellow、IFAC Fellow正面评价与引用。8篇代表性论文中,ESI收录4篇,含ESI Top0.1%热点论文2篇,控制理论国际顶级期刊论文4篇,数学1区期刊论文2篇,力学1区期刊论文2篇,影响因子之和达26.576,SCI他引274次,他引总次数556次。授权国家发明专利5项、软件著作权3项。国家科技部在官方主页上报道称行者一号“突破了机器人节能行走的关键技术,在足式机器人的结构设计、控制方法上取得重要进展”;CCTV称其是“人类历史上首个续航能力突破百公里的足式机器人”;被美国Discovery新闻评为“2015十大科技纪录突破”之首。
[成果] 1700670033 重庆
TP391.4 应用技术 计算机系统服务 公布年份:2017
成果简介:主要研究内容: 图像占人类获取信息的近80%,计算机图像识别作为人工智能的重要研究领域,是处理海量图像数据的唯一途径。项目组在9项国家自然科学基金项目(重点类1项)和5项省部级/国防项目的支持下,面向图像不变性特征提取与高效识别这一前沿研究课题,在图像灰度变化不变性特征提取、图像几何结构变化不变性特征提取、高效特征匹配和大规模跨模态图像识别的理论与方法上取得重要突破,并成功应用于生物特征识别、遥感图像处理与分析等诸多工程领域,形成了一套包含基础理论、方法模型和实际应用的完整体系。 科学发现点: 首次证明了Radon和Fourier-Mellin变换对图像模糊、噪声等退化具有不变性,提出了复杂光照和大面积遮挡下的鲁棒特征提取方法,为图像灰度变化不变性特征提取研究提供了理论支撑。 首次提出了Bessel-Fourier正交矩模型,证明了该模型对图像几何结构变化具有不变性,建立了正交多项式空间的不变量模型,完善了图像几何结构变化不变特征提取的理论体系。 首次建立了基于紧致语义嵌入的跨模态图像识别框架,提出了基于键值排序的局部敏感哈希高效特征匹配方法,有效解决了大规模跨模态图像识别的性能瓶颈问题。 科学价值: 发现了图像灰度和几何结构变化对图像变换空间的影响规律;突破了传统特征提取算法难以处理图像光照、噪声、遮挡以及几何畸变等问题的限制;克服了传统图像识别中难以挖掘不同模态对象之间多语义关系的缺陷;显著提升了大规模图像特征匹配的效率。以所获得理论成果为基础,成功应用于掌纹、人脸等生物特征识别和土壤干旱、植被覆盖等遥感图像处理领域。 同行引用评价: 研究成果被欧洲科学院外籍院士、国际欧亚科学院院士、IEEE Fellow、IAPR Fellow、AAAS Fellow、OSA Fellow、SPIE Fellow、AIMBE Fellow、IET/IEE Fellow等著名学者正面评价与引用。8篇代表性论文均发表在人工智能领域JCR Q1期刊或国际顶级会议(CCF A类)上,其中7篇期刊论文影响因子之和达33.558,平均影响因子4.794。20篇主要论文SCI他引249次,他引总次数554次。申请美国发明专利2项、国家发明专利16项,授权国家发明专利9项,获得软件著作权3项,出版专著3部。研究成果被国防科研所、气象部门、科技公司等企事业单位广泛应用,产生了显著的社会效益与经济效益。
[成果] 1700670086 重庆
