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多模式激光跟踪测量技术及应用
项目成果/简介:随着现代激光技术的快速发展，激光跟踪在空间光通信、激光雷达、卫星遥感、定向能应用及工业测量等领域得到了广泛的应用，光束偏转原理、跟踪机构及其控制方法等是影响跟踪范围、精度、实时性和稳定性等光电跟踪性能的决定因素。在国家自然科学基金的支持下，由同济大学牵头，联合中国科学院上海光学精密机械研究所以及上海同新机电控制技术有限公司等单位开展了面向机器人误差测量等工业应用的多模式激光跟踪仪的研究。该研究对复杂场合下时变轨迹跟踪、测量或加工具有强适应性；结合图像采集系统，可以精确调整成像视轴以实现视觉导引或大范围高精度图像拼接。该项目从原理上拓展了激光多模式、变尺度跟踪的实现方法，形成了复杂场合下大范围高精度动态目标激光跟踪的核心技术，在机器人动态误差测量、动态成像检测、空间激光通信以及军事侦察等领域具有广泛的应用前景。应用范围:该项目经过几年培育，截至2018年6月已生产多模式激光跟踪系统样机5台套，主要应用于中国科学院空间激光信息传输与探测技术重点实验室、同济大学机械工程综合实验中心等单位。 在自由空间激光通信、激光雷达、光纤光开关、激光指示器等领域中，可用于激光光束的转向及指向稳定调整。在空间观测、侦察监视、红外对抗、搜索营救、显微观察、干涉测量、机器视觉等领域中，可用于改变成像视轴，扩大搜索范围或成像视场。国内外对基于旋转双棱镜的激光跟踪理论研究集中在光束转向机制、光束扫描模式、棱镜回转控制等方面。 产学研合作开发，意向合作单位：从事光电精密仪器开发的经验，对于激光跟踪技术具有一定的技术积累，如ABB公司、Leica、西门子、新松机器人、沈阳机床厂、高校科研院所以及国防单位等。项目阶段:小试效益分析:本项目在多模式激光跟踪方面形成的研究成果处于国际先进水平，不仅能够解决工业生产中对大范围、高精度特征的测量需求，而且在多自由度特征信息提取以及智能化控制等领域应用前景广阔，在推动激光跟踪测量技术的产业化进程、提高工业自动化水平和人才培养等方面，具有巨大的经济效益和社会效益。
同济大学
2021-04-10
自蔓延高温合成新技术及应用
自蔓延高温合成（SHS）也称为燃烧合成，是利用化学反应自身放热来制备材料的新技术，具有能耗低、工艺及设备简单，产品纯度高等特点。SHS广泛应用于制备陶瓷、金属间化合物、金属陶瓷、梯度材料和复合材料等材料。并且SHS技术与传统技术结合形成SHS制粉、SHS烧结、SHS加压致密化、SHS冶金、SHS焊接和SHS涂层等新方向。其应用范围涉及工业及军用等诸多领域。本项目主要涉及以下四个方面：1.SHS制备陶瓷复合钢管方面：利用高放热的铝热反应体系，在离心力或重力作用下使熔融反应产物中比重不同的相分离，使比重小的陶瓷相凝固在钢管表面形成陶瓷衬层。SHS陶瓷复合钢管具有耐磨、耐蚀、抗热冲击和抗机械冲击等综合性能，可广泛应用于化工、电力、石油、炼铝和冶金等行业，输送电厂煤粉、灰渣、腐蚀介质、铝液、矿山矿粉、尾矿和回填料，以及高酸性、高碱性、高硬度或高温物质的输送。2. SHS制粉方面：采用SHS技术制备硅化物和硼化物粉末，通过控制原料状态、以及合成后的冷却过程，获得均一物相高纯度的所需硅化物和硼化物粉。应用于耐高温的防氧化涂层，例如姿控发动机防护涂层，可明显提高发动机的性能。3.SHS制备钛镍多孔合金：多孔钛镍合金强度高、密度低、耐腐蚀性强，弹性模量与人骨弹性模量接近，生物相容性好，生物界面结合牢固，能被组织固定，是理想的生物医学植入材料，在临床各科和医疗器械等方面具有广泛的应用前景。采用注射成形或注凝成形可以成形复杂的骨骼形状，脱脂预烧后，再预热点火燃烧合成多孔钛镍多孔合金，其孔隙度高、孔隙大小及分布均匀、连通性好。4.SHS处理放射性核废料方面：放射性废料制约核能的和平开发利用。采用SHS直接固化放射性废物的固化效率高、工艺及设备简单，且可有效避免核废物二次污染，易实现规模生产，具有明显优势。该成果已通过部级鉴定，整体技术达国际先进水平，并荣获教育部科技进步二等奖。
北京科技大学
2021-04-11
木聚糖酶生产及应用技术
