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物联网导航芯片加密问题的解决方案
朱立新博士，山东沂南县人，中科院自动化所所博士、美国密歇根州立大学博士后，目前任北京师范大学互联网教育智能技术及应用国家工程实验室高级工程师，互联网教育智能技术及应用国家工程实验室学习环境设计与评测实验室联席主任，研究生导师。
曾经在中国科学院、美国密歇根州立大学（MSU），从事芯片研发、VR硬件、物联网等工作，在英特尔公司、美国科胜讯半导体、国内北斗星通公司、武汉梦芯科技公司、爱奇艺VR公司，从事过数字电视芯片、手机芯片、电力线上网芯片、北斗导航芯片及其终端、物联网、教育机器人、VR 一体机、人工智能等领域等研发工作。
曾经作为主要技术研发人员，参与了世界第一颗四模一体（GPS、格洛纳斯GLONASS、北斗、伽利略Galileo）国内某北斗导航芯片研发，参与了国内导航界某龙头企业的芯片研发、流片，成功用到国内的渔船导航、汽车导航等北斗信号接收机中。
导航芯片加密技术采用了三级加密技术，由芯片级加密、硬件班级加密、软件加密，三级加密技术。芯片的加密技术和工程实现，需要跟实际的物联网使用场景相结合，实现定制化加密。北京师范学互联网教育智能技术及应用国家工程实验室能够作为技术参与方为物联网芯片、NB-IoT芯片、5G芯片、消费类电子芯片，提供技术研发指导。
北京师范大学
2021-05-09
图像引导下的外科手术导航系统
本系统包括位置跟踪和被动机械臂两个硬件平台，前者用于采集手术对象和器械的位置信息并量化医生手术操作；后者用于固定手术路径并辅助医生完成精密手术操作；在此基础上，根据临床环境制定科学合理的计算机辅助手术方案、操作规范和安全控制策略。提高了手术精度和安全性。本课题已经成功完成脊柱磨削导航手术一例，机械臂辅助髓内钉远端固定手术一例。 本项目成功完成了全球第一例计算机辅助下的脊柱减压手术，解决了目前骨科手术临床中普遍存在的医学图像信息使用不充分，手术精度不高，X射线辐射伤害大等具体问题。
北京航空航天大学
2021-04-13
OPS-2003A型放射治疗计划导航系统
OPS-2003A型放射治疗计划导航系统主要改变了传统和模拟静态放疗，进行了创新，实现拉数字化、反馈式放疗。OPS系统是以医用电子直线加速器为辐射源，通过CT医用影像系统引导和高科技红外设备系统导航,采用超精确定位跟踪技术、虚拟现实技术、呼吸门控技术等，将患者治疗中心精确引导至加速器等中心，并在治疗过程中通过实时跟踪患者体表标记从而动态跟踪病灶中心点，达到精确摆位、实时跟踪、全程监控、自动报警的目的；同时辅以三维精确放疗计划软件(TPS)，最大限度杀死病灶组织，保护病灶周围健康组织，全方位保障放射治
南京大学
2021-04-14
神经外科智能导航与手术机器人
本成果为自主研发的神经外科智能导航与手术机器人系统，核心包括手术规划软件、导航定向系统、机器人辅助器械定位和操作系统。
该系统能够提供开放的人工智能建模与手术规划功能，让建模与规划更加智能；提供个性化3D打印部件功能，让导航设置更简便，术中操作更安全；具有界面友好、功能强大的神经外科建模与手术规划软件，支持CT/MRI多模态图像自动配准融合、智能重建、解剖测量、手术方案设计等功能。此手术机器人可用于脑外科手术、活检、电极测量、囊肿或血肿等手术。机器臂可实现精确的术中定位，手术更加微创，并且可以连续稳定工作，降低医生疲劳程度，提高手术安全性。
中南大学
2022-12-06
多导航系统互操作定位方法及系统
