北科大卫星通信试验
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Enterprise Development专业品质权威Analysis Report企业发展分析报告中国移动通信集团北京有限公司怀柔国科大营业厅免责声明:本报告通过对该企业公开数据进行分析生成,并不完全代表我方对该企业的意见,如有错误请及时联系;本报告出于对企业发展研究目的产生,仅供参考,在任何情况下,使用本报告所引起的一切后果,我方不承担任何责任:本报告不得用于一切商业用途,如需引用或合作,请与我方联系:中国移动通信集团北京有限公司怀柔国科大营业厅1企业发展分析结果1.1 企业发展指数得分企业发展指数得分中国移动通信集团北京有限公司怀柔国科大营业厅综合得分说明:企业发展指数根据企业规模、企业创新、企业风险、企业活力四个维度对企业发展情况进行评价。
该企业的综合评价得分需要您得到该公司授权后,我们将协助您分析给出。
1.2 企业画像类别内容行业电信、广播电视和卫星传输服务-电信资质空产品服务移动通信业务(包括:语音、数据、多媒体等1.3 发展历程2工商2.1工商信息2.2工商变更2.3股东结构2.4主要人员2.5分支机构2.6对外投资2.7企业年报2.8股权出质2.9动产抵押2.10司法协助2.11清算2.12注销3投融资3.1融资历史3.2投资事件3.3核心团队3.4企业业务4企业信用4.1企业信用4.2行政许可-工商局4.3行政处罚-信用中国4.5税务评级4.6税务处罚4.7经营异常4.8经营异常-工商局4.9采购不良行为4.10产品抽查4.12欠税公告4.13环保处罚4.14被执行人5司法文书5.1法律诉讼(当事人)5.2法律诉讼(相关人)5.3开庭公告5.4被执行人5.5法院公告5.6破产暂无破产数据6企业资质6.1资质许可6.2人员资质6.3产品许可6.4特殊许可7知识产权7.1商标7.2专利7.3软件著作权7.4作品著作权7.5网站备案7.6应用APP7.7微信公众号8招标中标8.1政府招标8.2政府中标8.3央企招标8.4央企中标9标准9.1国家标准9.2行业标准9.3团体标准9.4地方标准10成果奖励10.1国家奖励10.2省部奖励10.3社会奖励10.4科技成果11 土地11.1大块土地出让11.2出让公告11.3土地抵押11.4地块公示11.5大企业购地11.6土地出租11.7土地结果11.8土地转让12基金12.1国家自然基金12.2国家自然基金成果12.3国家社科基金13招聘13.1招聘信息感谢阅读:感谢您耐心地阅读这份企业调查分析报告。
国防科大研究员坐“冷板凳”34年研数代超算电源国防科技大学科研人员在微波暗室测试数据。
(何书远摄)编者按从松花江畔到橘子洲头,从“哈军工”到国防科学技术大学,伴随着共和国发展的铿锵步履,这所全军最高军事工程学府已经整整走过了60年。
60年一甲子,承上启下几代人。
在我国的国防科研尖端领域,“哈军工”人默默攻关,奋勇创新,书写了一个又一个令世界惊叹的中国传奇:“两弹一星”有他们付出的心血,神舟飞天有他们倾注的汗水,北斗导航有他们提供的支撑,“银河”“天河”是他们和世界赛跑的见证……正是这一个个“中国创造”,打破了国外的技术垄断,为我们的国防安全铸就了坚实盾牌。
在国防科大建校60周年前夕,记者慕名来到这里,愿与读者一起领略这支“科技团队”的风采。
这是一所我国国防科研领域不可或缺、不可替代的军事工程高等学府,从“哈军工”一路走来,这里吸引了太多世界目光。
这是一个为国家和民族铸造“重器”的地方。
这里创造了“中国速度”,两次问鼎世界超级计算之巅;这里创造了“中国高度”,支撑中国北斗导航卫星环绕地球;这里创造了“中国精度”,使我国光学制造加工进入纳米时代……世界注视着这片创新高地,它也在注视着世界。
有什么样的眼光,便有什么样的格局。
国防科学技术大学建校60周年前夕,记者来到这片高地,探寻这所军校的独特眼光。
眼光之冷——热浪中,他们甘坐冷板凳8月12日,长沙连续高温进入第43天。
滚滚热浪中,国防科大校园内却涌动着一分“冷”。
理学院一间实验室里,陈平形教授带着两个博士蹲守在一台仪器旁,盯着电脑屏幕,头一动不动。
整整一个暑假,他们每天坐在这儿七八个小时,仅仅为了捕捉一种实验用的微粒子。
作为量子信息方向学术带头人,陈平形已经在实验室和这些粒子打了10多年的交道了,坐的是名副其实的冷板凳。
甘坐冷板凳是国防科大人的常态,更是他们极为珍视的传统。
有心人会注意到,国防科大近几年的科研经费大幅攀升。
面对让人羡慕的经费数字,老教授们却淡淡一笑:“我们最宝贵的财富,是把一件事从头到尾扎扎实实做成的精神。
北京科技大学科技成果——高温合金的等温成型技术
成果简介
作为高推比(推重比>8)航空发动机热端部件的重要材料,高温合金的制造及成型工艺研究对合金的实际应用具有重要意义。
等温锻造是复杂形状或难变形材料构件成型的主要工序,因此等温成型工艺研究是我国高温合金应用的关键。
本项目是国防科工委“九五”军工预研课题。
主要研究内容包括:
(1)采用物理模拟及有限元数值模拟,研究适合我国国情的等温锻造工艺及模具材料;
(2)对我国相关企业的液压成型设备进行等温锻造工艺适应性改造;
(3)等温锻造模具设计;
(4)典型/实际涡轮盘件的等温锻造等。
在研究过程中,开发了适合锻造过程模拟的变形传热耦合有限元分析系统——FORMT,该系统具有热态成型过程模拟的普适性。
该项目对高温材料的等温锻造工艺进行了系统研究,解决了高温成型中的关键技术:高温模具材料的选择及相关等温成型设备的工艺适应性改造。
对高温材料(包括高温合金、钛合金等)的等温及超塑性成型具有重要意义。
开发出的耦合有限元分析系统——FORMT,可以应用于其它材料的热态成型过程模拟。
若辅以相应的材料组织演化动力学方程,该系统还具有锻造过程组织演化预测的功能。
