产品详细介绍1.系统方案ANSYS高精度自动驾驶仿真验证平台提供了基于物理的三维场景建模、基于语义的道路事件建模、基于物理光学属性的摄像头和激光雷达的仿真、基于物理电磁学属性的毫米波雷达的仿真，从而实现多传感器、多交通对象、多场景、多环境的实时闭环仿真。其主要功能如下：1)开放式交通场景编辑模块，自定义设定道路和交通场景，可以自定义设定道路两旁的建筑物，绿化带等等；2)可以根据用户需求，自定义设定道路场景上的交通流，可以自定义设定道路上来往的车辆，行人和交通指示灯；3)可以根据客户需求，自行设定主动驾驶（或算法控制车辆）的车辆动力学参数；4)支持高精度的三维场景仿真和基于环境光的模拟；5)支持高精度的物理属性的传感器仿真，包括毫米波雷达的仿真、摄像头的仿真和激光雷达的仿真；6) 此外，考虑到能更加逼真地反映“人—车—路”在环仿真测试，该平台还提供了开放的接口，可以与实物传感器、VR设备、控制器、各类测试数据进行无缝的联入，从而更好的满足不同级别、不同目标的测试仿真要求。2.      系统构成下面分别介绍本平台各模块的构成。2.1.自定义道路环境ANSYS自动驾驶仿真平台提供了一套自定义道路场景的设计工具，具备直道、弯道、曲线等设计能力，支持道路宽度、长度、半径、方向、车道数量、车道方向、车道限速、车道类型等的编辑。同时，该设计工具支持高架等不同高度道路以及不同坡度倾角、道路交叉口、匝道、并道等的定义。还支持车道线的自定义化建模，包括单线、双线、实线、虚线、车道线纹理、颜色等一系列车道线类型。同时，软件集成丰富的环境模型库，如树木、建筑物、交通标识、路灯、电线杆、绿化带、动物，施工路段障碍物和设施、交通行人等对象模型，可根据用户需求对道路场景进行快速建模。除了自定义场景外，ANSYS自动驾驶仿真平台还支持导入OpenStreetMap等3D高精地图，自动生成与地图匹配的道路模型。2.2.自定义交通场景ANSYS自动驾驶仿真平台还提供了快捷的基于语义的道路交通流设计，包括车道行驶规则、车辆及行人行为、交通指示牌行为，以及某一时刻各交通对象交通行为的精确数据输出。此外，交通对象的行为也可以人为定义，包含如车辆驾驶行为、突然变道、突然加速、行人乱闯红灯和人行道等一系列场景的仿真，同时软件内部车辆和行人之间可自定义交互与否，即可仿真自动避让行人和忽视行人发生碰撞等行为。软件内嵌脚本语言定义，同时也支持如Python，C++等语言的接口控制来定义交通行为。如下图所示，为通过语义级的脚本语言来定义车辆和行人等交通对象的行为。2.3.构建车辆动力学模型除了上述的道路场景以及交通流的搭建能力之外，ANSYS自动驾驶仿真平台同样提供了基于总成特性的车辆动力学模型，并提供了以下性能参数的配置：底盘参数，如长宽高、轴间距、重量等；性能参数，如最大时速、引擎转速等；转向参数；轮毂参数； ……同时，软件还提供了各类特性参数的预定义实验数据，方便用户对所定义车辆的特性进行快速的测试验证。相关的实验数据有：加速特性实验数据；刹车特性实验数据；转弯特性实验数据；方向盘特性实验数据；侧风实验数据；障碍物和转弯实验数据；……ANSYS自动驾驶仿真平台还支持外部车辆动力学模型的导入和集成，如CarSim车辆动力学模型，以及用户自研的车辆动力学模型。2.4.基于物理真实的三维场景建模在无人车辆的物理仿真中，除了前述关于道路场景，交通流以及车辆动力学模型的建模能力外，ANSYS自动驾驶仿真平台的最大特点和优势在于提供基于物理真实的三维场景建模和ray-tracing的图形算法。使得上述的场景的构建与物理真实达到一个高匹配度，以此对无人车中传感器的感知和后期控制算法的验证提供了很好的准确性和真实性，以减少场景搭建的缺陷所带来的传感器和感知算法的决策错误。在整个基于物理真实的建模平台搭建中，ANSYS 自动驾驶仿真验证平台会通过对以下物理真实参数的定义和基于ray-tracing的图形算法来保证仿真的准确性和真实性：环境光源的定义，包括：天空的照度值； 基于经纬度的太阳光的照度和位置定义；环境场景中各种点光源以及面光源的定义（光谱+IES+XMP）；车辆照明系统的光源定义（光谱+IES+XMP）；环境场景中包括道路，建筑，车身等一系列材料表面光学属性的定义。其中各个光源的定义通过导入相关定义文件，如下图所示：如前述所讲，材料表面光学属性通过ANSYS开发的一套OMS材料物理光学属性BRDF测量仪硬件设备，对用户所需仿真的场景材料库进行探测，并将探测所得材料表面光学属性BSDF函数附在前述场景建模的所属材质表面，从而在ray-tracing的图形算法下仿真得到一整套完整的考虑外部环境光以及物体表面光学属性的物理真实的三维场景建模。