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高性能卫星调制解调系统
(一)项目背景 党的十九大明确提出了建设航天强国的战略目标,我国航天事业获得了巨大发展动力,商业卫星市场不断壮大,未来必将产生一个巨大的卫星数据服务市场。其中数传链路系统和设备是卫星航天产业的基础技术之一,它将航天遥感遥测数据从模拟信号中的信息提取出来以供使用。目前国内有能力进入卫星解调市场的厂家并不多,主要有:中国空间技术研究院、北京遥测技术研究所、中国电子科技集团第五十四所和清华大学等,并且都位于我市之外,无助于我市航天产业发展战略。 目前卫星通信设备生产单位均采用法国 IN-SENC 公司的高速数据接收设备的技术路线,国内市场上现有的卫星数传链路调制解调设备也都采用FPGA 设计专用电路实现,存在成本高、设计实现复杂和通用性差等问题;并且设备的性能依赖于 FPGA 器件的制造工艺和资源规模,无法满足卫星数据传输速率的快速增长需求;此外,卫星数传链路设备多采用的高端 FPGA芯片长期依赖进口,芯片禁运政策导致诸多问题。另一方面,本项目属于移动通信相关设备制造行业,是卫星产业中的关键部分。戚发轫院士介绍中国未来卫星事业发展将走向“一大一小”两个方向。“大”是指未来的卫星将越来越大,通信能力更强;“小”是指未来将会涌现更多重量较轻的卫星,它们功能专一,但可以形成一个卫星网络。而现阶段卫星数据解调设备研制目前采取的方式仍然是向传统的设备生产厂商定制产品,生产能力有限且成本昂贵,无法匹配卫星产业快速发展的需求。 图 1 卫星地面处理与检测系统工作展示 作为卫星技术非常重要的一部分,调制解调技术的发展经历了由模拟实现到数字实现、从专用硬件芯片实现到软件定义无线电软硬件结合实现。 本项目基于 GPU 平台研究的全软件卫星解调设备可充分发挥软件实现的灵活性及可扩展性的优势,符合卫星产业向着智能化、灵活化、通用化的发展趋势。本项目的研究的卫星解调设备支持多种调制方式,全软件的开发平台可可大幅度降低地面接收设备的建设成本,缩短开发周期,提高产能,同时可以有效的规避禁运带来的各种风险,具有重要的战略意义。 (二)项目简介 针对我市发展航天产业的政策和国内外市场环境面临的新问题,本项目基于大规模并行计算技术和软件无线电技术研究开发一种新型全软件卫星数传链路系统,突破现有调制解调设备性能提升的瓶颈,既匹配“大卫星”的技术需求,同时全软件的设计又可有效降低成本,提高产能,符合“小卫星”市场对“量”的需求。总之,本项目将进行“软件定义卫星数传设备”及航天产业链电子信息软硬件系统的研发、生产、销售,产品将覆盖多种制式的卫星数据传输、地面测试和地面接收应用系统。 图 2 设备样机 (三)关键技术 本项目由高速并行载波恢复和并行时钟恢复技术实现高速率解调以及高速并行 LDPC 译码实现技术实现任意码速率、规则及非规则的准循环 LDPC译码。软件并行解调,costas 环和 gardener 环的 CUDA 编程实现高速并行载波恢复和并行时钟恢复技术,且同时实现解调、解密、译码三个流程。
西安电子科技大学 2023-05-19
机床动态性能测试与分析
开发了基于运行模态分析(OMA)的机床动态性能测试与分析技术,其技术特点为无需人工激励,通过借助环境振动如地基振动作为激励、机床运行产生的振动即可满足采集要求。采集信号只涉及输出响应信号,无需激励信号,且不存在锤击法中捶击所得数据不满足要求的情况,操作简单。
上海理工大学 2021-01-12
高性能网络流分类系统