TG406 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:X射线无损检测作为消除工业生产级工程焊接部件质量隐患的重要手段,应用领域广泛,但传统工艺方法在应用深度和广度上还存在诸多技术问题,课题组持续10年开展了针对性的方法创新关键技术研究、关键设备研制及推广应用,推动了无损检测技术创新并广泛应用在多个领域,成效显著。 主要技术内容: 研究大幅降低X射线检测辐射剂量的曝光技术。 研究解决X射线检测带衬垫对焊接头技术难题的可靠方法。 研究解决X射线检测透照缺陷影像评定存在不确定性的方法。 研究提高大口径管道焊接接头X射线检测效率的方法。 研究应用数字成像技术提高X射线检测效率的工艺方法。 研究开发专用白光干涉系统,解决微观金相组织传统检测方法的不足,对拟检测工件的失效分析提供在线无损检测,促进无损检测成套体系完善。 技术创新点: 研究形成了专用曝光技术,提高了熔化焊接头射线检测几何投影质量,辐射剂量大幅降低。 研究形成了带衬垫对接焊接头X射线检测的可靠工艺方法,形成了透照厚度换算方法提高检测图像清晰度的工艺方法,形成了发明专利。 针对熔化焊接头X射线透照重要及特殊缺陷影像判断不确定性问题,通过比对实验研究,制定了缺陷评定方法,形成了重庆市地方标准,有效减少了误判和漏判。 研究开发了大口径管道熔化焊接头环焊缝中心环向一次曝光设备及装置,大大提高了检测效率,显著降低了工程现场X射线检测辐射剂量,形成了发明和实用新型专利。 研究开发了应用数字成像技术提高X射线检测效率的有效工艺方法,形成了国家标准;解决了传统方法效率低、需要暗室处理的不足,以电子存储记录取代了射线感光记录及暗室处理工序,是节能环保绿色发展方向。 研究开发了便携式专用白光干涉系统,试样无需切割即可对微观组织扫描分析成像,并可实现在线检测;现场检测时效性、失效分析检测效率大幅提高,为无损检测成套体系及技术标准形成打下了坚实基础。 知识产权: 发明专利4项,实用新型专利7项,国家级工法1项;国家标准1项、重庆地方标准1项;软件著作权1项;高水平论文8篇。 应用推广及效益: 成果已在国内20多个省市和阿尔及利亚等10多个国家无损检测工程中,服务于石油化工、工业安装工程、汽车等行业数千家大中型企业。10年累计实现产值超10亿元,新增利润超5千万元。技术进步及经济效益、环保节能效益、社会效益显著。
[成果] 1700670103 重庆
U443.36 应用技术 土木工程建筑 公布年份:2017
成果简介:路桥、轨道和车辆是交通生命线的重要组成部分,在运行中面临大振动/制动载荷威胁时,其传统隔减振与制动装置缺乏自适应能力,轻则引起结构损伤、重则造成系统毁坏,给人民生命和国家经济带来危害。提升结构系统及机械装备的快速防振抗灾和紧急保护能力,是国内外结构健康安全工程领域公认的难题。中国隔减振与制动装置处于“低端混战、高端缺失”态势,影响了国家高端装备制造业发展和国际市场竞争力。近7年来,面向重庆及国内大力发展路桥轨道交通和装备时的重大安全需求,在国家科技项目持续支持下,研发团队在磁敏隔振与制动器自适应结构、抗耦合性能和损伤故障方面取得了突破性创新成果: 针对传统支承在大载荷下易伤坏而危及结构系统安全的问题,研发了磁敏隔振支座-阻尼减振器复合装置设计及可控技术,提升了机械系统抗极端振害的能力,拉伸强度、刚度阻尼可调性、耗振害能力、响应时间等关键指标达到国内领先、国际先进水平。 针对传统制动颤振和有害能量耗散的不足,研发了磁敏制动器设计及可控技术,制动时间、位移降低30-50%,提升了结构系统在急停下的防颤振和稳定性水平。 面向机械系统的复杂振动与制动环境,研发了材料微观分析和结构宏观分析结合技术,解决了隔振制动结构在力-磁-位移-热能耦合下的产品工程设计难题,耗散有害能量的水平提高2倍。 针对产品损伤和故障,研制了磁敏结构缺陷检测仪和故障诊断仪,保障产品可靠稳定,抗损伤疲劳故障能力达到国内领先水平。 获权发明专利授22件、实用新型专利3件,发表高水平论文29篇;研制出磁敏隔振支座、磁敏阻尼减振器、磁敏紧急制动装置三类典型产品。经检测,成果整体水平达到国内领先水平、部分指标达到国际先进水平。 