同时ANSYS自动驾驶仿真平台还提供丰富的材料库供客户场景建模使用。2.5.基于物理真实的多传感器模型融合和系统级仿真在无人车辆中，除了前述ANSYS自动驾驶仿真平台能提供的基于物理真实的场景建模能力外，同样集成了包含摄像头，激光雷达和毫米波雷达的感知系统模型仿真。可以实现物理级的实时动态仿真，即在基于物理真实的道路场景以及交通流定义完成，添加环境光源以及材料表面光学属性后，通过搭建智能驾驶模拟器来实现感知系统的动态实时仿真验证，研究环境以及交通流对感知系统的影响。同时，ANSYS自动驾驶仿真平台还支持如C++/ANSYSSCADE/SIMULINK等外部接口的控制算法来对传感器的输出进行数据处理和验证，包括SIL, HIL等多级别仿真验证。1)      基于物理的摄像头系统级仿真在基于物理的摄像头系统级仿真阶段，ANSYS自动驾驶仿真平台通过定义摄像头的如下物理参数得到RAW图像用以对摄像头供应商进行验证或者硬件在环系统的仿真验证。摄像头系统级仿真参数模型参照EMVA1288标准建模，主要包含： 镜头模型镜头材料； 焦距；孔径光阑；镜片透过率函数； 畸变等；成像仪模型分辨率；尺寸；曝光时间； 噪声系数；量子效率；增益等；处理器模型 摄像头位置风挡参数入射角；折射率；厚度；透过率函数等。基于以上物理参数的建模以及对场景环境光源的考虑和材料表面光学属性的影响，在系统级仿真中摄像头输出与真实匹配度高度一致的RAW图像。如下图所示ANSYS自动驾驶仿真平台的摄像头实时输出提供给感知算法的车道线识别。2)      基于物理的激光雷达系统级仿真类似于摄像头的系统级仿真，激光雷达的系统级仿真通过准确定义的激光雷达参数，通过发射和接收生成的点云图对用户构建的场景和交通流进行感知探测并验证相关感知算法。支持多种激光雷达模式（扫描式，旋转式）。激光雷达的建模参数包括：扫描式最大和最小探测距离； 横向视场角；纵向视场角；分辨率等；旋转式最大和最小探测距离；旋转速率；最大线数等；如下图所示为ANSYS自动驾驶仿真平台的激光雷达实时探测深度图与摄像头输出RAW图像相匹配。3)      基于物理的毫米波雷达系统级仿真毫米波雷达的系统级别仿真通过ANSYS特有的ROM降阶技术，以HFSS软件为模拟工具，可以通过内嵌接口工具与ANSYS自动驾驶仿真平台结合实现毫米波雷达与摄像头和激光雷达的同步实时仿真，得到雷达回波的成像结果并进行分析。2.6.实时闭环仿真系统如前述通过对环境、场景、交通流的建模构造出无人车辆的运行场景和轨迹，同时耦合如摄像头、激光雷达和毫米波雷达的感知系统的仿真，通过开放的API接口，可以方便的进行外部自动驾驶算法的集成。从而形成实时闭环的驾驶系统仿真。2.7.基于物理的智能头灯照明仿真系统随着智能驾驶辅助系统（ADAS）的逐渐普及和行业发展，车辆智能化头灯照明系统也逐渐成为当前行业的发展趋势和应用热点。ANSYS自动驾驶仿真平台Headlamp模块通过ANSYS特有的物理级仿真引擎，为客户提供真实的车辆头灯路面光型分布测试和动态驾驶与智能头灯仿真测试。除了前述在三维环境建模中通过ANSYS OMS设备进行材料表面光学属性的采集与赋值外，为了保证接近真实的物理仿真光型，Headlamp模块同样对光源进行仿真模拟，包括车灯光源，自然光光源，路灯光源等。定义方式包含如：光源光强分布IES文件；光源光谱spectrum文件；光源强度等；如下图所示分别为不同光源的光谱分布和车灯光源的IES定义文件。基于环境和光源的物理仿真，可以实现车辆前照灯远光，近光，侧灯的切换以及光强的实时切换控制，同时丰富的光度学分析工具，包含色度学，光度学，等照度线，等照度区域等信息便于分析光分布情况。支持的25米目标墙光分布信息用于分析验证头灯光分布是否符合标准。除了静态光型分布验证，ANSYS Headlamp开放的如C++，SCADE，Simulink的光型数据接口支持客户自定义化的智能头灯开发与验证，同时丰富的动态驾驶模拟和场景仿真也可以帮助客户实现实时的动态驾驶头灯验证，如AFS，ADB，矩阵头灯，像素头灯等智慧头灯的仿真与测试验证，基于IIHS动态头灯测试标准的夜间测试验证。ANSYS VRXPERIENCE 驾驶仿真软件由SCANeR™提供技术支持要满足自动驾驶车辆的严格安全标准，需要测试数百万种情境下的世界、交通和天气的所有复杂交互。