本发明公开了一种多导航系统互操作定位方法及系统，包括:(1)基于卡尔曼滤波的定位模型的构 建;(2)每次接收机定位结束时，存储本次定位结束时估算的系统间钟差偏差;(3)每次接收机定位时， 若本次定位与上次定位时间间隔小于预设间隔，引入上次定位结束时估算的各系统间钟差偏差，采用定 位模型进行定位;(4)每次接收机定位时，若本次定位与上次定位时间间隔不小于预设间隔，采用定位 模型实时解算各历元时刻下各系统间钟差偏差的变化值，采用定位模型进行定位。本发明可用于多导航 系统组合定位，仅需估计一个接收机钟差即可进行定位解算，从而可解决可视卫星数量较少情况下无法 定位的问题。
武汉大学
2021-04-13
图像导航下的微创手术机器人
成果的背景及主要用途：
近距离放射治疗是通过穿刺手术将放射性药物植入病灶，通过放射性药物阻断癌细胞增殖，达到治疗的作用。课题组主要研究低辐射损害、高精度、高可靠性，核磁兼容微创放疗手术机器人，图像导航手术辅助平台等技术；满足三维精准微创放疗手术需求。
技术原理与工艺流程简介：
1. 机器人系统设计及制造通过对图像导航的近距离粒子植入引导机器人结构设计及控制部分的研究，解决了核磁图像导航机器人结构兼容性、材料兼容性和控制兼容性等难题。解决了超声图像导航机器人的自动控制技术和基于图像及电磁传感装置的反馈控制技术。在穿刺针局部放入放射性粒子，经微创进入人体后，放射性粒子会留在体内发生作用。目前已有成品，下一步开发目标是可以放入液体药物，经手术机器人直接注入病灶中。
2. 图像导航系统平台
自主研发具有自主知识产权的图像导航手术辅助平台软件。能够完成病人的数据管理，三维重建，三维剂量规划，术中导航和术后验证等功能，是微创放疗手术必不可少的部分。本软件特点是能否针对用户需求进行模块化组合，减少用户投入。软件能实现多种图像模式融合，便于术前核磁、CT 检查与术中超声图像导航的匹配。三维剂量规划可以实现保护周边健康器官，最大限度进行放疗的作用。
3. 力学机理及轨迹规划
轨迹规划是手术规划的重要组成部分，在局部放疗手术中，粒子的准确植入，是躲避重要器官，准确到达目标位置，获得准确剂量的关键技术。本技术通过对穿刺过程针与人体软组织力学的研究，确定穿刺点及最优手术轨迹。
应用领域：医院、医疗器械公司
技术转化条件：大型医疗器械公司
合作方式及条件：根据具体情况面议
天津大学
2021-04-11
汽车教学设备智能网联GPS惯性导航教具厂家
北京智扬北方国际教育科技有限公司
2021-08-23
高性能大直径稀土超磁致伸缩材料产业化技术
稀土超磁致伸缩材料的磁致伸缩应变比压电陶瓷大4倍以上，而且能量密度比压电陶瓷大10倍以上，但其杨氏仅为压电陶瓷的1/3左右。美国将其列为战略性功能材料，并对我国实行禁运。传统制备技术主要有布里吉曼法(Bridgman法，即下拉法)、丘克拉尔斯基法(Czochralski法，即直拉法)和浮区区熔法(Float Zone法)。上述三种制备GMM工艺都存在共同缺陷：1.生产效率很低，生长一件Æ18´150mm定向凝固GMM需要48-168h；2.生产GMM工序很长，需要合金熔炼、晶体生长、热处理等工序，生产成本高，设备投资大，3.生产GMM成品率只有15-30%。 本项目采用具有自主知识产权的一步法工艺和设备生产稀土超磁致伸缩材料，与传统工艺相比较主要有如下优点：1.质量好、高性能。因一步法工艺是将合金熔炼、晶体生长、热处理三道工序集中于一台设备完成，故减少了过程污染，杂质和氧含量低，合金成分控制准确，提高了材料的性能和产品的一致性；2.效率高、成本低。一步法易于实现自动化控制，操作简单，人为因素少，故产品的合格率高(达80%)；单炉产能达5-10公斤，每天可以生产2-3炉，生产效率比传统工艺提高了100-150倍，成本大大降低；3.易于制备大直径（Æ70mm以上）棒材。一旦形成规模生产，大幅度降低生产成本和产品价格。稀土超磁致伸缩材料在低频、大功率换能器中得到了越来越广泛的应用。此外，可广泛应用到机械、电子、石油、纺织、航天、农业等其他领域，是一种重要的新型功能材料，是许多高技术的物质基础，被誉为是21世纪的战略材料。
北京科技大学
