系统概述：面向B3G、4G、高速无线网络，研究开发宽带无线通信物理层的关键技术，主要包括：OFDM，空时编码，MIMO，感知无线电，协同通信，信道估计与均衡等。 系统特点：跟踪技术前沿，具有自主知识产权；可方便地移植到不同的实现平台上；可应用于LTE演进技术中。

成果与项目的背景及主要用途：智能交通在国民经济可持续发展中的作用已不言而喻。在车辆牌照中嵌入射频识别卡（Radio Frequency Identification，RFID），结合由所有路口和主要路段地下铺设的读卡器、手持终端、监控中心构成车辆交通监控系统，可以实现一个城市（地区）的完整、严密的交通管理，大幅度提高道路交通的效率，并具有以下有突出的效果： （1）统计该路口的交通流量及其时间、车型分布，为正确引导和调度车辆行驶、道路改造提供依据。 （2）追踪被盗车辆和特定车辆。 （3）跟踪肇事逃逸车辆。 （4）跟踪报废车辆和逃避规费的车辆。 （5）跟踪套牌、伪造（RFID）车牌车辆。 （6）配合车辆传感器、摄像头和专用 PDA，可以准确甄别无合法 RFID 车牌的车辆。 （7）对在路口的车辆交通违章可以实现自动判断、自动记录和自动通知相关人员等功能。 （8）统计车辆运行的种类、时刻与时间等，为社会发展提供宝贵的基本数据。 （9）为各种智能交通子系统提供基础条件。如在此系统的基础上可以建立： （一）城市道路交通控制与管理系统及其子系统： (a)静态交通管理及停车诱导系统； (b)城市道路停车收费管理系统； (c)公共交通自动监控及通信调度系统； (d)城市交通一卡通智能支付、结算系统。 （二）城市交通综合管理系统 （三）城市对外交通综合管理系统及其子系统： (a)不停车收费系统； (b)出入口交通信息采集系统。 技术原理与工艺流程简介：系统构成如图所示。 技术水平及专利与获奖情况：该机采用了当今最先进的 RFID(射频识别卡)、 微处理器技术和网络技术。已申请国家发明专利：基于射频识别的车辆交通监控系统（专利申请号：200510013229.X）。并正在申请国际专利。 应用前景分析及效益预测：基于 RFID 的车辆交通管理系统具有原始创新性，该系统可望解决车辆交通中多数的管理问题，而且易于实施和低成本，具有重大的社会效益和经济效益。 应用领域： 车辆交通管理。 技术转化条件（包括：原料、设备、厂房面积的要求及投资规模）：生产不需特殊条件，但投资需要千万元以上。 合作方式及条件：专利许可（费用＝实施地车辆总数×5 元×年数）。

波达方向估计，即测向技术，目前已被广泛应用在电子侦察、电子对抗、导航定位、移动通信、勘探、交通管制等众多军事与民事领域。目前常用的测向方法主要包括干涉仪法和基于空间谱的测向算法等。 1、 基于干涉仪的圆阵测向： 相位干涉仪测向方法是一种传统的测向方法，具有结构简单、易于实现、测向速度快、技术成熟等优点，在新的测向体制不断地被人们提出的今天，仍然被广泛应用于各行各业。针对基于信道化的宽带干涉仪测向系统，本成果研究开发了快速的基于平行辅助基线的干涉仪测向方法。该成果的一些技术指标如下：（1） 在信噪比>0dB的条件下，各信道能获得2°以内的测向精度；在信噪比>5dB的条件下，各信道能获得1°以内的测向精度；（2） 在测向精度为2°的条件下，系统在全频段内的平均灵敏度保持在-1.5dB以下；（3）通过选取平行的基线实现解模糊，有效减少相关运算的次数，信道数为2048的条件下，能在1ms内完成示向度输出。 2、 基于空间谱的圆阵测向： 干涉仪法空间分辨率受瑞利限制，只能通过扩大阵列孔径来提高测向精度，所以受到了较大的限制。而基于空间谱的测向技术则可以突破该瑞利限制，实现超分辨估计。但是在实际工程中，超分辨算法的应用却并不多见。一方面是因为实际系统中各种非理想因素使得算法的性能急剧下降，与传统算法相比优势不明显；另一方面则是由于超分辨算法的运算较为复杂。 针对实际系统中各种非理想因素，本成果研究开发了稳健的信源个数估计方法和稳健的测向技术。该成果的一些指标如下: (1)单信源情况下，5dB以上，全频段全方位内应保证空间谱估计测向结果正确，均方根误差小于2度；（2）信噪比大于5dB时，可以得到稳定的示向度（误差小于3度），且正确分辨信号个数（单信源和双信源情况）；（3）当信号之间的幅度差小于15dB，信号之间的最小夹角25度时，信号个数的判别正确率大于90%。

在光通信传输过程中，发射端将电信号转换成光信号，然后调制到激光器发出激光束，通过光纤传递，在接收端接收到光信号后再将其转化为电信号，经调制解调后变为信息，而光电芯片所起到的作用就是，实现电信号和光信号之间的相互转换，是光电技术产品的核心，处于光通信领域的金字塔尖。

