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列車運行控制系統是確保列車行車安全和高效運營的核心技術和關鍵裝備。基于通信的列車運行控制系統（CBTC）是列控技術的發展方向。     該成果應用之前，此項關鍵技術裝備全部依賴引進。在國家有關部委及北京市持續支持下，本項目瞄準城軌交通安全高效運營的重大需求，歷經十多年努力，突破了CBTC核心技術，為城軌交通建設、安全高效運營提供了技術支撐。      主要創新點：     1.提出了基于列車運行復雜場景的失效傳播模型和涵蓋全生命周期的系統設計開發方法，構建了滿足CENELEC標準的最高安全完善度等級SIL4的安全保障管理體系和集成研發平臺，研制了車載和地面兩個信號專用、可移植的安全計算機平臺以及CBTC整套技術裝備。整套產品和應用工程均通過了國際獨立第三方SIL4級安全認證，屬我國首次。      2.提出了基于移動閉塞的CBTC系統設計理論與方法，攻克了列車安全防護技術和最佳化自動駕駛技術，實現了列車最小間隔90秒的安全追蹤、平穩運行和精確停車。      3.提出了多模通信方式的融合方法、通信參數自適應優化策略、專用安全通信協議(SFP)和數據傳輸冗余網絡結構，在世界上首次研制了兼容無線自由波、漏泄波導管、漏泄電纜等三種傳輸方式的車地通信設備，實現了不同傳輸媒質間無縫切換，保證了復雜線路條件下安全數據的可信傳輸。     4.構建了覆蓋全生命周期的完備性測試案例庫（包含12.4萬條測試案例），提出基于最小系統的仿真測試方法，開發了硬件在環的CBTC系統仿真測試平臺，實現了虛實互換和虛實互控的系統功能與故障注入測試驗證，降低了現場調試安全風險，減少了現場測試工作量。      項目共形成國家標準2項；申請發明專利50項，其中已授權25項；軟件著作權111項；獲2010年度北京市科技進步一等獎。     自2008年，先后在大連快軌3號線、北京亦莊線、昌平線及重慶單軌3號線運用，所控制的79組列車已累計安全運行1974.6萬公里。運營考核表明，自主研發的CBTC系統技術先進、安全可靠，各項性能指標均達到或超過國際標準，填補了國內空白，使我國成為世界第四個掌握該項技術的國家，迫使引進系統降價30%。

1 成果簡介清華大學寬帶電力線通信（ Powerline Communication， PLC）技術方案和系統設計。與已有的方案不同的是：本方案的核心技術將采用具有自主知識產權的時域同步正交頻分復用（ TDS－OFDM）技術，在保證技術先進性的同時，為國內相關企業提供一定的技術保障壁壘，在產業傳輸之初能夠有效避免國外公司的競爭。清華大學數字電視技術研究中心在與美國波音公司合作進行的研究中，已經完成了系統方案設計、關鍵技術研究、系統的 FPGA 驗證。目前，正在與國家電網合作進行 PLC 組網技術研發。本項目合作方向包括 PLC 專用芯 片設計、 PLC 家庭網絡產品等。2 應用說明涉及到全國億萬家庭，首先可在有條件地區試驗推廣應用。

清華大學寬帶電力線通信（ Powerline Communication， PLC）技術方案和系統設計。與已有的方案不同的是：本方案的核心技術將采用具有自主知識產權的時域同步正交頻分復用（ TDS－OFDM）技術，在保證技術先進性的同時，為國內相關企業提供一定的技術保障壁壘，在產業傳輸之初能夠有效避免國外公司的競爭。清華大學數字電視技術研究中心在與美國波音公司合作進行的研究中，已經完成了系統方案設計、關鍵技術研究、系統的 FPGA 驗證。目前，正在與國家電網合作進行 PLC 組網技術研發。本項目合作方向包括 PLC 專用芯 片設計、 PLC 家庭網絡產品等。