1 成果简介随着科技的发展和网络技术的应用,网络在带给人们便利的同时,其安全性问题也日趋严重。各种新的应用和未知协议导致网络越来越复杂、多样化和难以管理。例如: P2P、视频流等应用,占用了大量带宽,造成网络带宽耗尽;各种网络恶意攻击(僵尸网、蠕虫、病毒等)更是严重地危害到网络服务和信息安全。网络安全问题不仅使普通网络用户的个人信息和隐私受到威胁,还使得企业机密变得不再安全,网络服务提供商和管理者对网络的管理也变得更加困难。更为严重的是,不法分子在网上肆意进行盗版、黄色和反动内容传播等不法行为,如果不将这些恶意流量从骨干网的背景流量中识别并分类出来,就会对网络的净化、社会的和谐、国家的稳定造成不良影响。网络流分类技术的提出和发展解决了网路流量的实时分类和识别问题,是解决上述问题的必由之路, 是网络安全技术的基础研究之一。 网络流分类技术是网络安全领域中迫切需要解决的核心技术和热点问题。只有对流量进行实时的有效识别和分类,才能对网络进行有效的管理和控制,从而净化网络环境,确保网络和信息安全,促进社会和谐。 本系统基于采样的、基于交互控制命令信息的和基于载荷的网络流分类技术,提出了融合三种分类技术的层次化网络流分类方法,建立和完善一整套适用于网络流分类问题的、由基本模型、分类算法、硬件平台和体系结构组成的实用系统,系统具有在真实环境下的网络中对网络流进行快速、准确和实时分类的能力。2 技术指标l 8G 吞吐量 l 8 X 1G(光/电口) l DFA 硬件加速 l 200~300 种协议 l能实现文本类协议特征的自动提取 l能实现部分二进制协议特征的自动提取 l协议识别的精度和召回率达到先进水平 l支持正则表达式匹配3 应用说明( 1)政府管理部门 通过精确的网络流分类系统,可以对一些涉及盗版、黄色内容、网络攻击、非法反动思想的传播工具所使用的协议做出有效识别,同时对一些 P2P 视频网站、国外热门论坛等内容进行流分类,只有将这些恶意不法流量或者敏感流量准确并实时地识别和分类,才可以从技术上提供有效的后续管理和控制。 ( 2)企业 随着计算机技术和网络技术的发展,大部分企业都实现了电子办公和互联网办公,因此网络安全对于企业尤为重要。首先,企业的网络管理十分严格,如果没有流分类技术将无法进行流量识别,那么如 P2P 等流量必将会对企业的正常工作带来影响。其次,企业的机密可能会因为网络安全问题被泄露,使得企业的利益受到损失。因此准确有效的流分类技术对于各大企业来说是非常重要的。 ( 3)网络服务提供商( Internet Service Provider, ISP) 网络服务提供商非常关心如何保证其服务能够正常运行并使用户满意,对于网络流分类技术的需求也很迫切。准确有效的流分类技术能够提供当前流量的组成部分,可以帮助网络服务提供商制定有效的管理策略和合理的收费政策,保证网络服务的质量,提升网络服务的经济效益。 ( 4)网络管理者 网络管理者需要利用网络流分类技术来更有效地管理带宽,避免出现带宽被 P2P 等流量耗尽而使得正常业务流量不畅的问题,同时避免网络攻击等危害。这就需要流分类技术实时有效地将这些流量识别分类出来。 ( 5)研究者 对于现有协议的分析可以促进新的更完善的协议的出现,通过对流量的分类,也可以判断当前网络流量的组成和发展趋势,有助于整体网络模型的研究。4 效益分析( 1)应用于骨干网的网络流量分类和控制 快速、准确、实时的网络流分类系统,可以应用于骨干网的网络流量分类和控制,能够对一些非法盗版、黄色内容、网络攻击、反动思想等流量进行有效识别和控制,净化网络环境,增强网络安全,促进社会和谐,确保国家安全。 ( 2)应用于网络运营商的网络流量分类和控制 快速、准确、实时的网络流分类系统,可以应用于网络运营商对于网络流量的分类、控制和管理,避免网路攻击,有效地管理带宽的使用,合理地制定收费政策,避免带宽被耗尽而造成的流量不畅,保障运营商网络的正常服务,并提升服务的质量。 ( 3)应用于企业网络管理 快速、准确、实时的网络流分类系统,可以应用于企业网内部对于网络流量控制和管理,避免企业机密信息的泄露和恶意的网路攻击,控制 P2P 等流量,合理利用网络带宽,保证企业网络环境的正常运转。 ( 4)市场推广 快速、准确、实时的网络流分类系统,包含一整套的软件模块和硬件平台。其既可以作为单独产品为网络流分类问题提供解决方案,也可以作为 UTM 产品系统的一部分使用,其中的模块还可以分拆成单独系统以满足特定的应用需求。其在网络安全系统中的成功应用必将产生巨大的社会价值和经济效益。 ( 5)知识产权 网络流分类系统的核心技术和算法将通过申请专利和软件著作权形式进行保护,形成技术优势和技术壁垒,并在允许的范围内进行专利转让和进一步的技术转化。该高性能网络流分类系统具有很好的应用前景和市场空间,能够创造很好的经济效益和社会效益。
清华大学 2021-04-13
高性能网络流分类系统
1 成果简介随着科技的发展和网络技术的应用,网络在带给人们便利的同时,其安全性问题也日趋严重。各种新的应用和未知协议导致网络越来越复杂、多样化和难以管理。例如: P2P、视频流等应用,占用了大量带宽,造成网络带宽耗尽;各种网络恶意攻击(僵尸网、蠕虫、病毒等)更是严重地危害到网络服务和信息安全。网络安全问题不仅使普通网络用户的个人信息和隐私受到威胁,还使得企业机密变得不再安全,网络服务提供商和管理者对网络的管理也变得更加困难。更为严重的是,不法分子在网上肆意进行盗版、黄色和反动内容传播等不法行为,如果不将这些恶意流量从骨干网的背景流量中识别并分类出来,就会对网络的净化、社会的和谐、国家的稳定造成不良影响。网络流分类技术的提出和发展解决了网路流量的实时分类和识别问题,是解决上述问题的必由之路, 是网络安全技术的基础研究之一。 网络流分类技术是网络安全领域中迫切需要解决的核心技术和热点问题。只有对流量进行实时的有效识别和分类,才能对网络进行有效的管理和控制,从而净化网络环境,确保网络和信息安全,促进社会和谐。 本系统基于采样的、基于交互控制命令信息的和基于载荷的网络流分类技术,提出了融合三种分类技术的层次化网络流分类方法,建立和完善一整套适用于网络流分类问题的、由基本模型、分类算法、硬件平台和体系结构组成的实用系统,系统具有在真实环境下的网络中对网络流进行快速、准确和实时分类的能力。2 技术指标l 8G 吞吐量 l 8 X 1G(光/电口) l DFA 硬件加速 l 200~300 种协议 l能实现文本类协议特征的自动提取 l能实现部分二进制协议特征的自动提取 l协议识别的精度和召回率达到先进水平 l支持正则表达式匹配3 应用说明( 1)政府管理部门 通过精确的网络流分类系统,可以对一些涉及盗版、黄色内容、网络攻击、非法反动思想的传播工具所使用的协议做出有效识别,同时对一些 P2P 视频网站、国外热门论坛等内容进行流分类,只有将这些恶意不法流量或者敏感流量准确并实时地识别和分类,才可以从技术上提供有效的后续管理和控制。 ( 2)企业 随着计算机技术和网络技术的发展,大部分企业都实现了电子办公和互联网办公,因此网络安全对于企业尤为重要。首先,企业的网络管理十分严格,如果没有流分类技术将无法进行流量识别,那么如 P2P 等流量必将会对企业的正常工作带来影响。