在国内外交通业、高端制造业迅猛发展的大背景下,交通运输线、大型结构系统的抗振防灾和紧急防护能力面临严峻考验,该成果满足了车辆、路桥轨道、大型机械装备等对振动制动快速防护的迫切需求,打破了国外对智能隔振减振与制动的技术垄断,在重庆知名隔减振与制动企业和重庆路桥轨道集团等市内外10余家单位进行了推广应用,形成了大小型磁敏智能支座、阻尼器和制动装置产品的批量加工能力,三年新增销售收入约1.5亿元,引领了重庆及国内交通、机械装备系统隔减振及紧急制动行业的技术进步,为中国发展先进新型可控隔减振与制动产品提供了技术支撑。
[成果] 1700670126 重庆
TN967.1 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:研究背景:自主定位导航微系统属高度复杂的工程系统,涉及电子、机械、信息感测与处理、设计制造工艺等专业领域,作为基础器件与核心模块广泛应用于飞行器姿态控制、目标定位导航和资源定向勘探等领域。该团队面对中国与欧美国家存在的明显差距,以构建完整工程技术体系和知识产权体系为目标,在国家科技重大专项、863计划、国家自然科学基金等国家级项目的支持下,攻克了系列关键技术,打破了国外技术封锁,主导制定了国家标准,取得了突破性创新成果,明显带动了行业科技进步。技术创新性:成果完整构建了自主传感器件-单元集成-算法策略-定位导航微系统四位一体的技术架构,形成了包括传感器件与机理、设计制造技术、信息处理技术和综合集成平台典型应用四大主体支撑的微系统化定位导航平台;提出了新型传感机理,攻克了惯性传感器件、微惯性单元设计方面的技术难题,设计了高效率的异质分层自主信息处理与融合方法,建立了分层高精度自主定位与导航新策略;开发了自主定位导航微系统,突破了多参数传感器集成工艺的技术瓶颈,解决了现有系统不抗磁干扰、体积大、成本高、不抗冲击振动等问题,形成了一整套完备的多源异构组合定位解决方案,实现了规模化典型应用。技术先进性:成果形成了核心传感器设计与制造技术和工艺体系,开发了ND系列和DMU系列等关系国家战略安全和国计民生的典型应用产品,构建了覆盖核心器件、智能终端、功能软件的完整产业链,填补了该领域的国内技术空白,大幅降低了同类产品价格。ND-20型惯导陀螺器件、微惯性测量单元和定位导航微系统与俄罗斯Fizoptika、日本SILICON、法国SBG、荷兰XSENS、美国Hughes等产品比较,具有零偏小、航向角精度高、灵敏度高、功耗低、尺寸小等优势,部分关键技术指标达到国际领先水平。知识产权:制定国家标准2部,获发明专利授权32项、实用新型专利7项、软件著作权登记21项,发表SCI/EI论文59篇,专著2部。应用推广及效益:成果适应空天、地面、海面、地下等各种复杂工作条件和环境,在飞行器姿态控制、人体/车载/远洋船舶定位导航、石油勘探中的定向测井、核电设备定位追踪等方面获得规模化应用,并有效提升了上下游产业链的整体创新能力。近三年实现销售收入超过12亿元RMB,预计未来带动上下游产业链年产值100亿RMB以上,新增1万个以上的就业岗位。
[成果] 1700670125 重庆
TN919.3 应用技术 通信设备制造 公布年份:2017