基于低轨卫星互联网的双模通信终端技术目录一、摘要 (2)二、内容概括 (2)三、双模通信终端技术原理 (3)1. 低轨卫星互联网技术 (5)2. 双模通信终端技术概念 (6)四、低轨卫星互联网技术 (7)1. 低轨卫星互联网发展现状 (9)2. 低轨卫星互联网的优势与挑战 (10)五、双模通信终端技术 (11)1. 双模通信终端技术原理 (12)2. 双模通信终端技术分类 (14)六、基于低轨卫星互联网的双模通信终端设计 (15)1. 硬件设计 (16)a. 天线设计 (17)b. 信号处理模块 (18)c. 电源管理模块 (20)2. 软件设计 (21)a. 系统软件 (21)b. 应用软件 (23)c. 数据传输协议 (24)七、基于低轨卫星互联网的双模通信终端实现 (26)1. 系统硬件选型与集成 (27)2. 系统软件开发与调试 (28)3. 系统测试与验证 (28)八、结论与展望 (30)1. 双模通信终端技术的优势与应用前景 (30)2. 未来发展趋势与研究方向 (32)一、摘要本文档重点探讨了基于低轨卫星互联网的双模通信终端技术,低轨卫星互联网以其高速度、广覆盖、低延迟的特点在现代通信领域起到了不可替代的作用。
双模通信终端技术作为实现陆基与卫星网络无缝连接的关键,整合地面通信网络与传统卫星通信网络的优势,显著提高了通信系统的灵活性和可靠性。
本文主要介绍了双模通信终端技术的概念、设计原理、技术难点以及实现方式,同时探讨了其在现代通信领域的应用前景,特别是在偏远地区通信、应急通信以及全球互联网连接等方面的潜在价值。
本文旨在为相关领域的研究人员和技术开发者提供理论基础和实践指导,推动基于低轨卫星互联网的双模通信终端技术的进一步发展。
二、内容概括本文档主要围绕“基于低轨卫星互联网的双模通信终端技术”涵盖了该技术的背景、发展现状以及未来可能的应用前景。
在背景方面,随着全球互联网的快速普及和扩展,网络覆盖范围和通信质量的需求持续提升。
一、实习目的:认知实习是教学计划的主要部分之一,是工科学生的一门必修课。
认知实习安排在小学期,由培训机构的老师给相应专业的学生进行培训。
通过讲解、实习来达到锻炼学生实践能力的目的,是培养学生实践解决实际问题的第三课堂。
认知实习是一次机会难得的培训。
通过认知实习,我们在实践中了解专业、熟悉专业、热爱专业。
同时,巩固和加深理解了在课堂所学的理论知识,培养了我们理论联系实际的专业素养。
感谢学校给予我们这样难得的机会!二、实习计划:三、实习内容:本次认知实习的内容分为四个部分:SDH,PON , PTN ,TD-SCDMA。
【内容概括】SDH参观介绍:了解传输网络的起源,传输网络的作用以及网络结构,设备介绍PON参观介绍:了解接入网的发展演进过程,利用PON的接入方式在接入网的优点,如何实现接入网的三网融合以及PON的网络结构与设备介绍。
PTN参观讲解和实习:传输网络的演进过程,传统电路交换网络的优劣分析,PTN网络的结构与设备介绍。
PTN的伪线业务的开通。
PTN的组网结构介绍与连纤实验,开局准备,与基本的网管操作。
TD-SCDMA参观讲解和实习:2G.3G.4G的网络设备与演进介绍。
参观了解无线网络控制系统RNS(RNC+NodeB)的硬件组成。
了解RNC和NodeB的单板功能和实现方法。
TD方向讲解现场实际使用的网管的组网方式和原理。
手动搭建网管环境(硬件连接和IP规划)。
实习操作利用网管的基站(NodeB),TD数据配置方法。
【具体内容】1、SDH & PON在SDH实验室,老师给我们介绍了传输网络的起源,传输网络的作用以及网络结构和设备。
主要介绍了SDH的相关知识。
SDH——Synchronous Digital Hierarchy ——同步数字系列。
是一套可进行同步信息传输、复用、分插和交叉连接的标准化数字信号结构等级,在传输媒质上(如光纤、微波等)进行同步信号的传送。
它是一种新的数字传输体制。
计算机与通信工程学院电子信息工程专业是适应面广、发展迅速的学科,研究如何应用信息处理理论与技术、电路与系统理论、传感器技术、嵌入式系统技术来获取、传输、处理和控制语音和图像等信息。
电子信息工程系拥有雄厚的师资力量、良好的教学环境,为社会培养出大量的科技精英和管理人才,经过多年实践积累了丰富的教学及管理经验。
电子信息工程系设有系统工程博士点、导航和制导博士点和电子科学与技术一级学科硕士点,为大学毕业后有志继续深造者提供了优越的学习环境,对成绩优秀的本科生,提供了保送硕士研究生,直至硕士博士连读的机会。
本专业开设电子电路、电路分析、电磁场理论、数字电路与系统、信息论编码、信号与系统、数字信号处理、概率统计与随机过程、电子电路实验、图像处理、语音处理、软件工程、微机原理及应用、嵌入式系统与单片机、集成电路设计基础等课程以及多种选修课。
学生还可选修本学院其它专业的相关课程。
本专业注重培养学生在信息处理技术、嵌入式系统及其应用、网络、多媒体技术和电子设计等方面的应用知识与实际能力,着眼于智能信息处理、嵌入式系统、数字媒体、机器人等应用领域,使学生具有很强的专业适应能力、广泛的工作适应性,能胜任嵌入式系统、网络及电子信息处理技术领域的科学研究、技术开发、教学和管理等多方面工作。
通信工程专业是通信工程系唯一的本科专业,通信工程系拥有雄厚的师资力量、良好的教学环境,多年来为社会培养出大量的科技精英和管理人才。
通信工程系设有通信与信息系统博士点、通信与信息工程一级学科硕士点,为大学毕业后有志继续深造者提供了优越的学习环境,对成绩优秀的本科生提供了保送硕士研究生、硕博连读的机会。
本专业具有由国家投资兴建的规模较大的现代通信综合实验室,供学生实验时使用。
主要专业课程有通信电子电路、信号与系统、数字信号处理、电磁场与微波、通信原理、光纤通信、移动通信、卫星通信、现代通信技术等,并按空间通信、无线通信、光纤通信、通信网络安全、多媒体通信、信号与信息处理、通信计算与通信软件等专业方向设置相应专业课,学生还可选修本学院其他专业的相关课程。
什么是中微子呢?这个“幽灵粒子”将给人类带来前所
未有的光明?
最近十分怀念在国科大上课的日子,国科大是一个拥有自由学术氛围的地方。
我记得当年在国科大上课的时候,有一位老师让我们发挥奇思妙想。
有位同学是这幺说的:如果可以实现中微子通信,那幺就可以取代目前的卫星通信,实现更高的通信效率。
那幺什幺是中微子呢?