其次,企业的机密可能会因为网络安全问题被泄露,使得企业的利益受到损失。因此准确有效的流分类技术对于各大企业来说是非常重要的。 ( 3)网络服务提供商( Internet Service Provider, ISP) 网络服务提供商非常关心如何保证其服务能够正常运行并使用户满意,对于网络流分类技术的需求也很迫切。准确有效的流分类技术能够提供当前流量的组成部分,可以帮助网络服务提供商制定有效的管理策略和合理的收费政策,保证网络服务的质量,提升网络服务的经济效益。 ( 4)网络管理者 网络管理者需要利用网络流分类技术来更有效地管理带宽,避免出现带宽被 P2P 等流量耗尽而使得正常业务流量不畅的问题,同时避免网络攻击等危害。这就需要流分类技术实时有效地将这些流量识别分类出来。 ( 5)研究者 对于现有协议的分析可以促进新的更完善的协议的出现,通过对流量的分类,也可以判断当前网络流量的组成和发展趋势,有助于整体网络模型的研究。4 效益分析( 1)应用于骨干网的网络流量分类和控制 快速、准确、实时的网络流分类系统,可以应用于骨干网的网络流量分类和控制,能够对一些非法盗版、黄色内容、网络攻击、反动思想等流量进行有效识别和控制,净化网络环境,增强网络安全,促进社会和谐,确保国家安全。 ( 2)应用于网络运营商的网络流量分类和控制 快速、准确、实时的网络流分类系统,可以应用于网络运营商对于网络流量的分类、控制和管理,避免网路攻击,有效地管理带宽的使用,合理地制定收费政策,避免带宽被耗尽而造成的流量不畅,保障运营商网络的正常服务,并提升服务的质量。 ( 3)应用于企业网络管理 快速、准确、实时的网络流分类系统,可以应用于企业网内部对于网络流量控制和管理,避免企业机密信息的泄露和恶意的网路攻击,控制 P2P 等流量,合理利用网络带宽,保证企业网络环境的正常运转。 ( 4)市场推广 快速、准确、实时的网络流分类系统,包含一整套的软件模块和硬件平台。其既可以作为单独产品为网络流分类问题提供解决方案,也可以作为 UTM 产品系统的一部分使用,其中的模块还可以分拆成单独系统以满足特定的应用需求。其在网络安全系统中的成功应用必将产生巨大的社会价值和经济效益。 ( 5)知识产权 网络流分类系统的核心技术和算法将通过申请专利和软件著作权形式进行保护,形成技术优势和技术壁垒,并在允许的范围内进行专利转让和进一步的技术转化。该高性能网络流分类系统具有很好的应用前景和市场空间,能够创造很好的经济效益和社会效益。
清华大学 2021-04-13
高性能RFID抗金属标签
产品详细介绍耐用型超高频RFID抗金属资产标签简介: 优异的抗金属特性 ,具有非凡的高性价比 ,仓库托盘金属,非金属环境的应用。类型:无源,可读写 频率:860--960MHz 芯片协议:UHF EPC Class-1 Gen2 芯片:Alien H3 EPC 内存:96Bits 用户内存:512Bits 多单元访问:支持(防冲突机制) 抗干扰性:支持抗金属等干扰问题 读写次数:10万次 固定读取距离6M  工作温度:-30℃~+55℃ 应用温度:-40℃~+75℃ 安装方法:3M胶粘贴正华-范生18682082110深圳正华致力于打造中国最好的RFID电子标签产品制造商
深圳市正华智能卡有限公司 2021-08-23
多级环流曝气及厌氧——好氧耦合环流曝气污水生物处理技术