物理测试需要数十亿英里的真实环境驾驶，这需要数十年开发时间和巨额成本。ANSYS VRXPERIENCE 驾驶仿真软件由经 AVSimulation验证的 SCANeRTM 提供技术支持。这是一款开放式的可扩展模块化仿真解决方案，用于构建真实度极高的虚拟环境。ANSYS VRXPERIENCE 驾始仿真软件由 SCANeR 提供技术支持，可根据各种目标和性能要求进行测试。它集成了高清 (HD) 地图生成的道路状况与资料库、交通状况、天气情况及车辆动力学等内容。任何自定义车辆模型都可以通过 FMI、C/C++、ANSYS Twin Builder 或 Simulink 进行连接。SCANeR 支持的 VRXPERIENCE 驾驶仿真软件还集成了所有驾驶员硬件模拟器界面，帮助打造出最具真实感的驾驶体验。SCANeR是一个全面的交通场景仿真软件套件，专门用于汽车和运输仿真，解决ADAS，自动驾驶车辆，HMI和前灯使用案例的测试和驾驶问题。SCANeR提供构建超逼真虚拟世界所需的所有工具和模型：道路环境，车辆动力学，交通，传感器，真实或虚拟驾驶员（自动驾驶），车前灯，天气状况和场景脚本。它不是一个“黑匣子”工具，而是一个真正的科研实验专用的模块化仿真平台，灵活，可扩展和开放，满足研究人员和工程师的需求。它的多功能性使得整个设置成为可能：驱动模拟器Simulator，模型在环MIL，软件在环SIL，硬件在环HIL。ANSYS VRX平台是一个全面的交通场景仿真软件套件，专门用于汽车和运输仿真，解决ADAS，自动驾驶车辆，HMI和前灯使用案例的测试和驾驶问题。ANSYS VRX平台提供构建超逼真虚拟世界所需的所有工具和模型：道路环境，车辆动力学，交通，传感器，真实或虚拟驾驶员（自动驾驶），车前灯，天气状况和场景脚本。它不是一个“黑匣子”工具，而是一个真正的科研实验专用的模块化仿真平台，灵活，可扩展和开放，满足研究人员和工程师的需求。它的多功能性使得整个设置成为可能：驱动模拟器Simulator，模型在环MIL，软件在环SIL，硬件在环HIL。欧洲2.0旨在满足场景密度要求，同时通过利用SCANeR™的新磁贴系统管理，可以创建有效的场景控制。由于其大尺寸和地形多样性，欧洲2.0提供了许多机会。使用欧洲2.0，您将能够使用各种实验（ADAS的开发，管理事件的研究等），以便在许多移动车辆上快速和长时间驾驶：公路，高速公路，山脉（雪，曲线和银行） ，城市，休息区等由于SCANeR™即将推出的新“国际化”功能，客户可以自动将标志和道路标记更改为其他国家/地区（DE / US / MX）。使用SCANeR™studio的Terrain模式可以轻松导入GIS数据。据外媒报道，ansys宣布与avsimulation合作，将avsimulation的仿真技术与ansys的沉浸式自动驾驶仿真解决方案相结合，加快自动驾驶汽车进入市场的步伐。为了达到严格的自动驾驶安全标准，需要在数百万种场景中，测试自动驾驶汽车与周围环境、交通和天气之间的复杂互动。该测试需要对原型车进行数十亿英里详尽的物理道路测试，花费数十年的开发时间和成本。ansysvrxperience有助于减少物理原型测试，节省时间。它是ansys的沉浸式解决方案之一，结合了虚拟现实功能与物理仿真。使工程师能在日常驾驶条件下，测试、验证以及体验自动驾驶系统和车辆性能，一天之内就能完成数百万英里虚拟测试。vrxperience包括hmi测试、物理传感器仿真（包括雷达、激光雷达、摄像头和超声波）、嵌入式软件控制集成以及前照灯仿真，并与仿真数据管理和系统安全分析连接。avsimulationscaner studio嵌入vrxperience，作为其驾驶模拟器模。avsimulationscanerstudio是一个开放的、可扩展的模块化仿真解决方案。它能创建真实的虚拟世界，使用户在高性能集群或者公共云中，例如微软azure，模拟成千上万种多变的驾驶场景。scaner?融合了高清地图和资产库生成的道路、交通状况、天气条件、以及汽车动力学等。雷诺集成cae & plm工程副总裁olivier colmard表示，“虚拟样机和大规模仿真是确保自动驾驶汽车安全的关键。雷诺车队利用avsimulation及其scaner studio技术，可以在百万种驾驶场景中设计、模拟和测试自动驾驶系统，验证汽车安全性。此次合作有助于以减少物理测试，缩短上市时间，确保安全。”ansys系统事业部副总裁兼总经理eric bantegnie表示，“vrxperience与scaner驾驶模拟器结合，将使原始设备制造商、第一级和第二级客户能够快速追踪三级到五级自动驾驶汽车的创建、集成和认证。