成果简介:研究背景: 随着智慧云、移动大数据和智能超算等新型信息服务平台的快速涌现,其呈现出区别于传统信息承载平台的高可重构性、高服务解析性、细粒度管控性和开放演进性等物理传输特性,及高可度量性、多元融合性和层进透明性等业务迁移特征,因此传统异构信息传输体制尚不能支持上述平台实现平滑演进。 该成果在欧盟第七研发框架协议等13项国际、国家和省部级项目支持下,通过对面向智慧区域的信息传输关键技术深入研究,突破传统通信技术瓶颈,实现面向异构服务的层进式管理与协同,形成了完备技术体系和设备。 技术创新点: 构建面向应用维度的智慧柔性网络架构。首次提出融核心服务、业务管理、数据通信和基础设施于一体的新型传输模式,并通过“三维度”与“四层面”的信息传输和透明分层的业务管理融合模型,攻克了因应用变迁与动态资源间联动导致网络资源管理的无序和抗突变能力钝化难题,强化了智慧区域网络元素集合间的契合效能,满足了面向刚性应用拓展的异构承载平台同化与演进需求。 构建适应弹性拓扑模态的演化路由机制。首次提出融合SrcRR和改进型GeRAF的路由机制,并结合传承性路径优化策略,解决了智慧区域网络拓扑交叠和延展引发的非平稳网络震荡和非可控形态突变难题,平滑了网络拓扑差异化更迭的涟漪效应,实现智慧信息网络资源有机协同规划与层次化调度。 创建适应尺度变迁业务驱动的网络接入资源机制。首次提出以大尺度统计和小尺度分形处理信息为导向,结合全局/局部网络接入信息、流量矩阵回归调度等机制,归一优化全局网络接入资源,攻克了网络接入管理锐变与业务畸变泛在难题,实现网络接入资源的传承性渐进优化,满足同/异时空维度下高效业务迁移与网络接入资源间的精细化关联适配需求。 首次提出跨时空维度下的网络管理与业务调度的耦合优化机制。通过联合规划网络物理资源、智慧业务形态和用户与环境的适配能力,首次解决个性化业务与普适网络服务品质冲突难题,实现了网络形态的动态迁移与应用逻辑行为间的联动服务品质跃升。 知识产权: 公开发明专利133项(已授权81项);高水平论文44篇;并获高品质论文奖、专利奖和产品奖。 应用推广及效益情况: 产品应用于全国多个智慧城市、审计、外交、公共安全、气象、医疗等领域,取得显著经济和社会效益,近三年销售额8.236亿元,新增利税1.4亿元,并为中国智慧城市相关领域发展网具有明显推动作用,对促进中国该领域产业结构优化和升级做出了重要贡献。
[成果] 1700670127 重庆
P641 应用技术 基础地质勘查 公布年份:2017
成果简介:中国中西部地区地质灾害和桥隧安全事故频发,迫切需要实时监测预警。单一灾害的监测预警平台缺乏灾害间关联分析,监测数据孤立,难以综合研判。在国家创新基金、中国地质调查局专项、重庆市重点基金和科技攻关等项目支持下,持续开展水文、地质及桥隧工程监测预警信息平台关键技术研究及产品研发,取得创新成果。 主要研究内容: 研究利用多源灾害信息进行综合研判和预测预警,攻克异构大数据的高度融合和深度挖掘,研发数据融合和综合研判核心软件模块,打造具有跨区域、跨部门、跨平台、多渠道数据综合能力的灾害监测预警信息平台;研究野外条件下,超大范围灾害监测易受气候、地质环境、地理条件影响的问题,攻克野外监测系统不稳定和采集数据不可靠难点,研制大尺度、高稳定、高精度野外值守终端;针对山地频繁断网断电情况,提出保证灾害监测数据连续和结构完整的传输方案,攻克数据多路并发传输同步问题,构建具有多网融合和高容灾能力的传输网络。 技术创新点: 提出异构数据快速解析和深度融合技术方案,山洪、滑坡、泥石流等综合预测预警方法和多目标综合决策,研发综合预测预警通用组件,构建高智能化和高融合能力的监测预警信息平台;提出基于势场理论的传感器及布局优化方法,构建多源信息联合传感网络,并基于自组网、自补偿、自修复等技术,发明了具有高可靠、高精度和大量程的位移、应力等监测装置;提出并发传输的数据同步、多通信业务的快速并发处理、通信意外中断后的数据恢复等技术方案,构建自适应模式切换的传输网络,实现了数据快速稳定传输。 知识产权: 获发明专利14项、实用新型专利22项、软件著作权34项,制定标准1项,出版专著1部,发表高水平论文21篇。 