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清華大學寬帶電力線通信(Powerline Communication，PLC)技術方案和系統設計。與已有的方案不同的是:本方案的核心技術將采用具有自主知識產權的時域同步正交頻分復用 (TDS-OFDM)技術，在保證技術先進性的同時，為國內相關企業提供一定的技術保障壁 壘，在產業傳輸之初能夠有效避免國外公司的競爭。清華大學在與美國波音公司合作進行的 研究中，已經完成了系統方案設計、關鍵技術研究、系統的 FPGA 驗證。目前，正在與國 家電網合作進行 PLC 組網技術研發。本項目合作方向包括 PLC 專用芯片設計、PLC 家庭網 絡產品等。

面向數據中心IDC或光接入網PON的短距離400G以上（多波或者單波）光相干通信技術，包括解決方案設計、低復雜度DSP技術、功耗和成本分析等。相干光通信技術通常被廣泛應用于長距離通信或數據中心互連（DCI），但近年來相干光通信技術逐漸具有向短距離通信場景（光接入網PON和數據中心內部）下沉的趨勢，用以解決單波長的數據傳輸能力。該成果在此短距離+高傳輸速率的應用場景下，提供從系統級相干光通信仿真系統與相干光通信系統實驗驗證平臺的整體解決方案，在此方案基礎上，分析研究傳輸技術性能指標，簡化數字信號處理（DSP）功能，研究分析系統功耗和成本，并基于FPGA芯片對DSP算法進行功能驗證

一、 項目簡介  高溫超導濾波器技術作為一個新興的高科技產業，其插損小、選擇性好、帶邊抑制比高的技術優勢得到了業界的普遍認可，高溫超導多通帶濾波器對于民用通信系統和軍備系統都有著非常重要的意義。項目將產學研密切結合，發揮各自優勢，解決其中的設計和制造關鍵技術，推進高溫超導雙通帶濾波器的產業化的實施工作。二、 項目技術成熟程度  項目已經攻克高階高溫超導濾波器設計制作中的關鍵問題，為解決無線系統帶內干擾，提高信號接收靈敏度，提升無線通信質量帶來了新的途徑，它對于民用通信系統和軍備系統都有著非常重要的科學意義和廣闊的應用前景，目前技術已經成熟運用在多個移動通信和軍事通信系統中。三、 技術指標  項目是國家 863計劃課題“第三代移動通信用高溫超導濾波器系統設計及規模化生產研究開發”成果，鑒定結題達到國際先進水平。濾波器樣機相關成果已連續發表在2010和2011年的《中國科學》和MOTL等雜志上,申請了多項發明專利。2011年第9 期《科學通報》還以特別簡報的形式報道該成果“我國成功研制雙通帶高溫超導濾波器—我國研究人員提出了一種雙通帶濾波器的設計方法，并完成了一個L波段雙通帶高溫超導濾波器的設計和制作，該成果可充分發揮超導材料的低微波表面電阻的優勢，在微波通信、高靈敏度接受系統中具有重要的應用價值”。項目已經提出并獲得多項發明專利和實用新型專利，樣機特性參數已經達到國際同類產品先進水平。四、 市場前景  高溫超導濾波器系統顯著的性能優勢，在通信、衛星、雷達與電子對抗等領域得到廣泛應用。目前國內民用通信系統比如中國電信和中國聯通、警用集群通信系統，以及軍備系統已有廣闊應用實例，國內市場總容量每年可達20億人民幣。五、 規模與投資需求 項目初期基礎投資大概1億人民幣，需要建設一個中等規模的大概2000平米的，半導體萬級潔凈廠房，如果按照年產500臺濾波器計算，需要至少80人。六、 生產設備半導體萬級生產線、各類測試儀器等七、 效益分析  項目實施將打破國外對高溫超導濾波器系統產品的壟斷,形成具有自主知識產權的高溫超導濾波器系統設計平臺和批量生產技術，可以擴展超導電子產品的應用范圍，提升國內國防軍備設施的技術性能，研制與生產成功，對超導基片材料、真空杜瓦系統、等相關的研究生產將起到很大的促進作用。批量生產后，利稅可增加3000萬元/年。八、 合作方式投資方式面議洽談。九、 項目具體聯系人及聯系方式項目負責人：馬杰，電話：13920381537，聯系人：馬杰，電話：13920381537郵箱：jma@hebut.edu.cn 。十、 附件：成果圖片 