此次合作有助于汽车制造商降低开发成本，加快自动驾驶汽车交付进度。”AVSimulation与ANSYS之间的战略合作伙伴关系通过虚拟测试加速了自动驾驶汽车的设计和验证，可在一周内实现数百万英里的数字道路测试。此次合作将AVSimulation的革命性仿真技术与ANSYS的沉浸式自动驾驶模拟解决方案相结合，大大加速了自动驾驶汽车向汽车制造商推向市场的道路。作为其驾驶模拟器模块嵌入在VRXPERIENCE中，AVSimulation经过验证的SCANeR™Studio产品是一个开放且可扩展的模块化仿真解决方案，可创建超逼真的虚拟世界，使用户能够模拟数千种高性能集群或多种可变性的驾驶场景。公共云，例如Microsoft Azure。SCANeR™融合了高清地图和资产图书馆生成的道路，交通状况，天气状况，车辆动力学等。“通过这种合作伙伴关系，AVSimulation和ANSYS提供了惊人的广度和深度的技术，使汽车制造商能够大幅降低开发成本，加快向客户交付自动车辆”，ANSYS系统业务部副总裁兼总经理Eric Bantegnie说。有关官方新闻稿的详细信息：https：//www.prnewswire.com/news-releases/avsimulation-and-ansys-speed-development-of-safe-autonomous-driving-for-automakers-300873669.html

XM-927仿真标准牙模型   XM-927仿真标准牙模型用螺钉固定，可拆分为3部分。 尺寸：自然大 材质：PVC材料

本产品主要用于辅助中高级院校、中药学院等专业日常课堂教学使用。整合相关中药、饮片等文字及图片资料，构建数字化的学习平台，该系统包括野外采摘，炮制，中草药鉴别等模块，使用者可通过虚拟现实手柄对虚拟场景中的中草药进行操作，实现一个操作者佩戴VR头戴显示器进行操作，其余人佩戴3D偏光眼镜进行多人观察的一拖多功能，多次操作，反复实践，突破时间和空间的限制，降低实验教学成本，节约实验教学资源，填补现场教学的空白。

1 成果简介该系统主要由云计算平台和桌面云终端组成。桌面云终端可以实时访问多个云计算平台里的虚拟资源；云计算虚拟资源可以为多个用户提供服务。桌面云终端通过接入云计算平台、展示云平台虚拟化系统及应用、使用云计算和云存储服务；云计算平台解决应用需求繁杂、资源分散且不固定、资源配置复杂等问题以及提供能够自由获取的云计算服务功能。 桌面云终端是基于 Windows XP/Linux 系统的支持云服务的终端设备。云终端既可与云服务器主机远程桌面同步运行，也可作为迷你 PC 单独运行，其价格相当于传统个人 PC 的20%-30%， 并且采用软硬件一体化设计，综合使用成本低。采用虚拟化技术实现主机资源的共享，桌面终端无需 Windows 许可，大幅减少硬件投资和软件许可证的开销。利用 elop 云终端管理软件统一管理，利于维护，多位用户可以不受限制独立、同时使用一台主机的软硬件资源，实现资源的高效整合和灵活使用。桌面云终端机身小巧，无需风扇散热，无噪音干扰，辐射低，绿色健康环保。 元计算平台提供计算资源和存储资源的虚拟化，用户可以利用软件方便的搭建和管理一个数据中心，软件本身提供了一套完整的认证安全机制，使得资源的共享是安全的。实现了加密通信、身份认证、用户管理、资源调度、人机交互以及通用数据库服务等多项功能。各项功能均提供了相应的开发接口，高级用户可以在本软件的基础上进行二次开发，得到针对特殊应用解决方案。 云计算平台划分为以下四层：E （ lement） 层：元素层是中间件架构的最底层，其基本功能是定义整个应用架构最基本的元素（ element） 作为处理和调度的基本单位，完成元素间无缝的互操作、共享、访问控制与透明的管理功能。L （ ogic） 层：逻辑层实现平台的应用逻辑，将底层大规模异构的元素屏蔽起来，并提供统一的访问操作机制，使得上层应用能够不用关心具体元素的类型、位置等详细信息，只用按照逻辑层规定的接口采用与之适应的方式进行访问和处理。O（ rganization） 层：组织层实现系统的合理布局，存储与安全访问机制，提供认证、授权、信任机制等安全策略，完成体系的动态构建、非授权访问控制等关键问题。P （ rocess） 层：实现直接和业务逻辑相关的操作与处理。本层只需关心具体的服务或者工作流程而不需要终端用户关心实现细节。