实际上,中微子也与质子、电子一样,是构成原子的基本粒子之一。
图片来源:https://chuansongme/n/1802275
只不过它的质量很轻,连电子的万分之一都抵不上,而且呈现中性。
它与其他粒子之间只存在微弱的相互作用力,而不存在电磁力的作用。
物质对于中微子来说无法构成任何障碍。
打个形象的比方,中微子能够穿越100光年。
卫星通信实验报告一、绪论在当今信息化时代,通信技术的发展日新月异。
卫星通信作为一种重要的通信方式,具有覆盖范围广、传输速度快、通信质量稳定等优点,被广泛应用于各个领域。
本次实验旨在深入了解卫星通信的基本原理,掌握卫星通信系统的组成部分,以及进行相关实验操作,验证卫星通信的可靠性和有效性。
二、实验目的1. 了解卫星通信的基本原理和系统组成2. 掌握卫星通信系统的搭建和调试方法3. 进行卫星通信实验,验证通信的稳定性和可靠性三、实验原理1. 卫星通信的基本原理卫星通信是指利用人造卫星中继信号进行通信的方式。
通过地面站发送信号到卫星,由卫星中继将信号转发给目标地面站,实现通信链路的连接。
卫星通信系统一般由地面站、卫星和用户终端三部分组成。
2. 卫星通信系统组成地面站:用于与用户终端进行通信,发送和接收信号。
卫星:充当信号中继的媒介,接收地面站发来的信号后再发送给目标地面站。
用户终端:接收卫星发送的信号,实现通信目的。
四、实验步骤1. 搭建地面站设备,包括天线、信号发射接收设备等。
2. 进行卫星选择和定位,调整地面站设备指向卫星所在位置。
3. 发送信号到卫星,观察信号传输情况。
4. 接收卫星信号,验证通信的稳定性和可靠性。
5. 分析实验数据,总结实验结果。
五、实验结果分析通过实验操作,我们成功搭建了卫星通信系统,并进行了信号传输和接收测试。
实验结果显示,卫星通信系统的传输速度快,信号质量稳定,通信效果良好。
我们在实验中还发现了一些问题,并对其进行了相应的调整,最终取得了令人满意的实验结果。
六、实验总结本次卫星通信实验使我们更加深入地了解了卫星通信的基本原理和系统结构,掌握了卫星通信系统的搭建和调试方法。
通过实际操作,我们验证了卫星通信的可靠性和有效性,为今后的通信技术研究和应用奠定了基础。
综上所述,卫星通信作为一种重要的通信方式,在信息传输和通信领域具有广阔的应用前景。
通过本次实验,我们进一步认识到卫星通信系统的重要性,为今后的卫星通信技术研究和应用提供了有益的参考和借鉴。
空间零差相干光通信的锁相技术刘旭东;李晶;郭肃丽;杨旭【摘要】针对空间激光通信会受到多普勒频移和大气湍流等不利因素的影响,研究零差相干光锁相技术以提高接收系统灵敏度.通过搭建BPSK零差相干光通信系统模型,对星间激光通信链路动态性引起的光锁相环失锁边界进行了探索,给出了光锁相环失锁过程的仿真.仿真结果表明,频差范围在±50 MHz以内时,科斯塔斯光锁相环可在1μs左右锁定信号光的相位;频差超过±50 MHz时,锁定时间增加且锁定状态不稳定.【期刊名称】《无线电工程》【年(卷),期】2018(048)008【总页数】5页(P718-722)【关键词】空间相干光通信;BPSK;相干解调;光学零差锁相环【作者】刘旭东;李晶;郭肃丽;杨旭【作者单位】中国电子科技集团公司第五十四研究所, 河北石家庄 050081;中国电子科技集团公司第五十四研究所, 河北石家庄 050081;中国电子科技集团公司第五十四研究所, 河北石家庄 050081;中国电子科技集团公司第五十四研究所, 河北石家庄 050081【正文语种】中文【中图分类】TN913.30 引言随着卫星探测能力的不断增强,星载分辨率极高的传感器产生了海量的探测数据需及时传回地面站[1]。
因此,对星地链路数据传输速率的要求越来越高,骨干链路数据速率需求甚至超过20 Gbps;另外,低轨道卫星(LEO)从地面站上空经过的时间短,很难完成大数据量的回传。
大量数据需要经过对地静止轨道(GEO)转发至地面站[2-3],带来了35 000 km超远距离传输信号衰减严重的问题。
空间光通信是未来高数据速率、远距离空间通信的重要发展方向[4-7]。
对比微波无线通信系统,光通信在传输速率、灵敏度、功耗体积和信息安全性等方面具有明显优势。
根据调制、解调体制不同,将光通信划分为强度调制/直接探测和多调制方式/相干探测2类,后者具有更高的灵敏度,约10~20 dB。
doi:10.3969/j.issn.1003-3114.2021.06.007引用格式:王东,管婉青,张海君,等.基于人工智能的6G网络技术[J].无线电通信技术,2021,47(6):724-731.[WANGDong,GUANWanqing,ZHANGHaijun,etal.6GNetworkTechnologyBasedonArtificialIntelligence[J].RadioCommunica⁃tionsTechnology,2021,47(6):724-731.]基于人工智能的6G网络技术王㊀东1,管婉青1,张海君1,2∗,隆克平1(1.北京科技大学计算机与通信工程学院,北京100083;2.北京科技大学人工智能研究院,北京100083)摘㊀要:未来,人类社会将进入智能化时代,6G也将实现和人工智能(ArtificialIntelligence,AI)等信息技术的交叉融合㊂6G利用原生的AI,持续为未来整个社会进行智慧赋能,实现真正的普惠智能㊂如何使用6G原生的AI,对未来网络资源㊁无线资源进行智能管控,是一个热门的研究方向㊂为实现AI赋能6G网络,能够快速实时调度无线网络多类型资源,满足新兴垂直行业多样化业务需求的同时提升资源利用率,介绍了基于AI的6G网络技术,包括AI原生的新型网络架构和AI原生的新型空口技术㊂在此基础上详细阐述了AI引擎的相关概念㊁智能化维护架构等,并提出了网络切片的智能管控算法,分析AI在新型空口中的相关架构以及具体技术㊂关键词:6G网络技术;人工智能;智能无线资源管控中图分类号:TN929.5㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀开放科学(资源服务)标识码(OSID):文章编号:1003-3114(2021)06-0724-086GNetworkTechnologyBasedonArtificialIntelligenceWANGDong1,GUANWanqing1,ZHANGHaijun1,2∗,LONGKeping1(1.SchoolofComputerandCommunicationEngineering,UniversityofScienceandTechnologyBeijing,Beijing100083,China;2.InstituteofArtificialIntelligence,UniversityofScienceandTechnologyBeijing,Beijing100083,China)Abstract:Inthefuture,humansocietywillentertheintelligentera,and6Gwillalsorealizethecrossintegrationwithinformationtechnologiessuchasartificialintelligence.6Gmakesuseofthenativeartificialintelligencetoempowerthewisdomofthewholesocietycontinuouslyinthefutureandrealizetherealinclusiveintelligence.Howtouse6Gnativeartificialintelligencetointelligentlycontrolnetworkresourcesandwirelessresourcesinthefutureisahotresearchdirection.Inordertorealize6Gnetworkenabledbyartificialintelligence,tobeabletoquicklyandreal⁃timeschedulemultipletypesofwirelessnetworkresources,andtomeetthediversifiedbusinessneedsofemergingverticalindustriesandimproveresourceutilization,thispaperintroducesthe6Gnetworktechnologybasedonartificialintelligence,includingAInativenewnetworkarchitectureandAInativenewairinterfacetechnology.Onthisbasis,therelatedconceptsofAIengine,intelligentmaintenancearchitectureandintelligentcontrolalgorithmofnetworksliceareintroducedindetail,andtherelatedarchitectureandspecifictechnologyofartificialintelligenceinthenewairinterfacearealsointroduced.Keywords:6Gnetworktechnology;artificialintelligence;intelligentwirelessresourcemanagementandcontrol收稿日期:2021-08-12基金项目:国家重点研发计划(2019YFB1803304)FoundationItem:NationalKeyResearchandDevelopmentProgramofChina(2019YFB1803304)0 引言在最近的几十年中,移动通信网络从1G发展到6G,通信关键技术层出不穷㊁迅速发展,广泛应用在人类社会的各行各业,成为社会信息化变革的重要支撑㊂为了满足未来6G网络更加丰富的业务应用以及极致的性能需求[1],需要在现有的新型无线网络架构基础上,实现关键技术上的重要突破㊂而随着人工智能(ArtificialIntelligence,AI)的深入应用,如何实现AI赋能新型无线网络架构,也是一个研究热点㊂现有的无线网络架构不具备支持AI原生的能力,缺少原生AI算法的运行环境和基础插件[2]㊂此外,随着新型垂直行业应用的井喷式涌现,无线网络资源利用率低㊁业务匹配性差,差异化实时性业务需求引起资源管控复杂度的急剧提升㊂. All Rights Reserved.未来,AI技术将赋能移动通信系统,通过与无线架构㊁无线数据㊁无线算法和无线应用结合,构建新型智能网络架构体系㊂AI原生的6G网络不仅仅是将AI技术作为一种优化工具,而是实现AI原生的新型无线网络架构和空口技术㊂AI原生的6G网络通过赋能网络架构,实现接入网和核心网网元的智能化管理和部署实现,支持智能的多类型资源跨域管理㊂而AI原生的新空口技术能够通过调用AI算法支持无线资源的智能调度,实现实时的业务需求匹配,将AI需求考虑在接口协议栈的设计中[3]㊂1㊀AI原生的新型无线网络架构AI原生的新型无线网络架构,要充分利用网络节点之间的通信㊁计算和感知能力,通过分布式学习㊁群智式协同以及云边端一体化算法部署,使得6G网络原生支持各类AI应用,构建新的网络生态,并实现以新型网络使用者为中心的业务体验㊂利用原生的AI能力,6G可以更好地对无处不在的具有智慧感知㊁通信和计算能力的网络㊁基站和终端进行统筹管理,利用大规模的智能分布式协同服务,使网络中的通信和算力效用最大化[4]㊂这将会带来三点趋势的转变:①AI将会融入到6G网络中,并对外提供服务,将创造新的市场价值,即AI引擎,利用AI引擎的智能化能力,可以对外提供智能管控等服务;②AI将在端-雾-云间协同实现包括通信能力㊁计算㊁存储等多种类型㊁多种维度资源的智能调度,并使网络总体效能得到提升;③AI能够实现对6G中广域的数据测量与监控,实现网络的快速自动化运维㊁快速检测和快速自修复,即AI原生的网络维护㊂1.1㊀支持AI引擎的无线智能管控组件架构设计1.1.1㊀AI引擎AI引擎主要由数据采集㊁数据清洗㊁预训练模型和机器学习算法4部分组成㊂在AI引擎中嵌入了多种预训练模型和机器学习算法,能够依据智能管控方式提供元数据匹配多种类型的管控目标,实现AI使能的智能管控㊂将数据清洗㊁机器学习算法以及神经网络模型等AI组成元素嵌入引擎中,以开放接口形式为协同管控体系提供构建神经网络及获取元数据的能力,为实现AI原生智能管控提供架构基础㊂将AI算法和预训练模型引入智能管控架构,为动态匹配差异化实时业务需求㊁快速适配网络行为的未来网络资源管控新模式提供技术支撑和保障,同时提升AI在无线网络架构领域的应用与发展㊂同时,AI引擎为智能管控方式端雾云协同管控提供互操作接口,以这种开放接口形式提供神经网络构建及元数据获取能力,最大程度地提升端-雾-云多层次多维度资源管控效率,依据业务需求实时调整管控结果,提供匹配业务实时性需求的动态智能管控策略,最终实现管控性能优化㊂广域测量模块为AI引擎提供了海量的6G网络中的数据和状态信息㊂AI引擎使用这些数据进行学习,将管控的结果运用于6G网络中㊂AI引擎部署在边-端-云-网多层次系统体系下的计算平台上,为其他需要智能化需求的6G网络组件提供AI服务㊂支持AI引擎的无线智能管控组件架构如图1所示㊂图1㊀支持AI引擎的无线智能管控组件架构Fig.1㊀WirelessintelligentcontrolcomponentarchitecturesupportingAIengine1.1.2㊀全局化细粒度网络状态实时测量机制在测量模块中,基于未来无线网络的可编程控制能力,建立统一高效的测量体系架构,该体系架构向上层应用提供抽象和简单的编程接口,统一管理测量任务㊁分配资源和收集状态信息,同时数据平面能够实现功能完备的细粒度状态测量㊂建立统一高效的测量体系架构可以在网络构架层面为实施精细化的网络测量功能提供保证㊂开发支持AI引擎的智能业务使能组件和智能无线管控组件,使无线网络能够快速自适应于环境变化,且具备面向未来的可扩展性㊂构建全局化的细粒度网络状态实时测量机制,主要由状态测量和测量控制模块组成,准确及时地精细化测量网络流量和性能指标,统一管理测量任务㊁分配资源和收集状态信息㊂在流量测量方面,使用基于概要结构的细粒度流量测量方法;而在网络性能指标测量方面,使用基于IN⁃BandTelemetry技术[5]的精准测量㊂考虑到6G无线通信网络的差异化实时性业务需求[6],建立统一的网络. All Rights Reserved.