列車運行控制系統是確保列車行車安全和高效運營的核心技術和關鍵裝備。基于通信的列車運行控制系統（CBTC）是列控技術的發展方向。     該成果應用之前，此項關鍵技術裝備全部依賴引進。在國家有關部委及北京市持續支持下，本項目瞄準城軌交通安全高效運營的重大需求，歷經十多年努力，突破了CBTC核心技術，為城軌交通建設、安全高效運營提供了技術支撐。      主要創新點：     1.提出了基于列車運行復雜場景的失效傳播模型和涵蓋全生命周期的系統設計開發方法，構建了滿足CENELEC標準的最高安全完善度等級SIL4的安全保障管理體系和集成研發平臺，研制了車載和地面兩個信號專用、可移植的安全計算機平臺以及CBTC整套技術裝備。整套產品和應用工程均通過了國際獨立第三方SIL4級安全認證，屬我國首次。      2.提出了基于移動閉塞的CBTC系統設計理論與方法，攻克了列車安全防護技術和最佳化自動駕駛技術，實現了列車最小間隔90秒的安全追蹤、平穩運行和精確停車。      3.提出了多模通信方式的融合方法、通信參數自適應優化策略、專用安全通信協議(SFP)和數據傳輸冗余網絡結構，在世界上首次研制了兼容無線自由波、漏泄波導管、漏泄電纜等三種傳輸方式的車地通信設備，實現了不同傳輸媒質間無縫切換，保證了復雜線路條件下安全數據的可信傳輸。     4.構建了覆蓋全生命周期的完備性測試案例庫（包含12.4萬條測試案例），提出基于最小系統的仿真測試方法，開發了硬件在環的CBTC系統仿真測試平臺，實現了虛實互換和虛實互控的系統功能與故障注入測試驗證，降低了現場調試安全風險，減少了現場測試工作量。      項目共形成國家標準2項；申請發明專利50項，其中已授權25項；軟件著作權111項；獲2010年度北京市科技進步一等獎。     自2008年，先后在大連快軌3號線、北京亦莊線、昌平線及重慶單軌3號線運用，所控制的79組列車已累計安全運行1974.6萬公里。運營考核表明，自主研發的CBTC系統技術先進、安全可靠，各項性能指標均達到或超過國際標準，填補了國內空白，使我國成為世界第四個掌握該項技術的國家，迫使引進系統降價30%。

1 成果簡介清華大學寬帶電力線通信（ Powerline Communication， PLC）技術方案和系統設計。與已有的方案不同的是：本方案的核心技術將采用具有自主知識產權的時域同步正交頻分復用（ TDS－OFDM）技術，在保證技術先進性的同時，為國內相關企業提供一定的技術保障壁壘，在產業傳輸之初能夠有效避免國外公司的競爭。清華大學數字電視技術研究中心在與美國波音公司合作進行的研究中，已經完成了系統方案設計、關鍵技術研究、系統的 FPGA 驗證。目前，正在與國家電網合作進行 PLC 組網技術研發。本項目合作方向包括 PLC 專用芯 片設計、 PLC 家庭網絡產品等。2 應用說明涉及到全國億萬家庭，首先可在有條件地區試驗推廣應用。

清華大學寬帶電力線通信（ Powerline Communication， PLC）技術方案和系統設計。與已有的方案不同的是：本方案的核心技術將采用具有自主知識產權的時域同步正交頻分復用（ TDS－OFDM）技術，在保證技術先進性的同時，為國內相關企業提供一定的技術保障壁壘，在產業傳輸之初能夠有效避免國外公司的競爭。清華大學數字電視技術研究中心在與美國波音公司合作進行的研究中，已經完成了系統方案設計、關鍵技術研究、系統的 FPGA 驗證。目前，正在與國家電網合作進行 PLC 組網技術研發。本項目合作方向包括 PLC 專用芯 片設計、 PLC 家庭網絡產品等。

1. 痛點問題 隨著 5G 技術滲透到各項垂直行業，通用化網絡產品將逐漸轉化為定制化專網。5G 技術憑借通信性能指標的大幅提升，將在工廠、能源、礦山、電力、交通、醫院、教育，軍工等領域，以專屬網絡的形態賦能行業數字化應用場景創新及信息化業務演進，推動生產要素的數字化智能化轉型。5G 專網對行業應用的改變主要體現在：覆蓋場景多樣化；網絡部署局域化；網元資源定制化；網絡性能可配置；網絡運維可管可控；現有系統平滑對接。 2. 解決方案 本項目在基站臺的網絡端，研發了基于軟件無線電的4G/5G協議的自主可控的算法及協議軟件，針對專網應用的特殊需求，在高可靠、自組織通信、頻譜感知、寬帶抗干擾、系統自同步等方面實現了系列技術創新。此外，研發了基于低成本毫米波相控陣T/R組件的大規模MIMO技術，可提升系統容量、增強覆蓋。同時，可提供垂直行業定制化專網及測試技術和設備。

通信網絡社團結構可視化分析系統將各種算法分析得出的數據結果用可視化技術展示在前臺。數據的可視化展示界面可以放 大和縮小；展示界面 可以在全屏與非全屏 之間切換；系統的可 視化展示結果是用戶 交互形的，用戶可以 點擊可視化界面的節 點或連線來操控數據 展示圖。該系統用不 同的圖形展示方式展 示結果數據，方便數 據分析人員直觀快速 地分析海量數據，并 且得出重要的分析結 論。

煤礦井下的生產過程復雜、生產環境惡劣、自然災害多，嚴重威脅煤炭生產和人員安全。煤礦工業電視系統的應用使得地面人員可以對煤礦的生產過程實施監控，既能了解當前的工作狀況科學調度指揮以提高生產效率，又能及時發現事故防患于未然。該系統通過井上和井下多臺攝像機采集煤礦生產全過程的視頻信息，再使用光纖通信技術將視頻信號傳輸回地面監控調度中心，提高了傳輸的有效性和可靠性。地面監控調度中心可以通過矩陣控制系統對輸入的視頻信號進行控制與切換，最終在大屏幕上實現多信號的實時顯示。該成果在煤礦的安全科學生產中的應用有著廣闊的前景。