2 技术指标桌面云终端通过虚拟桌面技术共享云服务器的软硬件资源，为每个用户提供自己的桌面，用户无需安装操作系统级其他基本应用软件。可以作为迷你 PC 单独使用，终端用户可以单独上网冲浪、享受云计算、独立运行office 软件等应用软件。用户也可根据个人需求安装所需软件，能够获得与独立电脑无差异的运行环境和速度。在服务器端为每个云终端用户配置各自的操作权限和磁盘空间，各用户拥有独立的账号和密码，工作相互独立，互不干扰。服务器端对云终端用户进行管理，包括创建、修改、删除用户，对用户统一管理。服务器端对云终端进行维护、升级等，实现终端的统一管理和安全策略。提供存储功能，用户数据统一存储在云服务器，保证数据的安全性。也可下载数据并存储到 U 盘或移动硬盘。通过服务器端的云计算平台对云服务器和终端网络计算机进行管理，提供对云服务器网络状况、虚拟机性能等的实时监控、云计算资源的调度迁移、云终端用户的管理、云终端运行状况的实时监控和管理等功能。云计算平台基于 CA 和数字签名的身份认证，基于虚拟组织（ Virtual Organization）的权限管理和访问控制，基于 Socket 与 X.509 证书的加密通信，基于 VirtualBox的虚拟机配置和部署，基于嵌入式系统和 RDP 协议的虚拟桌面访问，基于 ODBC的数据库管理和访问。3 应用说明本系统可广泛应用于各行业领域，为计算中心的计算存储资源整合和安全管理提供解决方案，可用于构建云计算平台数据服务中心。提供计算资源和存储资源的虚拟化，用户可以利用本软件方便的搭建和管理一个数据中心，软件本身提供了一套完整的认证安全机制，使得资源的共享是安全的。同时，高级用户可以在本软件的基础上进行二次开发，得到针对特殊应用的软件。云制造在国家 863 云制造主题项目的支持下，与北京航空航天大学合作，将云计算的资源共享理念和按需使用的商业模式引入制造业，实现制造资源的有效利用，进而降低成本。电力云在国家 973 基础研究计划课题的支持下，与清华大学电机系和南方电网等单位合作，以云计算平台为基础形成广域电网安全稳定运行和闭环阻尼控制的仿真平台。教育云在教育部国家精品课程集成重大项目的支持下，利用云计算平台整合高等教育课件资源，解决中小学基础教育的资源不平衡问题。医疗云在国家重大专项 3 的支持下，构建社区医疗服务框架，以云数据中心为核心，利用无线、有线等多种通信方式，通过医疗云平台支持远程医疗，健康监护和医疗协作。管道云在中石油科技项目的支持下，与中石油管道公司密切合作，在输油管道的实时监控、运维等方面引入云计算技术和平台，实现实时数据管理，第三方应用的接入等。政务云与北京慧点科技开发有限公司合作，在北京市东城区云计算规划咨询项目中，提高现有IT 资源设备的利用率，整合不同环境下的政务应用系统，最大程度的减低成本。4 效益分析本系统的应用对于客户的长远运营和维护管理方面能带来丰厚的回报。能耗桌面云终端产品根据是否带触摸屏、是否开 Wi-Fi/3G 等情况，功耗分别是几瓦到几十瓦。即以 20 瓦来计算，与传统 PC（ 320 瓦）或工作站相比较， 500 个终端一年（如果按每天 8 小时工作，一年 200 个工作日，电费 1 元/度）可节省电费约 20 万到 30 万元。同时，也相应的降低了终端设备对企业分支机构 UPS 负荷的需求压力。 此外，云终端发热低，不需风扇，因此无噪音。对于节能减排，绿色环保都非常有利。可靠桌面云终端采用软硬件一体的嵌入式设计，整机设计紧凑，没有任何机械易损件和拔插件，使得云终端的硬件寿命大大的超过了桌面 PC，硬件设计寿命在 5 年以上，为企业节省了设备维护、 维修和更新成本。安全用户数据不在本机存储，一律存储在数据中心主机即服务器端，数据安全可靠，也降低了病毒感染和网络攻击的几率，这样大大降低了这方面的维护成本。易管理云计算平台的统一管理，真正做到终端接近“ 零”维护，这样可以大大减少维护工作量，降低 IT 人力费用。 同时对硬件资源、安全认证等进行调度和管理，功能强大。良好的人机交互界面降低了对用户的专业化要求。快速部署时间就是金钱，这一点对于很多企业和部门都是极其重要的。 系统部署简单快捷， 桌面云终端开机即用。

基于 FPGA 的实时视差计算系统，属于图像处理系统，目的在 于获得更快的视差计算处理速度，从而提高视差计算的实时性。本发 明包括左图像获取模块、右图像获取模块、变换模块、海明距离计算 模块、视差计算模块、一致性检测模块和表决模块，左、右图像获取 模块从外部读取左右图像数据，变换模块缓存左右图像数据，进行中 心变换得到左右位向量，海明距离计算模块计算左右位向量之间的海 明距离，视差计算模块根据海明距离计算左右视差，一