状态测量体系架构,设计全局化的细粒度网络状态实时测量机制,支持高效㊁可扩展的网络流量和网络性能指标测量㊂综上所述,可以为实现AI原生智能管控提供架构基础㊂1.1.3㊀AI原生的新型端雾云多层次协同管控体系AI原生的新型端雾云多层次协同管控体系,其核心组成为:移动微集群㊁雾计算节点㊁网络远端公有云和雾控制节点㊂研制端雾云资源协同管控的雾计算平台,包括智能雾计算节点㊁支持端雾云资源协同管理的基础开源组件㊂雾计算节点之间采用高速光纤低时延通信组网,支持深度学习功能和流数据实时处理㊂基于雾计算节点通过高速预处理的方式提升大型计算任务的实时响应性能,基于雾控制节点构建协同控制智能雾中心实现海量数据驱动的高效资源管理与全局性能优化㊂考虑端-雾-云三者之间的协同工作,云端的中心控制策略会对雾端的计算与存储进行有效的管理,使得雾端的分布式计算处理模式发挥最好的效果㊂新型端-雾-云多层次协同体系中,利用统一资源模型数据库和服务化机制的分布式通信机制,结合AI的智能管控,实现了端-雾-云三端协同管控㊁融合多层次计算㊁通信和存储资源,形成异构资源差异性优势互补,克服云㊁边缘和终端等单一模式的固有缺陷,从而以更好的性能㊁更低的成本和更高的能效实现智能管控[7]㊂支持AI引擎的无线智能管控组件运行流程如图2所示,当AI引擎开始工作时,需要从6G网络获取需要的相应数据,进行数据采集㊂而全局化的细粒度网络状态实时测量机制,即测量模块为数据采集提供了基础㊂完成采集后,AI引擎通过其开放接口将集成在其中的AI算法所需要的数据进行数据清洗㊂然后将数据交由集成的人工智能算法进行处理,新型端-雾-云多层次协同体系将为AI引擎的部署以及算法的训练提供计算㊁存储㊁通信的基础能力㊂在AI引擎中集成了多种智能算法,可以对无线资源进行管控,包括双重深度Q网络(DoubleDeepQ⁃Network,DDQN)㊁决斗深度Q网络(DuelingDeepQ⁃Network,DuelingDQN)以及异步优势演员评论家(AsynchronousAdvantageActor⁃critic,A3C)等算法㊂DDQN算法通过解耦目标Q值动作的选择和目标Q的计算,达到消除过度估计的问题㊂DuelingDQN算法改变了神经网络结构,Q网络输出由价值函数网络输出与优势函数网络输出线性组合,以解决数据样本和网络训练之前的相关性问题㊂A3C算法是一种分布式深度强化学习算法,是一种基于策略的算法,结合Actor⁃Critic网络机制,采用多线程方法和异步学习框架,能够解决DDQN算法的回放经验池数据相关性强㊁训练不佳的问题,并且不需要存储样本,所需内存极少㊂图2㊀支持AI引擎的无线智能管控组件运行流程Fig.2㊀WorkflowofwirelessintelligentcontrolcomponentsupportingAIengine1.2㊀AI赋能的网络智能维护支撑6G网络建设的设备种类和数量都会激增,对网络运维提出了严峻的考验㊂同时,随着网络智能化演进,网络自动化维护作业能力大幅提升,现有人员仍按照传统的维护作业计划配置,人员配置过剩㊁维护效率低的情况日益突出,急需一套适应网络技术发展需要的维护模型[8],6G网络需要高效㊁极简的运维,最终达到零触碰的运维方式㊂在此过程中,需要借助AI能力来挖掘网络中运维数据的潜力,最终做到运维成本的最低化,同时做到尽可能地提升网络效用㊂采用大数据分析和AI智能算法等创新手段,构建基于网络资源㊁业务收入㊁用户规模及地理分布等多维度立体网络维护效能标杆模型,建立科学的网络维护效能量化评价体系,重构和增强网络线队伍能力[9]㊂利用AI引擎以及新型端-雾-云多层次协同体系中海量数据的支撑,大数据和AI可以更好地助力6G网络中智能化运维,实现AI赋能的网络智能维护㊂AI将海量的维护信息转化为信息,不断从实际维护中学习并积累经验知识,最终提供数据分析和运维决策的建议,支撑起海量数据处理㊂AI与大数据技术可以从3个纬度对网络中的海量数据进行学习,从而产生对6G网络智能化维护的能力㊂①从空间角度来说,AI可以进行拓扑. All Rights Reserved.学习,其学习的数据来源就是协同体系中收集到的海量运维数据,包括6G网络运维中各个网元的监控数据㊁报警数据以及各个网元的配置信息等㊂根据这些信息,AI进行拓扑学习之后可以认知到6G网络中各个网元的拓扑结构㊂在故障发生后,AI将能准确定位故障发生的位置,从而实现快速精简的故障定位㊂②从时间角度来看,AI可以进行历史学习㊂在历史数据中,利用机器学习等AI技术,可以得出正常的性能指标波动范围,当在运行时各项指标超出利用历史学习产生的波动范围,AI赋能的网络智能维护就会上报警告㊂③从逻辑的角度来看,AI可以进行逻辑学习,根据历史告警指标和最终故障的严重程度之间的相关程度进行学习㊂利用AI的网络智能运维可以更早㊁更准确地发现6G网络中发生的故障㊂2㊀支持AI引擎的无线智能管控长期以来,基于数值迭代优化的解决方案在无线通信㊁信号处理任务中发挥了重要作用㊂在迭代算法中,需要优化的问题参数作为迭代算法的输入,多次迭代后的结果是迭代算法的输出结果㊂在6G中,需要优化的问题规模通常比较大,使用迭代优化算法往往会使计算复杂度非常高,无法满足资源调度的实时性要求㊂而深度神经网络具有黑箱式强大的函数逼近能力,其能够在接近迭代优化算法性能的同时,不会造成过高的计算复杂度㊂如何利用神经网络实现智能化的无线网络资源管理是一个值得研究的问题㊂首先,需要设计出一种针对某一类无线资源管理问题的迭代资源优化算法;对神经网络进行设计,设计时可以巧妙利用迭代优化算法的特点对神经网络网络的参数进行设置,具体来说,就是可以将迭代优化算法的输入参数作为神经网络的输入参数,而迭代优化算法的输出结果将作为神经网络的输出结果;对于单独不同的问题实例,可以使用迭代资源优化算法计算得到最优的资源管理策略作为参考结果,从而形成训练样本集;选择损失函数,利用训练样本集进行训练神经网络可以得到网络模型;当遇到新的问题实例时,可以利用神经网络模型计算资源管理策略㊂利用上述设计思路[10],可以求解几乎所有无线资源优化问题,同时可以较为有效地提升资源分配策略的计算速度并节省计算开销㊂当在进行神经网络类型选择时,除了一般的前馈神经网络,也可以考虑诸如卷积神经网络或图神经网络等,后者已被证明能够有效求解整数规划问题㊂而在进行神经网络设计时,一般无线资源优化问题的目标函数通常是系统效用,如系统频效㊁能效等㊂因此,对于面向无线资源智能管理所使用的神经网络,除了可以选均方误差函数作为神经网络的损失函数,也可以直接使用系统效用函数作为神经网络的损失函数;还可以利用无线资源优化问题的最优解结构,将算法的先验信息融入到神经网络设计中,从而达到简化神经网络的输入输出设计,这样不仅可以加速神经网络训练速度,而且同时能够极大提高神经网络逼近迭代算法的能力㊂2.1支持AI引擎的接入网侧智能切片管控原理在无线传输领域,现有的无线通信系统在下行控制资源的交互传输过程中,不同用户设备会共享接入的同一基站的下行资源,并对其他用户产生干扰㊂为了基于通用基础设施网络平台满足垂直行业多种类型业务的差异化资源需求,5G网络引入网络切片的概念按需构建多个虚拟化的㊁相互隔离的逻辑网络㊂网络切片作为5G关键技术,将会在6G网络中进一步继承和改进,在接入网中会有定制的接入网切片,对切片的智能化管控有助于实现更高效的资源管理,图3展示了接入网切片实现的一种原理,在基站中的MAC层实现了切片间调度,即在此轮调度过程中将原本需要分配给不同用户设备的无线资源先分配给接入网切片,然后在切片内部对其所属的用户设备进行切片内部调度㊂图3㊀接入网切片实现示意图Fig.3㊀SchematicdiagramofradioaccessnetworkslicingAI引擎将有能力对接入网切片进行智能管控,实现更为快捷且合理的资源分配[11]㊂. All Rights Reserved.