应用推广及效益: 成果产品已应用于渝、川、新、蒙等8个省市的231个项目中,涵盖水利、交通、能源、国土资源等20多个行业,保障了3亿余人生命和4万亿财产安全,近三年直接销售额达2.26亿元。 成果广泛应用在三峡库区及周边水库、重大桥隧等结构工程中,为3000万人口和近十万平方公里生态环境提供了安全保障。在系列重大突发事件中发挥重要作用,如在雅安地震后泥石流、塌方等次生灾害监测应用中,排查隐患3932处,保障了25万人生命和112.56亿财产安全。成果社会生态环境效益显著,促进了经济、社会、生态的良性循环及人与自然的协调发展。
[成果] 1600031321 重庆
TN915.01 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2015
成果简介:无线传感器网络通信算法,一种用来在无线传感器网络上进行跨层式多跳通信方法。该算法通过节点占用度控制节点的选择,在路由查询过程中,绕开处于传输状态的节点,减少排队时延。同时,该算法还针对AODV算法中存在的Hello消息泛洪,限制了Hello消息的发送。通过修改AODV中RREP的发送机制,尽量消除网络中无效路由的影响。紧接着将跨层方法引入NOC_AODV算法中,设计了一种基于跨层机制的无线传感器路由算法CR_AODV,该算法联合MAC层信息,完善了对节点繁忙的判断,充分利用了节点能力,进一步均衡了网络负载,减少了网络的平均时延,提高了网络传输能力。此外该算法采用了依靠任务优先级的方法,在网络处于繁忙状态尽量保证优先级高的任务。该项目的主要工作过程包括RREQ寻路和回复、Hello消息发送、基于节点繁忙机制的跨层设计以及相应的保障策略等。
[成果] 1600031323 重庆
TP319 应用技术 公共软件服务 公布年份:2015
成果简介:对于S盒的优劣评价,有一系列的性能指标。对于给定的S盒,计算这些性能指标是一个繁杂的工作。尚无针对S盒性能分析的软件公开发售。为此,课题组选取了S盒性能评测中的主要性能指标,开发了专门软件。该软件分为两个主要的功能模块:S盒性能指标计算模块和S盒性能筛选模块。S盒性能计算模块中,包含了国际上主要的S盒性能指标计算程序,具体为:双射检验、非线性度计算、严格雪崩准则SAC)计算、BIC计算、DP计算和LP计算六个功能块。S盒性能筛选模块主要用于辅助S盒的设计,帮助研究者从大批量的候选S盒中挑选出满足性能要求的S盒。可以有效帮助研究人员减轻S盒性能评测的负担,让研究人员将更多的精力放于S盒的设计上。该软件具有系统要求低、界面友好、操作简便、运算速度快等特点,对信息安全中分组密码算法的设计有很好的支持作用和应用价值。
[成果] 1600031320 重庆
TP79 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2015
成果简介:针对中低分辨率遥感影像存在问题,对空间插值与优化、基于几何距离约束的控制点自动匹配、地标库构建与基于地标库的控制点自动匹配,以及控制点贝叶斯平差与导航定位等问题进行深入研究,实现中低空间分辨率遥感影像几何校正的自动化与精确化。课题以ENVI兼容的DAT二进制格式为数据接口,设计并实现了一个中低分辨率遥感卫星影像几何精校正原型系统,包括AVHRR等极轨遥感卫星数据几何精校正、FY2等静轨遥感卫星数据几何精校正两大模块,主要功能包括原始数据读取、几何粗纠正、基于影像的控制点自动匹配、基于地标库的控制点自动匹配,以及局部几何精纠正等。对于AVHRR、FY2卫星数据几何精校正,均值误差在X方向、Y方向的分别为1.1、0.8像素,距离误差为1.5个像素。其相应的成果可直接应用于气象预报、生态环境等领域中遥感影像导航定位与几何校正中。