1 成果简介该系统主要由云计算平台和桌面云终端组成。桌面云终端可以实时访问多个云计算平台里的虚拟资源；云计算虚拟资源可以为多个用户提供服务。桌面云终端通过接入云计算平台、展示云平台虚拟化系统及应用、使用云计算和云存储服务；云计算平台解决应用需求繁杂、资源分散且不固定、资源配置复杂等问题以及提供能够自由获取的云计算服务功能。 桌面云终端是基于 Windows XP/Linux 系统的支持云服务的终端设备。云终端既可与云服务器主机远程桌面同步运行，也可作为迷你 PC 单独运行，其价格相当于传统个人 PC 的20%-30%， 并且采用软硬件一体化设计，综合使用成本低。采用虚拟化技术实现主机资源的共享，桌面终端无需 Windows 许可，大幅减少硬件投资和软件许可证的开销。利用 elop 云终端管理软件统一管理，利于维护，多位用户可以不受限制独立、同时使用一台主机的软硬件资源，实现资源的高效整合和灵活使用。桌面云终端机身小巧，无需风扇散热，无噪音干扰，辐射低，绿色健康环保。 元计算平台提供计算资源和存储资源的虚拟化，用户可以利用软件方便的搭建和管理一个数据中心，软件本身提供了一套完整的认证安全机制，使得资源的共享是安全的。实现了加密通信、身份认证、用户管理、资源调度、人机交互以及通用数据库服务等多项功能。各项功能均提供了相应的开发接口，高级用户可以在本软件的基础上进行二次开发，得到针对特殊应用解决方案。 云计算平台划分为以下四层：E （ lement） 层：元素层是中间件架构的最底层，其基本功能是定义整个应用架构最基本的元素（ element） 作为处理和调度的基本单位，完成元素间无缝的互操作、共享、访问控制与透明的管理功能。L （ ogic） 层：逻辑层实现平台的应用逻辑，将底层大规模异构的元素屏蔽起来，并提供统一的访问操作机制，使得上层应用能够不用关心具体元素的类型、位置等详细信息，只用按照逻辑层规定的接口采用与之适应的方式进行访问和处理。O（ rganization） 层：组织层实现系统的合理布局，存储与安全访问机制，提供认证、授权、信任机制等安全策略，完成体系的动态构建、非授权访问控制等关键问题。P （ rocess） 层：实现直接和业务逻辑相关的操作与处理。本层只需关心具体的服务或者工作流程而不需要终端用户关心实现细节。2 技术指标桌面云终端通过虚拟桌面技术共享云服务器的软硬件资源，为每个用户提供自己的桌面，用户无需安装操作系统级其他基本应用软件。可以作为迷你 PC 单独使用，终端用户可以单独上网冲浪、享受云计算、独立运行office 软件等应用软件。用户也可根据个人需求安装所需软件，能够获得与独立电脑无差异的运行环境和速度。在服务器端为每个云终端用户配置各自的操作权限和磁盘空间，各用户拥有独立的账号和密码，工作相互独立，互不干扰。服务器端对云终端用户进行管理，包括创建、修改、删除用户，对用户统一管理。服务器端对云终端进行维护、升级等，实现终端的统一管理和安全策略。提供存储功能，用户数据统一存储在云服务器，保证数据的安全性。也可下载数据并存储到 U 盘或移动硬盘。通过服务器端的云计算平台对云服务器和终端网络计算机进行管理，提供对云服务器网络状况、虚拟机性能等的实时监控、云计算资源的调度迁移、云终端用户的管理、云终端运行状况的实时监控和管理等功能。云计算平台基于 CA 和数字签名的身份认证，基于虚拟组织（ Virtual Organization）的权限管理和访问控制，基于 Socket 与 X.509 证书的加密通信，基于 VirtualBox的虚拟机配置和部署，基于嵌入式系统和 RDP 协议的虚拟桌面访问，基于 ODBC的数据库管理和访问。3 应用说明本系统可广泛应用于各行业领域，为计算中心的计算存储资源整合和安全管理提供解决方案，可用于构建云计算平台数据服务中心。提供计算资源和存储资源的虚拟化，用户可以利用本软件方便的搭建和管理一个数据中心，软件本身提供了一套完整的认证安全机制，使得资源的共享是安全的。同时，高级用户可以在本软件的基础上进行二次开发，得到针对特殊应用的软件。云制造在国家 863 云制造主题项目的支持下，与北京航空航天大学合作，将云计算的资源共享理念和按需使用的商业模式引入制造业，实现制造资源的有效利用，进而降低成本。电力云在国家 973 基础研究计划课题的支持下，与清华大学电机系和南方电网等单位合作，以云计算平台为基础形成广域电网安全稳定运行和闭环阻尼控制的仿真平台。