1. 痛點問題 隨著 5G 技術滲透到各項垂直行業，通用化網絡產品將逐漸轉化為定制化專網。5G 技術憑借通信性能指標的大幅提升，將在工廠、能源、礦山、電力、交通、醫院、教育，軍工等領域，以專屬網絡的形態賦能行業數字化應用場景創新及信息化業務演進，推動生產要素的數字化智能化轉型。5G 專網對行業應用的改變主要體現在：覆蓋場景多樣化；網絡部署局域化；網元資源定制化；網絡性能可配置；網絡運維可管可控；現有系統平滑對接。 2. 解決方案 本項目在基站臺的網絡端，研發了基于軟件無線電的4G/5G協議的自主可控的算法及協議軟件，針對專網應用的特殊需求，在高可靠、自組織通信、頻譜感知、寬帶抗干擾、系統自同步等方面實現了系列技術創新。此外，研發了基于低成本毫米波相控陣T/R組件的大規模MIMO技術，可提升系統容量、增強覆蓋。同時，可提供垂直行業定制化專網及測試技術和設備。

通信網絡社團結構可視化分析系統將各種算法分析得出的數據結果用可視化技術展示在前臺。數據的可視化展示界面可以放 大和縮小；展示界面 可以在全屏與非全屏 之間切換；系統的可 視化展示結果是用戶 交互形的，用戶可以 點擊可視化界面的節 點或連線來操控數據 展示圖。該系統用不 同的圖形展示方式展 示結果數據，方便數 據分析人員直觀快速 地分析海量數據，并 且得出重要的分析結 論。

本發明公開了一種面向通信調制信道傳輸的數字水印方法，包括水印嵌入、信號傳輸和水印提取三個部分，采用通信數字水印嵌入方法，將水印信息嵌入到原始調制信號中，通過通信信道傳輸，得到嵌入水印的調制信號；采用通信數字水印提取方法，提取同步信號，進而獲得原始數據和水印信息。該方法在通信信號中嵌入數字水印信息，可以在不影響正常通信的情況下，在通信信號中利用數字水印傳遞隱蔽信息。本發明可用于通信者的身份確認、傳送隱秘信息，為保密通信提供可靠的保障。

煤礦井下的生產過程復雜、生產環境惡劣、自然災害多，嚴重威脅煤炭生產和人員安全。煤礦工業電視系統的應用使得地面人員可以對煤礦的生產過程實施監控，既能了解當前的工作狀況科學調度指揮以提高生產效率，又能及時發現事故防患于未然。該系統通過井上和井下多臺攝像機采集煤礦生產全過程的視頻信息，再使用光纖通信技術將視頻信號傳輸回地面監控調度中心，提高了傳輸的有效性和可靠性。地面監控調度中心可以通過矩陣控制系統對輸入的視頻信號進行控制與切換，最終在大屏幕上實現多信號的實時顯示。該成果在煤礦的安全科學生產中的應用有著廣闊的前景。

項目獲中國輕工業聯合會科技優秀獎；獲中國機械工業科技進步叁等獎。 1、項目簡介 本項目是基于無線通信控制的稱量配料小車和眾多加料裝置組成的一種新型自動化配料系統。該系統可全自動完成幾十種固體散狀物料的連續精確配料。目前該系統已被眾多著名耐火材料和汽車摩擦材料生產企業所認同并得到廣泛的使用，為幾十種以上的工業物料的自動化精確配料提供了一個理想的解決方案。 該系統經過進一步改進有望進入飛機剎車片和高速列車動車組剎車片等尖端摩擦材料生產領域，將為國產關鍵技術裝備的發展做出重要貢獻。 2、創新要點 自主研發專用控制器和軟件，配料車自動防撞、防塵，變頻控制加料，無線技術信號傳輸，專用破拱裝置解決物料結拱。 效益分析 該成果的推廣應用促進了我國高檔耐火材料和汽車摩擦材料行業關鍵技術裝備的自動化水平和產品自主研發與生產能力的提高，增強了企業的國際競爭力，為企業帶來十分可觀的經濟效益， 4、推廣情況 已累計推廣應用 11 套 山東金麒麟集團有限公司（3 套）；杭州西湖摩擦材料有限公司(2 套)；、濟南安達剎車片有限公司；煙臺孚瑞克森汽車部件有限公司；河北星月制動元件有限公司；杭州吉成汽車零部件有限公司；浙江科馬摩擦材料有限公司；浦江萬賽摩擦材料有限公司