接入网切片的智能管控利用AI引擎的智能化能力来实现智能管控,在未接入AI引擎智能管控时,需要手动在管理系统中对切片参数进行修改以满足不同用户的SLA以及优化基站资源利用率㊂为了减少嵌入在接收的服务水平协议(SLA)㊁满意率(SSR)以及频谱效率(SE)中的随机性和噪声的影响,提高运行多种接入网络切片时的资源利用效率㊂通过利用AI引擎对不同用户的流量进行细粒度测量,并识别与分类㊂然后再在接入网内创建和编排出一系列合适的接入网切片,并将用户分配到合适的接入网切片内㊂当用户数据流量类型发生变动时,AI引擎也会改变其所属的接入网切片㊂AI引擎能够基于DDQN㊁DuelingDQN以及A3C等DRL算法进行学习,智能体通过在动作空间中选取特定动作,为不同切片进行无线资源的预分配㊂通过观测系统回报㊁系统状态转换以及更新其有关环境的信息来与环境进行交互,最大化长期累积回报,如图4所示㊂利用智能体稳定收敛后输出的动作结果对多个接入网网络切片进行无线资源的分配㊂在训练AI引擎中流量识别与分类算法时,使用移动流量数据图像集(IMTD17),将公共网络收集到的网络流量可视化为计算机的数字图像,使用此数据集对CNN网络进行训练㊂图4㊀深度强化学习示意图Fig.4㊀SchematicdiagramofdeepreinforcementlearningAI引擎对不同网络切片进行资源分配的过程可以转化为MDP过程,将基站作为智能体,状态空间为:S:s(t)={ratesi(t),i=1,2, ,n},(1)式中,rates为多个不同的网络切片的当前数据吞吐速率㊂动作空间为:A:a(t)={[1,0, ,0]1,[0,1, ,0]2, ,[0,0, ,1]n}㊂(2)即时奖励与不同的网络切片是否达到目标速率以及总分配的资源块(ResourceBlock,RB)数量rb有关,即:R:ri(t)=1㊀ðni=1rbiɤ250㊀ratesi(t)ɤRATESi(t){},(3)式中,RATES为不同的网络切片的速率需求㊂算法的优化目标是在满足速率需求的同时,使得每个不同的网络切片与其目标数据吞吐速率之差的绝对值和最小㊂2.2㊀3种下行智能网络切片调度算法算法1:基于DDQN的下行智能网络切片调度算法步骤如下㊂步骤①:初始化神经网络内的各项参数及智能体环境信息,包括基站最大下行资源分配数,网络参数θ和θᶄ,智能体动作A㊁状态S以及重放经验池D等㊂步骤②:根据当前所处状态,进行动作的选取,动作包括不同网络切片资源块数量的选择㊂动作的选取依据当前状态所采取的资源分配策略导致的Q值大小,选取最大Q值对应的动作作为当前状态下输出的动作决策㊂步骤③:与环境进行交互,获得即时奖励,依据状态转移概率获得系统的下一状态,将其存储到经验池中㊂在之后学习的过程中,采取小批量样本进行学习,目的是减小数据之间的相关性㊂步骤④:判断存储的经验数量是否达到要求,若满足则开始进行训练㊂步骤⑤:采用DDQN算法,根据贝尔曼方程可获得即时奖励,进行学习,消除DQN中的过估计问题㊂步骤⑥:在学习和训练的过程中,系统的奖励会不断减少,当算法趋于收敛,即长期奖励函数在一定范围内不再发生变化后,表明系统已获得最优资源分配,终止该下行网络切片资源分配的优化过程㊂算法1中引入了两个神经网络,以解决数据样本和网络训练之前的相关性,通过解耦目标Q值动作的选择和目标Q的计算这两步,来达到消除过度估计的问题㊂DDQN算法不是直接在目标Q网络中找各个动作中最大Q值,而是先在当前Q网络中找出最大Q值对应的动作;然后利用这个选择出来的动作,在目标网络中计算目标Q值,以最大限度减少估计的动作价值与目标动作值之间的差异来学习;最后,通过将智能算法输出的对不同网络切片的无线资源分配结果,通过API接口进行实施㊂算法2:基于DuelingDQN的下行网络切片智能调度算法步骤如下㊂. All Rights Reserved.与算法1运行步骤相同,区别在于:算法2将Q网络分成价值函数部分与优势函数部分,价值函数部分仅与智能体的环境状态S有关,与具体采用的动作A无关,记作V(S,θ,α),θ为公共部分的神经网络参数,α为价值函数部分独有的网络参数,优势函数部分同时与状态和动作有关,记作A(S,A,θ,β),β为优势函数部分独有的网络参数,使得最终Q网络输出由价值函数网络输出与优势函数网络输出线性组合㊂算法3:基于A3C的下行智能网络切片调度算法步骤如下㊂步骤①:初始化神经网络内的各项参数及智能体环境信息,包括基站最大PRB分配数,网络参数θp和θv,智能体动作A㊁状态S㊁学习率以及折扣因子γ等㊂步骤②:根据当前所处状态,将全局神经网络参数同步到本线程神经网络中㊂步骤③:基于策略π(a(t)|s(t);θᶄp)进行动作的选取,动作包括不同的UE资源块数量的选择㊂步骤④:与环境进行交互,获得即时奖励,依据状态转移概率获得系统的下一状态㊂在之后学习的过程中,采取小批量样本进行学习,目的是减小数据之间的相关性,计算累积回报并更新策略㊂步骤⑤:更新线程参数θᶄp㊁θᶄv,再异步更新全局参数θp㊁θv㊂步骤⑥:在学习和训练的过程中,系统的奖励会不断减少,当算法趋于收敛,即长期奖励函数在一定的范围内不再发生变化后,表明系统已获得最优资源分配,终止该PRB资源分配的优化过程㊂3㊀AI㊀原生的新型空口3.1㊀AI赋能的新型协议栈AI赋能的新型协议栈,即深度融合AI㊁机器学习技术,突破了现有空口的模块化设计框架,实现无线环境㊁资源㊁干扰以及业务等多维特性的深度挖掘和利用,将会显著提高6G无线网络的效率㊁可靠性㊁实时性和安全性[12]㊂图5展示了AI引擎在对6G接入网中新型空口协议栈进行AI赋能的具体示意图㊂AI引擎中集成了一系列包括针对MAC㊁RLC以及物理层等资源的智能调度算法,为6G新型空口协议栈提供了智能化的基础㊂在6G中,一系列基于AI引擎的应用将不断地对无线网络进行智能优化㊂如针对MAC层的智能资源调度㊁针对物理层的编解码进行AI加速等㊂图5㊀AI赋能的新型空口协议栈Fig.5㊀AIenablednewairinterfaceprotocolstack㊀㊀新型空口技术可以通过端到端的学习来增强数据平面和控制信令的连通性㊁效率和可靠性,允许针对特定场景在深度感知和预测的基础上进行定制,且空口技术的组成模块可以灵活地进行拼接,以满足各种应用场景的不同要求㊂借助多智能体等AI方法,可以使通信的参与者之间高效协同[13],提高通信传输能效㊂利用数据和深度神经网络的黑盒建模能力可以从无线数据中挖掘并重构未知的物理信道[14],从而设计最优的传输方式,提高频谱利用率㊂AI赋能的通信系统能够根据流量和用户行为主动调整无线传输格式和通信动作,可以优化并降低通信收发两端的功耗,对6G网络中功率进行智能管控[15]㊂在多用户系统中,通过强化学习等AI技术,基站与用户之间可自动协调并调度资源㊂每个节点可计算每次传输的反馈,以调整其信号的波束方向,进行AI使能的波束赋形等[16]㊂尽管在未来,通过空天地一体化㊁太赫兹等关键技术的应用,6G新型空口的无线资源会得到极大的拓展,但在实际移动通信系统中,可用的无线资源相对于6G网络的需求是极其有限的[17]㊂6G中应用场景和应用的复杂化㊁多样化,带来了新的无线资源的管理和调度问题[18],所以在6G移动网络中亟需. All Rights Reserved.。
中国航天知识选择题1、中国第一批航天员是从什么人员中挑选出来的?A 特种兵B 飞行员C 运动员D 警察答案:B。
1995年10月,中国第一批航天员开始选拔。
虽然飞行环境不同,航空与航天对人的要求有相似之处。
因此,美国、俄罗斯早期的航天员,包括第一个进入太空的加加林和实现登月的阿姆斯特朗,都选自空军飞行员。
借鉴国外经验,我国首批航天员是从空军歼、强击机飞行员中选拔首批预备航天员。
2、我国最南端的航天发射场是______A 三亚B 桂林C 文昌D 曲靖答案:C。
中国四大卫星发射基地:酒泉、太原、西昌、文昌。
海南文昌航天发射场是于2014年11月建成的。
发射场位于海南省文昌市龙楼镇,纬度为北纬19度19分,拥有2座滨海而立的多射向运载火箭发射塔架。