教育云在教育部国家精品课程集成重大项目的支持下，利用云计算平台整合高等教育课件资源，解决中小学基础教育的资源不平衡问题。医疗云在国家重大专项 3 的支持下，构建社区医疗服务框架，以云数据中心为核心，利用无线、有线等多种通信方式，通过医疗云平台支持远程医疗，健康监护和医疗协作。管道云在中石油科技项目的支持下，与中石油管道公司密切合作，在输油管道的实时监控、运维等方面引入云计算技术和平台，实现实时数据管理，第三方应用的接入等。政务云与北京慧点科技开发有限公司合作，在北京市东城区云计算规划咨询项目中，提高现有IT 资源设备的利用率，整合不同环境下的政务应用系统，最大程度的减低成本。4 效益分析本系统的应用对于客户的长远运营和维护管理方面能带来丰厚的回报。能耗桌面云终端产品根据是否带触摸屏、是否开 Wi-Fi/3G 等情况，功耗分别是几瓦到几十瓦。即以 20 瓦来计算，与传统 PC（ 320 瓦）或工作站相比较， 500 个终端一年（如果按每天 8 小时工作，一年 200 个工作日，电费 1 元/度）可节省电费约 20 万到 30 万元。同时，也相应的降低了终端设备对企业分支机构 UPS 负荷的需求压力。 此外，云终端发热低，不需风扇，因此无噪音。对于节能减排，绿色环保都非常有利。可靠桌面云终端采用软硬件一体的嵌入式设计，整机设计紧凑，没有任何机械易损件和拔插件，使得云终端的硬件寿命大大的超过了桌面 PC，硬件设计寿命在 5 年以上，为企业节省了设备维护、 维修和更新成本。安全用户数据不在本机存储，一律存储在数据中心主机即服务器端，数据安全可靠，也降低了病毒感染和网络攻击的几率，这样大大降低了这方面的维护成本。易管理云计算平台的统一管理，真正做到终端接近“ 零”维护，这样可以大大减少维护工作量，降低 IT 人力费用。 同时对硬件资源、安全认证等进行调度和管理，功能强大。良好的人机交互界面降低了对用户的专业化要求。快速部署时间就是金钱，这一点对于很多企业和部门都是极其重要的。 系统部署简单快捷， 桌面云终端开机即用。

基于复杂流动网络计算理论，将电站锅炉蒸发受热面抽象为以节点、受热回路和连接管等元件组成的流动网络系统，根据遵循的质量守恒方程、动量守恒方程、能量守恒方程及流动传热试验关联式，建立流量分配的非线性计算数学模型，采用Fortran和Visual Basic混合编程技术，开发出具有自主知识产权的通用电站锅炉水动力计算软件HYDROSYS。 软件根据系统部件以及实际功能划分为不同的设备和功能模块，各个模块间相互结合，可以对各种容量等级、各种蒸汽参数、各种炉型（П型、塔式、T型）、各种管圈型式（螺旋管圈水冷壁、垂直水冷壁）和燃烧技术（切向燃烧方式、墙式燃烧方式、W火焰方式、循环流化床燃烧方式）的亚临界汽包锅炉、超（超）临界直流锅炉水动力和壁温特性进行计算分析。

它能够自动化地读取心脏CT、MRI影像，重建人体心脏各组织的立体结构, 计算任意部位的体积以及心功能参数，将医生从繁重的人工分析中解放出来，节 省计算时间，提高计算精度，辅助临床医生进行快速精确的诊断。本系统可以读 取存储在医学影像数据管理平台中的DIC0M格式及mha, nii等图像，自动去除 隐私信息，三维重建，并返回关键性的诊断指标和三维打印模型。本系统主要服 务于心脏疾病辅助诊断，医学教育和心脏知识健康教育，心脏医疗器械研发等。 动态心脏影像重构云计算系统的核心价值： 1） 医生参考重构模型进行手术设计、手术模拟、手术会诊、术中对照等一系列 操作，突破现有影像工作站对于对超声、CT断面、MR断面均存在视角盲区的局限。解决了临床心脏病诊疗中依靠医生从二维平面推断病员三维心脏结构的难题。 2） 医院无需增加额外设备，无需改变现有治疗流程，通过云服务的方式无 缝融合到现有的诊疗流程。 3） 基于300例中国人临床影像经过深度学习而构建，重构精度达到3mm。 4）高性能的并行计算集群和专业的3D医用打印机，1.5小时获得计算结果，12 小时实现心脏模型直达。 市场及经济效益分析： 本项目市场规模巨大。按照《中国心血管病报告2017 （概要）》最新发布, 心血管病死亡占居民疾病死亡构成40%以上，中国心血管病患病率及死亡率仍处 于上升阶段。推算心血管病现患人数2. 9亿，其中脑卒中1300万，冠心病1100 万，肺原性心脏病500万，心力衰竭450万，风湿性心脏病250万，先天性心脏 病200万，高血压2. 7亿。在各类心脏病诊治中，获取心脏的精细结构是必不可 少的一个步骤。由于技术难度受限，本领域目前尚无主导型产品。 本项目产生的直接效益：按照全国2232个三级医院的10%来计算，每天10人次, 平均每例利润20元等保守估计，每年产生持续稳定的直接效益为1600万元，尚 不计算本系统对于心脏诊治疗的深度服务。且本系统具有大数据和云计算平台的 核心优势，运营成本低，无需医院添加任何设备。