一、成果简介 木聚糖酶是一类糖苷键水解酶，它能够将纤维质材料中第二大组分半纤维素水解为低聚木糖和木糖。木聚糖酶在食品、饲料、制浆造纸等众多工业领域中具有重要的应用价值和广阔发展前景。在食品工业中，木聚糖 酶可以作为面包、馒头的品质改良剂，替代化学改良剂，提高面包和馒头的品质；木聚糖酶也可以用于生产功能性低聚木糖。在饲料工业中，木聚糖酶可以添加到青贮饲料中，用于水解饲料中的抗营养因子木聚糖，起到
中国农业大学
2021-04-14
关于“‘一江两河’流域大型无人机增雨（雪）科学实验关键技术研究及应用”“揭榜 挂帅”拟立项目的公示
根据《西藏自治区科技计划“揭榜挂帅”工作实施方案（试行）》（藏科发〔2021〕123号）、《西藏自治区科技计划项目（专项、基金等）出入库实施细则（试行）》（藏科发〔2020〕193号）、《西藏自治区科技计划项目管理办法》（藏科发〔2019〕132号）等相关规定，经形式审查、专家评审、上会研究等程序，现将“‘一江两河’流域大型无人机增雨（雪）科学实验关键技术研究及应用”拟立项目予以公示，公示期内2023年7月3日－2023年7月11日（7个工作日）。
西藏自治区科学技术厅
2023-07-03
动态频谱资源共享宽带无线通信系统验证网络关键技术
项目“动态频谱资源共享宽带无线通信系统验证网络开发”属于国家863重点项目“频谱资源共享无线通信系统”的子课题。该项目目标是开发与现有系统共存的宽带无线通信系统验证网络，并在694～806MHz频段进行演示验证。在不影响现有系统业务的前提下，为固定和移动用户提供语音和其它宽带业务。 项目所开发的动态频谱资源共享实验验证网络支持8个网络节点，可通过配置构成集中、分布和混合网络架构。与现有业务共存的情况下，在694～806MHz频段完成实验验证；单节点的覆盖范围>1km2；支持20Mbps的峰值传输速率，并支持可变速率传输；可接入Internet网络，支持VoIP、交互式视频业务；工作频段的整体频谱利用效率达到30％以上； 本课题对动态频谱资源共享网络的体系架构、系统设计、协议栈开发、演示验证以及相应的关键技术进行了系统级研究，完成了系统总体方案设计、软件无线电平台和协议栈开发的相关工作，成功搭建了具有认知功能的、能够在694-806MHz频段内动态使用频谱资源的集中式、分布式和混合式实验验证网络，并在多种环境下，对该系统进行了实际测量，获取了大量实验数据，实际测试结果表明，本课题搭建的具有认知功能的三种不同架构验证网络能够正常完成预期功能（如协同感知、动态获取可用频谱资源、组网、切换、保护主用户、多跳传输等），并能够实现较好的网络性能（如吞吐量、网络时延、丢包率等）。同时，本课题还对动态频谱资源共享网络的多项关键技术进行了深入研究，在物理层频谱感知技术、传输技术、MAC协议设计、频谱接入策略研究、网络层路由协议设计等发面均取得了大量研究成果。 动态频谱资源共享宽带无线通信系统能够有效地应用于我国国民生产生活的各个方面，其中该系统的分布式网络架构尤其具有广阔的应用前景，可以在移动环境下，在任何地点建立起高速无线数据链路，处置紧急、突发事件，或建立临时信息采集网络。该类型设备可以广泛应用于军事指挥、油田监控、水文调查、地质勘探、野外抢险作业以及特种行业的实时移动数据传输和监控。
电子科技大学
2021-04-10
复杂地质条件下灰岩水害防治方法与关键技术研究
项目成果/简介:在探明地下空间断层分布的基础上，鉴定断层的活动程度，判定它们是否为具有发生破坏性地震能力的活动断层，对于地震预测预报等具有重要意义。本方法基于光纤光栅及分布式光纤与钻孔结合进行自然或人为状态下断层活动性实时动态监测研究。通过在已查明断层上部地面位置施工并形成钻孔，钻孔垂直穿过断层上下两盘，并在孔中布置光纤光栅埋入式应变计及分布式应变传感光缆等形成一套综合监测系统，利用太阳能蓄电池对 FBG、BOTDA 等测试仪器持续性供电，实时采集与传输应变场、位移场等数据，通过分析实时得到的监测区域中岩体的应变场、位移场等参数变化情况，评价探测目标区域断层活动性程度。同传统的断层活动性判别方法（如地质地貌调查、地球化学探查及地球物理勘探）相比，光纤动态监测成本较低、所用传感单元不受外界电磁干扰、精度较高且实施方便，通过实时监测数据对比分析监测参数时空演化规律，可获取断层活动性发育程度。
安徽理工大学
2021-04-11
相控阵三维声学摄像声纳实时信号处理和图像构建关键技术