1 成果简介利用生物方法进行污水处理,已经经历了一个多世纪的发展。但是,在活性污泥法的应用中,仍然存在以下主要缺点:曝气池占地面积很大,曝气后气体排放造成二次污染;曝气过程中活性污泥、空气和污水三相混合不均匀,氧传递速率较慢,氧气利用率不高,使得曝气效率低;剩余污泥排放量大。本研究室基于多年来对环流反应器流体力学特性和工程应用的研究,提出了采用多级环流装置作为活性污泥曝气的新方式,并经过 10 多年的基础、应用以及工业化研究,形成了一套高效的活性污泥的处理污水的新工艺—多级环流曝气工艺。该工艺可改善氧的传质,增加氧的利用率,从而减少动力消耗;该工艺还可减少生物处理过程中剩余污泥的产量,减轻处理污泥的负担;同时,该工艺的生物处理构筑物占地面积显著减小,可节约投资。该工艺已经完成了 20 吨/天的工业中试,通过了专家鉴定;并在处理印 染污水等方面已经建成了工业应用装置,目前运行良好。 在多级环流曝气工艺的基础上,针对含有中低浓度难降解有机物的污水,本研究室又开发了厌氧-好氧耦合环流曝气污水生物处理技术,以提高难降解有机物的处理效率。通过在多级环流塔内的悬浮污泥中添加具有特殊孔隙结构和尺度的载体材料,利用氧的传递阻力在载体内部形成厌氧菌生存的环境,构成专性厌氧菌生长区。通过被动扩散和流体的冲刷作用,有机物可以扩散进入载体内部,并被厌氧菌降解,同时载体内部的厌氧降解产物也可进入流化床主体,实现厌氧生物降解和好氧生物降解的耦合。该工艺具有高效的好氧降解过程和厌氧降解过程, 且将厌氧和好像过程结合在一个装置中进行,高度集成化,设备投资小、处理效率高、占地面积小。该工艺已经在含酚废水、 PTA 废水、炼油废水方面已经开展了大量的工艺开发和工业模拟实验,取得了理想的处理效果。2 技术指标( 1) 多级环流曝气:溶解氧浓度可达到 6mg/L 以上,较廊道式曝气池,占地面积可减小 80% 以上,处理时间可缩短 50%以上。 ( 2) 厌氧-好氧耦合环流曝气: COD 的容积负荷可达到 7g/L∙d 以上,对 COD 浓度小于2500 mg/L 的含酚废水、 PTA 废水等废水, COD 去除率达到 95%以上。3 应用说明该技术主要针对各类石化、化工及其他含有难降解有机物废水的处理,小规模现场集成式污水处理(如机场、远郊住宅小区等)以及污水的点源治理。 多级环流曝气应用包括两种方式:① 以环流曝气塔式设备替换现有的曝气池、初沉池;② 在现有的深度在 4m 以上的廊道式曝气池进行改造。多级环流曝气塔为新型塔式曝气处理设备为专利设备,具有处理效率高,占地面积小等显著优势。 20 吨/天的工业中试结果(乙烯综合废水, COD 约为 1000 mg/L,)显示,和该厂现有的廊道式曝气池相比,占地面积可减小 80% 以上,处理时间可缩短 50%以上, 出口废水稳 COD 定在 60 mg/L 以内,特别适合于土地资源紧张、处理效率要求高的生产、生活部门。多级环流曝气塔顶部还有集成的泥水分离器,可将出水中的污泥分离,在污泥沉降良好的情况下,可直接排放,不需要初沉和二沉设备,使设备投资、能耗以及占地面积大幅度降低;即使对沉降性能不佳的污泥,也可达到初沉的作用,节省初沉设备和运行费用。 通过对现有的深度在 4m 以上的廊道式曝气池进行改造,也可实现多级环流曝气,方法是在曝气池内改造曝气系统,加装多级导流筒内构件。其改造简单,投资小,但对废水处理的效果有显著的提高。采用多级环流曝气后,曝气池内的溶解氧浓度提高 50% (可达到 6 mg/L以上)以上,悬浮污泥浓度提高 30%以上,在达到相同处理效果的前提下,水力停留时间可减小 50%以上,处理负荷提高 50%以上,特别适合于对现有装置增容的技术改造。由于溶解氧浓度高,剩余污泥的产量也显著降低。 