针对上述社会安全事件综合研判的难题，本成果利用系统工程的综合集成研讨方法论，综合公安学、管理科学、计算机科学等相关学科理论、方法与技术，提出了基于多时空线索链的社会安全事件智能综合研判关键技术以及面向社会安全警情事件的警务资源指挥调度方法。 ①基于多时空线索链的社会安全事件智能综合研判关键技术以群体性聚集事件作为典型社会安全事件，构建基于六空间的社会安全事件综合集成研讨厅体系：融合构建“情景数据-元数据-知识-实体模型-形式模型-算子”六空间体系，提出多时空线索链生成技术，抽取知识空间中共性的时空线索链模式；基于知识和数据共同驱动的思想，提出了社会安全事件的研判支持方法，包括基于知识图谱的推理方法、基于相似案例的推理方法、以及基于贝叶斯网络的推理方法等；进而结合专家研判，实现典型社会安全事件智能综合研判。 ②面向社会安全警情事件的警务资源指挥调度方法是在层次任务网络规划（Hierarchical Task Network, HTN）的基础上，实现任务执行时间、空间和资源约束的推理，解决考虑多任务类型、多警种、多出警地点、任务带有时效性、考虑交通和处置时间等实际因素的警务资源调度方案制定问题；进而考虑执行时间等不确定因素的影响，在规划过程中处理不确定性，制定柔性调度方案，使生成的调度方案更好地适应不确定的执行环境。 ③在此上述关键技术基础上，运用系统工程方法，研究了基于云计算与边缘计算的端网云的网络结构、通讯协议及协同计算模型，综合考虑各方面因素对平台体系架构进行了设计，从顶层设计层面解决信息孤岛、资源有限等难题，构建了基于云计算于边缘计算的社会安全事件智慧化立体综合预警与指挥平台。整体技术路线如下图所示： 图 1 社会安全事件智慧化立体综合预警与智慧平台整体技术路线 研制的基于云计算于边缘计算的社会安全事件智慧化立体综合预警与指挥平台，主要由四个系统组成。其中，融合“人、车、物、网、地”的警情大数据支撑平台与公安部门现有的业务系统相对接，关联研发的目标识别与警情事件监测预警结果，实现警情数据的采集、整理和分析。社会安全事件智慧化综合预警与分析系统基于大数据支撑平台提供的公安业务数据、网络舆情信息和研判结果数据等，提供了公安部门需要的事件分析和研判功能。面向社会安全事件的警务资源指挥调度系统基于研判结果，具有领域知识管理、调度方案生成和执行异常识别等功能，为指导指挥员进行调度方案制定提供辅助决策能力。最后，基于研发的系统间及与公安相关业务系统间的互操作模式、资源可伸缩的并发处理技术，由应用集成管理平台提供应用集成和服务集成功能，包括统一的用户管理和认证、工作界面、应用云服务管理等，实现各系统间的有机集成，平台体系架构如下图所示。 图 2 社会安全事件智慧化立体综合预警与指挥平台体系结构 成果相关图片展示： 图 3 社会安全事件智慧化综合预警与分析系统驾驶舱 图 4 时空大数据查询模块 图 5 研判规则管理模块 图 6 预案管理模块

NS-3 是一款面向网络系统的离散事件仿真软件，主要用于研究与教学目的。 NS-3 作为源代码公开的一款免费软件， GNU GPLv2 认证许可，可被大众研究、 改进与使用，它将逐步取代目前广泛应用的 NS-2 网络模拟软件。NS-3 是由 C++ 和 Python 语言编写的， 可作为源代码发布并适用以下的系统： Linux ， Unix variants，OS X，以及 Windows 平台上运行的 Cygwin 或 MinGW 等。NS-3模拟仿真平台可以用来模拟仿真各种类型的网络、以及各种类型的协议，在原有平台基础上自定义仿真环境与参数等。 基于NS3的并行模拟仿真系统，借助NS-3模拟仿真平台开源、免费并且技术先进等优势，在NS-3仿真系统上实现多计算节点并行仿真，提高仿真效率。本项目科技成果，在保证并行仿真效果与串行仿真结果一致的前提下，提高模拟仿真时间效率，适用于计算量巨大的模拟仿真任务，计算效率与并行计算节点数量相关，增加计算节点能够大幅度提高模拟仿真时间效率。项目研究成果可用于科研机构，企业项目开发等所需的复杂模拟仿真任务，提高其项目研发、验证的效率，缩短产品开发、测试周期。