本项目在 2 项国家自然科学基金项目和国家"863"计划海洋重大专项连续 3个五年计划滚动支持下，历经 10 多年产学研联合攻关，研究并掌握了基于稀疏换能器阵列的三维成像规律，发明了适用于近场和远场条件下的换能器阵列稀疏方法，解决了换能器阵元数量巨大所导致的高系统复杂度难题；研究了波束形成算法的计算机制，发明了分布式子阵波束形成实时处理算法和动态三维图像构建方法，实现了水下高分辨率三维场景的实时成像；发明了基于大规模 FPGA 的并行处理系统架构，实现了 128×128 个波束信号的高速实时计算，成功研制了高分辨率相控阵三维声学摄像声纳系统，为我国海底探测和水下安防等提供了一整套高端先进的探测手段。本项目的成果打破了国外的技术垄断，填补了国内空白，作为国家重大科技成果参加了“十一五”国家重大科技成就展。本项目共申请国家发明专利 18 项，其中授权 14 项；获得美国发明专利授权 2 项；获得软件著作权 3 项；发表 SCI/EI论文 16 篇；经由两位院士和其他专家组成的专家组鉴定，项目总体技术水平达到国际领先，为行业进步起到重要的推动作用。
浙江大学
2021-04-11
非常态条件下城市交通系统安稳运行保障关键技术
成果以国家973计划、863计划、国家自然基金重点及面上项目等为基础，研究了非常态条件下城市交通运行状态智能监测与特征提取、运行态势智能判研与风险评估、交通系统智能诱导与信号控制、多方式交通智能调度与协同组织等技术，建立了非常态条件下城市交通系统安稳运行保障技术体系。成果技术说明如下： 1.非常态条件下城市交通运行状态智能监测与特征提取技术。成果研发了基于大数据挖掘的城市交通非常态运行实时智能监测、动态信息获取及精准事故甄别技术；非常态条件下城市网络交通流关键参数多角度、高精度提取技术等。 2.非常态条件下城市交通运行态势智能判研与风险评估技术。该技术涵盖基于雷达跟踪及大数据挖掘的城市交通偶发拥堵引发点识别、规律辨识与态势判研技术、风险量化及安全态势评估技术、空间-时间-信息三位一体的交通非常态运行态势判研与风险评估共性技术等。 3.非常态条件下城市交通系统智能诱导与信号控制技术。研发了可变信息标志布设及非常态条件下信息智能发布技术及车载信息诱导装备，提出了道路交通偶发拥堵控制技术、以拥堵快速消散为目标的非常态条件下信号控制技术等，保障了关键拥堵道路的高效通行。 4.非常态条件下城市多方式交通智能调度与协同组织技术。研究了恶劣天气下城市多方式交通协同应急疏散技术，研发了非常态条件下城市多方式交通智能管理与控制平台，实现了应急需求动态辨识、多方式交通应急资源协同配置及应急方案智能生成。
北京理工大学
2021-04-10
复杂地质条件下灰岩水害防治方法与关键技术研究
在探明地下空间断层分布的基础上，鉴定断层的活动程度，判定
它们是否为具有发生破坏性地震能力的活动断层，对于地震预测预报
等具有重要意义。本方法基于光纤光栅及分布式光纤与钻孔结合进行
自然或人为状态下断层活动性实时动态监测研究。通过在已查明断层
上部地面位置施工并形成钻孔，钻孔垂直穿过断层上下两盘，并在孔
中布置光纤光栅埋入式应变计及分布式应变传感光缆等形成一套综
合监测系统，利用太阳能蓄电池对 FBG、BOTDA 等测试仪器持续性供
电，实时采集与传输应变场、位移场等数据，通过分析实时得到的监
测区域中岩体的应变场、位移场等参数变化情况，评价探测目标区域
断层活动性程度。同传统的断层活动性判别方法（如地质地貌调查、地球化学探查及地球物理勘探）相比，光纤动态监测成本较低、所用
传感单元不受外界电磁干扰、精度较高且实施方便，通过实时监测数
据对比分析监测参数时空演化规律，可获取断层活动性发育程度。
安徽理工大学
2021-04-30
烟气冷却冷凝再热除湿脱污消白关键技术及其集成
技术成熟度： 烟 气 深 度 冷 却 和 烟 气 再 热 消 白 技 术 获 “ 十 二 五 ” 国 家 重 点 项 目（2011BAK06B04）和“十三五”国家重点项目（2016YFC0801904）支持，该技术已应用到华能、大唐等 297 家电厂的 392 台燃煤机组，并出口海外，获 2017 年度国家科技进步二等奖；2015 年开始预研烟气冷凝除湿脱污，2018 年获得国家自然科学基金项目资助（51876165）。
西安交通大学
2021-04-10