[成果] 1600031514 重庆
TP181 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2015
成果简介:针对物体识别面临的难以对大规模物体统一建模的困难,课题组通过将多特征融合的方法引入到基于词袋模型的物体识别中,综合考虑词袋模型和多特征融合思想的优点,研究适合于复杂多样的物体及复杂场景下的智能化物体识别方法:检测输入图像中具有某种不变性的点作为兴趣点,利用这些兴趣点的位置信息获得待识别物体的感兴趣区域;然后,对感兴趣区域的图像进行特征检测和描述以形成形状、纹理和颜色等特征向量,通过聚类的方法对所有的特征向量进行量化;将图像的所有特征向量映射到不同的视觉单词,将图像表示为视觉单词的直方图;最后,采用机器学习的方法对所有训练样本的直方图进行参数模型学习,并进行分类识别。识别过程包括目标物体感兴趣区域获取、特征提取与特征融合、视觉词典生成和分类识别四个部分。其中,基于词袋模型的图像表示方法是该方案的核心,主要包含了特征提取与特征融合、视觉词典生成等内容。
[成果] 1600150064 重庆
TP319 应用技术 公共软件服务 公布年份:2015
成果简介:针对国务院“宽带中国”战略及实施方案对宽带无线测试系统提出的要求,该项目成果依托四个国家重大专项课题和一个国防项目,攻克了多模基带系统中物理层、协议栈、高精度测量、信令分析等关键技术,开发出应用于TD-LTE多模通信测试系统的基带硬件平台及基带软件系统,突破了TD-LTE多模测试系统的多项技术瓶颈。成果在多项国家重大专项、国防项目、民用产品中获得了广泛应用。主要研究内容:(1)针对多种通信制式并存的市场格局,发明了多模互操作控制法,包括创新性多模定时解决方案和射频柔性控制策略,解决了多模系统间精确定时、多模同时在网、异系统频繁互操作等问题,获发明专利2项。(2)针对移动无线复杂信道环境的TD-LTE系统时间与频率同步困难,首创性引入时频域信道估计特性,发明了移动无线复杂信道环境的TD-LTE时间与频率同步方法,有效提高了时频同步算法的精度和鲁棒性。获发明专利3项。(3)针对高速率数据通信状态下数据稳定传播的问题,发明了高速数据排队方法、混合重传时序调度方法,解决了数据链路及以上层产生堵塞、重传、丢包等问题,提高了系统的容错能力和数据传输的平稳性,获发明专利2项。(4)发明了高效信号检测方法、多天线端口分类检测方法,解决了多天线复杂信道环境下接收性能下降问题,能有效提高系统容量和传输速率,获授权专利3项。知识产权:申请国家发明专利26项,其中代表性授权专利10项,技术报告6项,专著1本。技术经济指标:项目设计的TD-LTE基带测试关键技术采用模块化架构,支持LTE及TD-SCDMA/GSM三种系统的互操作、支持8×4天线MIMO技术、支持高容错高速数据处理技术、频率分辨率1Hz,输出EVM小于1.5%。项目技术领先、性能优越,技术指标满足并部分优于3GPP R9的要求。应用项目成果的多种设备及系统已通过国家工信部的测试认证及入网许可,并在多个军民领域得到了应用。应用推广及效益:项目成果应用于中电集团41所多项测试仪表及系统和重庆重邮汇测通信技术有限公司基站工程参数采集终端等测试产品。此外,项目成果还在重庆信科设计有限公司网络建设及其勘察测试、重庆重邮信科通信技术有限公司TD-LTE多模芯片及其终端产品的测试和总参57所(西南电子电信技术研究所)国防科研项目等产品项目中到了应用。项目成果产生了巨大的社会效益,直接经济效益1000万余元。
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