与酒泉、太原、西昌相比,海南文昌航天发射场具有纬度低、发射效率高、射向宽、落区安全性好、海运便捷等优势。
3、首次着陆月球背面的是________A 嫦娥四号B 长征三号C 嫦娥五号D 天宫一号答案:A。
中国探月工程又称“嫦娥工程”,分“绕”“落”“回”三期工程,每期都有工程目标和科学目标,计划用15年完成。
2019年1月3日上午10点26分,中国嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆,成为人类首次在月球背面软着陆的探测器,首次实现月球背面与地面站通过中继卫星通信。
4、在_______年,中国实现火星探测。
A、2018B、2019C、2020D、2022答案:C。
2020年7月23日12时41分,我国首次火星探测任务“天问一号”探测器,在海南文昌航天发射场点火升空。
“天问一号”将一次完成“环绕、着陆、巡视”三大目标。
如果任务成功,中国将成为世界上首次探索火星即完成软着陆任务的国家。
5、乘坐我国神舟5号载人飞船进入太空的宇航员是A杨立伟 B 聂海胜和翟志刚 C 翟志刚和聂海胜 D 费俊龙和聂海胜答案:A。
2003年10月15日北京时间9时,英雄航天员杨利伟乘由长征二号F火箭运载的神舟五号飞船首次进入太空,成为中华飞天梦圆第一人。
北京科技大学《信号系统与信号处理综合实验》实验报告专业班级:学生姓名:学号:指导教师:实验成绩:年月日计算机与通信工程学院目录一、SEED-DTK6446 CCS 平台实验 (2)1、DDR2 SDRAM 实验 (2)2、Audio 音频实验 (6)3、RS232实验 (5)4、结论及思考 (8)二、Linux 平台实验 (10)1、入门实验 (10)2、OSD图像叠加实验 (14)3、视频采集回放实验........................................................................... 错误!未定义书签。
4、结论及思考 (15)三、自主设计实验 (16)四、总结与收获 (25)五、教师评语 (25)一、SEED-DTK6446 CCS 平台实验1、DDR2 SDRAM 实验实验目的1. 了解SEED-DVS6446 外部存储器DDR2 SDRAM;2. 了解TMS320DM6446 芯片DDR2 存储器控制器的特点;3. 熟悉DDR2 SDRAM 的读取操作。
实验内容1. 系统初始化;2. 外部接口的初始化;3. DDR2 SDRAM 的读写操作。
实验报告要求1. 将ddr 工程运行结果截图。
2. 分别在ddr_test.c 中的第20 行、21 行设置断点,将memory browser 窗口截屏,地址栏为0x80000000。
3. 分析第ddr_test.c 中的20 行、21 行代码的作用,将memory browser 窗口截屏。
第20行代码:retcode |= memaddr32(ddr_base, ddr_size );作用:memaddr32函数分为读操作和写操作两个部分,/* Write Pattern */for ( i = start; i < end; i += 4 ) {*( volatile Uint32* )i = i; }写入部分操作是将操作数i存入寄存器中。
考生编号姓名考试方式拟录取类别拟录取培养单位100089192300106陈茂建硕博连读非定向就业计算机与通信工程学院100089192300107刘琦硕博连读非定向就业计算机与通信工程学院100089192300108万家旺硕博连读非定向就业计算机与通信工程学院100089192300109马嘉威硕博连读非定向就业计算机与通信工程学院100089192400202储华珍学士直攻博非定向就业计算机与通信工程学院100089192400203杜飞龙学士直攻博非定向就业计算机与通信工程学院100089199100563周成成申请-考核制选拔博士生非定向就业计算机与通信工程学院100089199100564石飞飞申请-考核制选拔博士生非定向就业计算机与通信工程学院100089199100567王颖帅申请-考核制选拔博士生非定向就业计算机与通信工程学院100089199100568张小璐申请-考核制选拔博士生非定向就业计算机与通信工程学院100089199100569齐建鹏申请-考核制选拔博士生非定向就业计算机与通信工程学院100089199100572任帅申请-考核制选拔博士生非定向就业计算机与通信工程学院100089199100573张帆申请-考核制选拔博士生定向就业计算机与通信工程学院100089199100575刘伟申请-考核制选拔博士生定向就业计算机与通信工程学院100089199100578卫新洁申请-考核制选拔博士生非定向就业计算机与通信工程学院100089199100579陈玉磊申请-考核制选拔博士生非定向就业计算机与通信工程学院100089199100583张新明申请-考核制选拔博士生非定向就业计算机与通信工程学院100089192300104李亚博硕博连读非定向就业计算机与通信工程学院100089192300105熊建硕博连读非定向就业计算机与通信工程学院100089199100546张海鑫申请-考核制选拔博士生非定向就业计算机与通信工程学院100089199100547刘菲菲申请-考核制选拔博士生非定向就业计算机与通信工程学院100089199100549杨冬梅申请-考核制选拔博士生定向就业计算机与通信工程学院100089199100550郝聪慧申请-考核制选拔博士生非定向就业计算机与通信工程学院100089199100551周云慧申请-考核制选拔博士生定向就业计算机与通信工程学院100089199100552万能申请-考核制选拔博士生非定向就业计算机与通信工程学院100089199100553刘昶岭申请-考核制选拔博士生非定向就业计算机与通信工程学院100089199100554翟雪迎申请-考核制选拔博士生非定向就业计算机与通信工程学院100089199100555巩彩红申请-考核制选拔博士生非定向就业计算机与通信工程学院100089199100557董九玲申请-考核制选拔博士生非定向就业计算机与通信工程学院100089199100558张耀敏申请-考核制选拔博士生非定向就业计算机与通信工程学院100089199100559崔晓龙申请-考核制选拔博士生定向就业计算机与通信工程学院拟录取专业拟录取导师备注计算机科学与技术罗熊计算机科学与技术殷绪成计算机科学与技术张晓彤计算机科学与技术覃京燕计算机科学与技术罗熊计算机科学与技术班晓娟计算机科学与技术曾广平计算机科学与技术宁焕生计算机科学与技术张德政计算机科学与技术王昭顺计算机科学与技术王睿计算机科学与技术胡长军计算机科学与技术毛凌锋计算机科学与技术班晓娟计算机科学与技术孙昌爱计算机科学与技术朱岩计算机科学与技术覃京燕信息与通信工程张海君信息与通信工程隆克平信息与通信工程解仑信息与通信工程吕兴信息与通信工程周贤伟信息与通信工程陈月云信息与通信工程王建萍与电信科学技术研究院联合培养信息与通信工程周贤伟与电信科学技术研究院联合培养信息与通信工程王建萍信息与通信工程彭云峰信息与通信工程戴晓明信息与通信工程阳小龙信息与通信工程张海君信息与通信工程隆克平。
2017年9月29日中国宣布开通世界首条量子保密通信干线“京沪干线”中国初步形成天地一体化广域量子通信网络雏形,未来以此为基础,推动量子通信在金融、政务、国防、电子信息等领域的大规模应用,建立完整的量子通信产业链和下一代国家主权信息安全生态系统,最终构建基于量子通信安全保障的量子互联网全线路密钥率大于20kbps,可满足上万用户的密钥分发业务需求北京史性突破,正如中共中央、国务院贺电所说,这“是中国人民勇攀世界科技高峰的又一标志性成就,对推动能源生产和消费革命具有重要而深远的影响”。