一、系統組成：     MXYZ7002是一款全新的光纖通信實驗箱，它是國內第一套包含CDMA光傳輸系統、OTDR測量儀的光纖實驗系統。 該實驗平臺主要由：光無源器件組、模擬圖像傳輸系統、計算機數據傳輸系統、光終端機、電終端機、誤碼測試、OCDMA/OTDR模塊等幾大部分組成。 主要模塊有： 2/4線用戶接口模塊、DTMF檢測模塊、PCM編碼模塊、數字復接和解復接模塊（E1傳輸技術）、HDB3編譯碼模塊、電終端定時模塊、同步數據接口模塊、數據擾碼與解擾碼模塊、CMI編譯碼模塊、5B6B編譯碼模塊、光纖端定時模塊、誤碼檢測模塊、OCDMA/OTDR模塊、圖像發送模塊、圖像接收模塊、計算機接口模塊。無源器件組有多個光源、單模光纖、多模光纖、光纖連接器、光復用器(合波器和分波器)、光分路器、光衰減器等等。 外形尺寸：長470mm*寬350mm*高140mm 二、系統特點： 它包含OCDMA光傳輸系統、OTDR測量儀的光纖實驗系統； 誤碼測試可實現遠程的在線測試功能，其精確度達到MXYZ9001性能指標； 圖像業務與數據、話音業務在同一根光纖中同時傳輸； 在一個實驗箱上可實現光路收發功能，通過提供的實驗器材實現復雜的光路配置； 光路實驗內容眾多：本實驗箱以光收發模塊和光無源器件為重點，開設了光路測量方面的幾十種相關實驗； 系統概念突出、完整、清晰是該設備的一個突出優點，該實驗系統涵蓋了幾乎所有的光纖通信技術。 實驗內容與當今光纖通信原理課程和教學大綱結合緊密，具有完善的實驗指導書； 具有二次開發功能； 能同時構成光波分復用系統與單芯雙向光纖傳輸系統； 光端機發射功率強（約0dBm），為回波返損測試、OTDR功能測試提供了測試條件； 光檢測靈敏度高，實際測試指標約-40dBm； 實驗系統配置靈活，可根據實驗需求實現不同配置； 采用了可靠的保護面板，使其更適應實驗室環境； 實用性：可建立臨時應急通信系統（點對點距離大于50公里），可傳輸PCM電話、同步數據（速率：048Mbps），計算機數據、模擬圖像等業務。 三、典型實驗項目： 多模光纖特性測量 單模光纖特性測量 法蘭盤特性測量 衰減器特性測量 光分路器特性測量 光波分復用器特性測量 回波反損測量 光波長測量 擾模器制作 PI特性測量 光源穩定性測量 模擬信號光調制 模擬信號光接收 圖像信號傳輸 CMI碼型變換實驗 接收定時恢復電路實驗 消光比測量 5B6B碼型變換實驗 光時域反射測試儀 CDMA擴頻調制解調實驗 AMI／HDB3終端接口實驗 同步數據接口實驗 異步數據接口實驗 CMI傳輸系統測試 5B6B線路編碼通信系統綜合測試（需2臺同時進行） CDMA傳輸系統測試 在線誤碼測試 計算機數據傳輸系統測試 光纖傳輸系統抗干擾性能測量 同步數據通信系統測試 用戶環路接口實驗（需2臺同時進行） 雙音多頻檢測實驗 PCM編譯碼器系統（需信號源） E1幀成形及其傳輸實驗 E1幀同步提取系統實驗 PDH系統實驗（需2臺同時進行） 二次開發實驗 可變分頻器實驗 m序列的產生實驗 噪聲信號的產生 擾碼實驗 解擾實驗 CMI編碼實驗 CMI譯碼實驗 5B6B編碼實驗 5B6B譯碼實驗 復接實驗 幀同步實驗 說明： 客戶自行配置光功率計、誤碼儀、示波器和計算機