厌氧-好氧耦合环流曝气工艺,通过在多级环流曝气塔中添加高孔隙率的聚合物填料,在填料内部形成的缺氧环境,可发生水解-酸化反应,通过水解-酸化将难降解有机物降解为挥发性脂肪酸,进一步由装置中主体的悬浮污泥进行好氧代谢,实现了厌氧—好氧生物降解的耦合,提高了难降解有机物的降解效率。工业模拟装置的研究表明,对 COD 浓度达到 3500mg/L 的含酚废水,采用厌氧-好氧耦合环流曝气工艺, 24h 内 COD 可降解至 100 mg/L 以下;对 COD 浓度达到 2500 mg/L 的 PTA 废水,采用厌氧-好氧耦合环流曝气工艺, 16 h 内 COD可降解至 100 mg/L 以下;对 COD 达到 2000 mg/L, BOD/COD<0.1 的炼油废水,采用厌氧-好氧耦合环流曝气工艺, 24 h 内 COD 可降解至 60 mg/L 以下。上述处理效果,均优于传统的 A/O 或者 A/A/O 续批式联合工艺,占地面积低于这些工艺的 1/8。4 合作方式商谈。
清华大学 2021-04-13
一种有机固体废弃物好氧堆肥用复合微生物菌剂及其应用
针对农业废弃物及污水厂剩余污泥产生量大、资源化利用效率低等问题,该 成果通过反复分离纯化,从实际堆肥体系获得了可分别高效降解木质纤维素、脂 肪、蛋白质和淀粉等的 6 个纯菌株,并保藏于中国典型微生物保藏中心(武汉); 在此基础上,通过科学复配,获得了一种有机固体废弃物好氧堆肥用复合微生物 菌剂,该菌剂有效解决了单一菌株转化效率低,堆体升温慢,堆肥周期长,无害 化程度不够的现实问题,而且操作简单,投加成本可控,二次污染小,得肥率高, 堆肥产品肥效优,具有极大的实用价值。
江南大学 2021-04-13
竞赛机器人性能测试及显示装置和其性能测试及显示方法
竞赛机器人性能测试及显示装置,可应用于机器人轨迹赛,如机器人直线行走、直线花样行走、直线绕障行走、按规定图形行走竞赛等,使竞赛规则更为直观、明朗,减小竞赛结果判断的人为误差。将该竞赛机器人性能测试及显示装置应用于机器人性能的评价,为生产者、销售者和购置者提供更为统一、直观、准确的评价标准。进一步扩展该竞赛机器人性能测试及显示装置,如使系统自动升降、倾斜等,可进一步丰富机器人竞赛规则、完善机器人性能评价标准。利用竞赛机器人性能测试及显示装置反馈的机器人性能信息,可进行更为深入的机器人研究开发,例如应用于人形机器人步态规划中,可推动机器人研究事业的发展。该成果已获专利 2 项,发表英文学术论文 2 篇。
西安科技大学 2021-04-11
一种定量检测涂层不粘性能装置及涂层不粘性能检测方法
简介:本发明公开了一种定量检测涂层不粘性能装置,涉及涂层不粘性能检测技术领域。本发明的定量检测涂层不粘性能装置包括液体加热机构、试样加热机构、倾角控制机构和温度控制机构,框架内部设有横梁,横梁上固定有液体加热机构,试样加热机构位于液体加热机构的下方,倾角控制机构与试样加热机构转动连接,倾角控制机构用于控制试样加热机构相对于水平面的倾斜角度。本发明的涂层不粘性能检测方法,通过向试样板倾倒定量热态重油,测量试样板上的重油残余量来定量衡量涂层的不粘性能。本发明实现了定量衡量涂层不粘性能的目标。
安徽工业大学 2021-04-11
中共中央、国务院:持之以恒加强基础研究,发挥好重要院所、高校的国家队作用
着眼建设世界一流大学和一流科研院所,加强科教基础设施和产教融合平台建设。
新华社 2022-12-19
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