2021-04-11
高性能钕铁硼整体辐向磁环产业化关键技术
辐向整体永磁环是磁场方向沿径向呈放射状分布的磁性器件，具有高效的励磁作用，能明显提高器件的工作效率，并显著降低其体积和重量，是日本NEOMAX公司的高技术产品，其制造技术对我国采取保密封锁。为此，在广东省教育部产学研结合协调领导小组办公室的资助下，北京科技大学和肇庆三环京粤磁材有限责任公司进行产学研合作，项目总投资150万元，其中省产学研经费50万元，企业自筹100万元。项目组开展了辐射取向磁场设计、整体辐向模具的设计、磁粉高均匀装填技术、整体辐向永磁环烧结及热处理技术和多极/辐向磁环的充磁技术等研究，突破了辐向磁场及模具设计和整体辐向永磁环烧结及热处理技术等关键技术，完成了项目合同的各项技术指标(材料利用率≥90％；磁环生产成品率≥90％；磁体最大磁能积≥320kJ/m3；多极整体永磁环的密度不均匀性≤1.5％；每极气隙磁密波形系数≥0.8，极间磁密不均匀性≤8％；辐向整体磁环的表面磁密不均匀性≤6％)。项目实施后，肇庆三环京粤磁材有限责任公司改拼装辐向钕铁硼永磁环为整体辐向钕铁硼永磁环，不仅大幅提高了磁环的性能和技术附加值，而且节约了原材料80吨，仅原料成本节约1200万元，深受恒磁实业有限公司、闻达磁铁有限公司和肇庆市中宝机电设备实业有限公司等用户的高度评价，产生了显著的经济和社会效益。
北京科技大学
2021-04-11
用于肿瘤磁热协同治疗的铁磁响应性载药胶束
化学与化工学院陆杨研究员课题组与中国科学技术大学俞书宏院士团队以及华南理工大学杨显珠教授课题组合作，以具有粘流态内核的mPEG-b-PHEP胶束作为纳米载体，包载磁性纳米立方体和具有肿瘤杀伤效果的中成药有效成分大黄素，实现恶性肿瘤的核磁共振造影成像（MRI）引导的磁热-化疗联合治疗。该研究提供了一种有效增强磁热治疗效果的方案，相关成果以“Ferrimagnetic mPEG-b-PHEP copolymer micelles loaded with iron oxide nanocubes and emodin for enhanced magnetic hyperthermia-chemotherapy”为题发表在《国家科学评论》（National Science Review 2020, 7, 723-736）期刊上，论文的共同第一作者是化学与化工学院博士生宋永红和华南理工大学博士生李冬冬。磁热疗是指通过将磁性介质递送到目标病灶区域，在交变磁场中磁性介质产生的局部高热可以迅速杀死肿瘤细胞。由于磁热疗具备非侵入性以及无治疗穿透深度限制等优势，已经在深层肿瘤的临床治疗展现出潜力。但是临床中使用的磁性材料热转换效率低，为达到足够的肿瘤杀伤效果需要高剂量的磁性介质。此外，基于磁性纳米材料的磁致发热的加热速度一般较慢，限制了基于磁热响应的药物释放。针对上述难题，该科研团队制备的铁磁性纳米胶束的饱和磁化强度是目前商业化造影剂的2倍。在交变磁场的作用下，该铁磁性纳米胶束能够产生高热，其热转化效率远高于临床上使用的磁性纳米材料。同时，在磁热刺激下，化疗药物大黄素可以从胶束的粘流态PHEP内核迅速释放，其释放速度显著优于传统的聚乳酸为内核的胶束(非粘流态)。因此，在外磁场的引导下，该磁性纳米载体能够高效地靶向到肿瘤部位，促进肿瘤细胞的摄取；进而在交变磁场的刺激下，该磁性纳米胶束能够通过磁热与化疗协同，在极低的剂量即可显著杀伤肿瘤细胞。铁磁性载药胶束的制备及其磁热疗与化疗协同的示意图该研究工作得到了国家自然科学基金、国家重点基础研究发展计划、广东省生物医学工程重点实验室开放基金、中央高校基本科研业务费专项资金、安徽省自然科学基金、合肥大科学中心卓越用户基金等项目的资助。论文链接：https://academic.oup.com/nsr/article/7/4/723/5708950
合肥工业大学
2021-04-11