随着电子设备的日趋微型化、高频化及高密度集成化，设备内部的传导干扰和电磁辐射干扰等问题尤为突出，引发出的一系列电磁兼容和设备可靠性问题亟待解决。采用宽带轻质高效吸波材料是解决电磁兼容的必由之路。 电子科技大学研制的泡沫和蜂窝系列化宽带轻质高效吸波材料具有低频吸收性能好、重量轻、吸收频段宽等特点。材料系列厚度范围：6mm~55mm；应用频率：2GHz~18GHz，可扩展到0.5GHz~40GHz；吸收率5dB~30dB；体密度：0.07g/cm3~0.12g/cm3。 与美国Laird公司产品相比，在相同厚度的情况下，电子科技大学研制的FLXB-20泡沫吸波材料，面密度降低30%，达到1.4kg/m2，2GHz~4GHz频段内吸收率由5dB提高到10dB；FWXB-12蜂窝吸波材料，吸收率大于10dB，带宽由7~18GHz拓宽到4~18GHz，同时面密度降低40%，达到1.5kg/m2。该成果在材料低频吸收率及面密度等技术指标方面达到国际领先水平。 电子科技大学研制的FLXB泡沫和FWXB蜂窝两类宽带轻质高效吸波材料已在基站天线系统及手机测试箱抗电磁干扰领域得到批量应用（应用单位包括华为技术、中兴通讯、摩比天线、爱立信等），通讯行业对吸波材料的需求日趋明显，尤其是对低频段性能的要求尤为重要，年需求量在20000平方米以上，具有重要的社会效益和十分广阔的市场应用前景。

随着电子设备的日趋微型化、高频化及高密度集成化，设备内部的传导干扰和电磁辐射干扰等问题尤为突出，引发出的一系列电磁兼容和设备可靠性问题亟待解决。采用宽带轻质高效吸波材料是解决电磁兼容的必由之路。

已有样品/n超宽带光学示波器主要包括超短光脉冲源系统、 超快光学采样子系统、 光电转换及模数转换子系统、 信号处理子系统、 成像显示子系统以及控制子系统6个子系统组成。 主要用于超高速光纤通信技术这一国际前沿领域相关指标测量， 如：160-Gbit/s的SDH光纤系统和100-Gbit/s以太网的重要光子单元部件和子系统的性能参数以及相应的光纤传输实验结果进行准确的测量等。

5G、大数据、人工智能、元宇宙等新业务应用的兴起，以及后疫情时代催生的远程办公、远程教学等实时视频业务，急剧加速了通信网络流量激增的趋势。而长距离、大容量、高速率的光纤通信技术成为了实现信息化社会和数字经济的必由之路。对于光通信产业链上的模块厂商、设备制造商、运营商来说，测试是必不可少的环节。一般来说，驱动光收发机的高速芯片的开发进度会比光通信器件滞后差不多一年。 在光通信模块厂商、设备制造商开发最新相干光通信子组件时，工程师需要先进的测试设备，提供足够的性能，证明其最终模块设计的预期性能。随着系统速率的提升，复杂调制格式的演进，市场大量需求的出现，催生了低成本、高性能的宽带高速光电信号分析仪的巨大市场需求。同时，当今世界格局下，亟需突破国外在高速光通信信号检测领域对国内的技术限制和关键仪器、器件的性能瓶颈，实现在高速光电信号分析仪的国产化目标。 【成果介绍】 本成果基于线性光采样，利用低重复频率脉冲光对待测信号光在光域上进行采样，使用技术成熟成本较低的低速的光电探测器和采集卡进行光电和模数的转换，软件同步算法为光采样技术提供了数字信号处理上的支持，通过恢复出信号的眼图和星座图以及计算相应的 EVM 和 Q 值来判断信号的质量。通过多年技术积累，在相干检测中全光采样技术、超低时间抖动采样脉冲源的实现方法、以及相干检测算法和软件时钟提取技术中取得突破。 图1 高速光调制信号分析仪样机 【性能指标】 基于线性相干光采样技术在国内首次现场测试了4个ITU-T标准波长信道下的128Gbps PDM-QPSK光信号，测量结果利用安捷伦的光调制分析仪作为对照参考，同样信号下测得的 EVM 差值小于2%，Q 因子差值小于2dB。实现指标包括全光采样源时间抖动为60.335fs，分析带宽>1THz，时域分辨率200fs，待测光信号速率达到508.608Gbps，实测相位误差小于1.5°，测量时间100ms，平均故障间隔时间MTBF 1000小时。开发全光采样时域分析数据解算软件，可以实现光电信号波形分析、速率测量和眼图测量等功能。 图2 测试架构 图3 窄带光采样结果 图4 宽带光采样结果 【技术优势】 已经研制出样机。光采样技术相对于传统电采样方式，降低了系统带宽要求，减缓了光电探测器和采集卡带宽的瓶颈效应，降低了成本和硬件设计复杂度。同时，本产品所采用的线性光采样技术，其灵敏度远高于非线性光采样，且对高阶调制格式具有同样的处理效果和优越性能，能全面分析信号特性。低成本高测量带宽的线性光采样技术已成为高速信号质量检测未来最有潜力的方向。