6月,世界第一颗硬x射线太空望远镜中国“慧眼”发射成功。
X射线天文望远镜为人类观测宇宙开拓了新的视野,硬X射线比X射线的能量更高,功能更强,中国这颗硬X射线太空望远镜结合了硬X射线和巡天两大特性,具有高分辨率、高灵敏度和高定位精度,真正实现360°巡天观测范围大,以及望远镜上天比在地面建设有诸多优势的“三高一大一上”功能,能够实现对特定天区的“凝视”观测。
10月,在慧眼发射成功试运行期间,它就观测到引力波,成功监测了引力波源所在天区,为人类的太空探索事业贡献出又一份中国力量。
9月,世界首条量子通信干线—京沪干线正式开通,标志着天地一体化广域量子通信网络雏形已经形成。
从量子卫星到量子计算机,到千公里级别的“量子纠缠”、星地传密、隐形传态,超前领先的量子通信技术不仅应用于百姓日常通信,也可用于水、电、煤气等能源供给和民生网络基础设施的通信保障,还可应用于国防、金融、商业等领域,势必对产业界和科技界产生巨大影响。
此外,今年还诞生了一系列世界级的创新成果,包括:全球首台25MeV质子加速器通过测试、电磁炮试射成功、中国首艘国产航母下水、世界第一大桥港珠澳大桥合龙、中国C919大型客机飞上蓝天、时速达到400公里的复兴号高铁首发再揽世界第一、“神威·太湖之光”超级计算机斩获全球运算最快三连冠、科大讯飞人工智能核心技术神经网络算法进入应用⋯⋯如此密集的创新成果使中国进入了世界科技进步的前列。
量子卫星:开启人类保密通信新纪元一对缠绕的光子将被拆散,从太空放射到地面,开启人类保密通信的新历史。
8月中旬,中国将放射首颗量子科学试验卫星。
你粘好信封,滴蜡盖上火印,但防不住有人拆开、读完再复原;你想用电磁波传递一个隐秘,但“音量”再低,也防不住精细的窃听。
最终,你设法将“音量”调低到如此程度:只放射一颗光子,任何间谍去测量都会破坏它,从而被发觉。
信息微弱到了极限——量子级别,再当心的读取都会彻底转变它,而不行能只转变一点点。
中国量子卫星的保密原理就是如此。
理论上肯定平安的密电一旦实现,银行和军队都将获益。
肯定保密的通信依靠量子纠缠,也就是爱因斯坦说的“幽灵般的超距离作用”来工作——两颗光子无论相距多远,总是“心灵感应”:一个变化,另一个就保持同步。
于是一对纠缠的量子态的光子,可以被当作钥匙分发给北京与上海。
上海读取光子B,破坏了它“既黑又白”的量子模糊状态,让它显出黑或白色;北京的光子A也将心灵感应地破坏,呈现同样颜色。
如此放射和读取一连串纠缠光子,北京和上海就能得到同样的数列,比如“黑白白黑黑白黑白”,这就是密码——间谍想要读取一长串光子再原样发送,而不被发觉的可能性为零。
量子科学家操纵激光发生器,让一个光子分为两个纠缠的光子——潜在的信息寄予于它们的偏振态或其他属性,再分发到尽量远的地方并测量。
中科大的潘建伟教授等科学家经过20年努力后,创造了能够长时间(毫秒级)存储量子的中继器。
人们已经能在地面上传送纠缠光子跨越上百公里。
奥地利曾用量子通信传递了银行支票,瑞士用它传送过大选得票信息。
在中国,“北京—济南—合肥—上海”量子通信干线已经建立。
但无论是近地面空气还是光纤玻璃都简单阻挡和汲取光子。
因此跨越大气层的卫星量子通信方案很吸引人。
即将放射的中国量子卫星质量约600千克,由长征—2D火箭运载,运行于500千米太阳同步轨道。
卫星携带的一块晶体将制造激光和一对纠缠光子,并且将他们分发到两个地面站。
北京科技大学现代通信技术实验报告
2015年11 月
目录
实验一 GPS/北斗数据采集与解析 (3)
一、实验内容 (3)
二、实验要求 (3)
三、实验结果 (3)
四、分析总结 (4)
实验二接收机高精度定位和测速 (4)
一、实验内容 (4)
二、实验要求 (5)
三、实验结果 (5)
四、分析总结 (6)
实验三定位精度因子DOP值 (6)
一、实验内容 (6)
二、实验要求 (6)
三、实验结果 (6)
四、分析总结 (7)
实验四惯性导航系统载体姿态测量 (8)
一、实验内容 (8)
二、实验要求 (8)
三、实验结果 (8)
四、分析总结 (9)
实验五 GSM实验 (9)
一、实验内容 (9)
二、实验要求 (9)
三、实验结果 (9)
四、分析总结 (11)
实验总结................................................. 错误!未定义书签。
实验一GPS/北斗数据采集与解析
一、实验内容
通过上位机与实验平台通信,观测卫星星空图和信号柱状图;对采集到的数据进行解析,了解NMEA0183数据格式,分析每条语句提供的信息。
二、实验要求
记录采集到的GPS卫星和北斗卫星的相关信息,并根据采集的信息对GPS系统和北斗系统的性能进行比较、分析(例如,从卫星捕获时间、卫星数量、信号强度等方面进行比较)。
三、实验结果
(1)卫星观测
(2)解析数据
四、分析总结
我们实验进行过程中,并没有采集到北斗卫星的数据信息,从最初搜不到,后来调整天线的位置,收到了两颗GPS卫星,两颗卫星的信号强度类似,后来最佳时刻,搜到了四颗GPS卫星,两颗卫星很稳定,我们认为GPS定位性能更稳定,更好。
实验二接收机高精度定位和测速
一、实验内容
学习GPS的伪距定位原理,利用牛顿迭代法和最小二乘法求解方程组,从而实现GPS定位。
二、实验要求
编写串口通信程序,将通过GPS/北斗模块获得的数据通过串口传送到计算机端。
三、实验结果
四、分析总结
编写串口通信程序,将通过GPS/北斗模块获得的数据通过串口传送到计算机端。
显示为图片中的精度纬度高度等数值,进而对某一点进行定位,并且能够反映在Google earth 的图中,使我们能够进行直观的学习。
实验三定位精度因子DOP值
一、实验内容
了解几何精度因子(GDOP)在整个接收机导航解算过程中所起的作用。
二、实验要求
观察可视卫星个数发生变化时DOP值的变化,总结DOP值与卫星星座几何分布关系,并画图。
三、实验结果
四、分析总结
精度信息里的DOP几何精度因子值表示信息的放大倍数,高程几何精度因子VDOP代表相应的高程精度为2.642,空间三维位置几何精度因子PDOP确定相应的三维定位精度为2.808,二维水平位置几何精度因子HDOP确定相应的平面位置精度为1.000.
实验四惯性导航系统载体姿态测量
一、实验内容
了解INS的工作原理,摇转实验平台中的惯导部件模拟飞行器姿态的变化。
二、实验要求
摇转实验平台中的惯导部件,观察飞行器姿态发生变化时,偏航角、俯仰角、横滚角数值是如何变化的,并记录相关数据,阐明这三个参数对飞行器姿态的决定作用。
三、实验结果
四、分析总结
载体平台上适配两个以上非共线的卫星天线,利用载波相位差分测量技术,得到载体姿态信息。
航行角代表机头机尾与南北方向夹角,俯仰角为机头机尾与地面方向夹角,横滚角为两机翼与地面方向夹角。
实验五GSM实验
一、实验内容
利用GSM模块对采集到的定位信息进行发送。
二、实验要求
通过本实验将正交调制及解调的单元实验串起来,让学生建立起GSM通信系统的概念,了解GSM通信系统的组成及特性
三、实验结果
(1)短信接收
(2)短信发送试验
四、分析总结
GSM试验包括短信接收、短信发送和GSM状态查询三部分试验。
“GSM状态检查”,“短信接收试验”,“短信发送试验”是以命令按钮形式组织的基本试验,点击不同的按钮,发送不同的AT指令,完成短信接收发送的基本过程。
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