近日,2025中關村論壇年會落下帷幕,我校兩項重要科技成果精彩亮相。
3月31日,在本屆論壇年會重大成果專場發(fā)布會上,在我國基礎研究應用研究方面具有重要突破的19項重大成果集中亮相。由計算機學院(國家示范性軟件學院)王尚廣教授團隊牽頭聯(lián)合國內優(yōu)勢單位,攻克星地一體服務化管理與資源配置、星間跨域協(xié)同與服務供應等多項核心技術,共同建設的全球首個空天計算在軌試驗平臺——天算星座正式發(fā)布。
3月30日,在中關村論壇國家重大科研成果示范對接會上,涵蓋具身智能、智慧交通領域成果發(fā)布和智慧交通、智慧能源和量子科技四個重點領域的16項代表性成果集中發(fā)布。作為智慧交通領域的代表性科研成果之一,信息與通信工程學院路兆銘教授團隊研制的“北斗+5G室分” 非暴露空間定位導航技術進行了專題發(fā)布。
空天計算在軌試驗平臺——天算星座

圖:“空天計算在軌試驗平臺”成果發(fā)布現(xiàn)場圖
天算星座以“新規(guī)律的發(fā)現(xiàn)者、新技術的開拓者、新設備的研發(fā)者”為科學價值,以“代碼公開、數(shù)據(jù)開放、系統(tǒng)開源”為建設理念,以將衛(wèi)星打造成“帶翅膀的計算機”為科研夢想,以為我國在空天計算領域的大國競爭提供關鍵技術支撐為最終追求,形成了“天上有星、地上有站、中間有智算”的空天計算在軌試驗開放開源平臺。該平臺通過將天算星座的網(wǎng)絡、通信、計算、存儲等能力以服務化的形式進行封裝和API接口開放,使得科研人員能夠通過互聯(lián)網(wǎng)即可實現(xiàn)在軌試驗驗證。

圖:天算星座系統(tǒng)組成圖
該平臺運行以來,已產生多項領先技術,例如,輕量化星載5G核心網(wǎng)系統(tǒng)獲得IEEE衛(wèi)星技術創(chuàng)新獎,試驗數(shù)據(jù)已經(jīng)公開;研制的云原生衛(wèi)星平臺將在軌目標識別精度提升50%以上,衛(wèi)星回傳數(shù)據(jù)量減少90%以上,處于國際領先水平,代碼已提供給國際云原生基金會KubeEdge項目;具有完全自主知識產權的雙內核衛(wèi)星操作系統(tǒng)RROS搭載TY33衛(wèi)星成功發(fā)射并實現(xiàn)在軌可靠運行,研發(fā)經(jīng)驗獲得USENIX ATC最佳論文獎,系統(tǒng)已經(jīng)開源;通過創(chuàng)新性技術架構和材料工藝的突破,研發(fā)的通用太空服務器將制造成本壓縮至現(xiàn)有主流產品的十分之一,為大規(guī)模太空基礎設施建設提供了經(jīng)濟可行的技術解決方案。

圖:太空服務器系統(tǒng)架構圖
截至目前,天算星座已與國內30余家單位開展了技術合作或建設地面站,為60多家行業(yè)企業(yè)、科研院所和高校等單位的核心關鍵技術攻關提供了重要支撐,吸引了全球50多個國家/地區(qū)的科研技術人員參與生態(tài)共建。
天算星座從全國400余項成果中脫穎而出,作為面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場的重要代表成果成功入選,標志著我國在全球空天計算領域取得重大突破,對于推動我國空天信息產業(yè)的發(fā)展、提升自主創(chuàng)新能力及加強國家戰(zhàn)略安全具有重要意義。
“北斗+5G室分” 非暴露空間定位導航技術
路兆銘教授在發(fā)布會現(xiàn)場從成果概述、成果的研發(fā)背景與意義、成果的技術優(yōu)勢及創(chuàng)新點、成果所處階段和應用前景與未來方向五個方面對“北斗+5G室分”非暴露空間定位導航技術進行了詳細的介紹。

圖:發(fā)布會現(xiàn)場
雄安新區(qū)正在加速推進地上、地下、云上“三座城” 同步建設,構建“妙不可言,心向往之”的未來之城。一體化基礎信息服務是保障雄安新區(qū) “三座城” 同步建設的關鍵。面對雄安新區(qū)超大規(guī)模地下城“定位導航必須有”“地下定位還得準”“地上衛(wèi)星不能用”等新問題和新需求,路兆銘教授團隊在國家重點研發(fā)計劃等支持下,借助普遍覆蓋的4G/5G室分設施,將北斗信號引入地下,實現(xiàn)衛(wèi)星信號從“無”到“有”、定位能力從“差”到“優(yōu)”,服務雄安“三座城”同步建設。

圖:團隊成員在雄安新區(qū)地下停車場進行測試
目前該技術形成了以36項發(fā)明專利、36篇高水平學術論文、7項國際/地方/團體標準項目為核心的系列成果,在全國范圍內推動地下停車場、鐵路隧道、管廊、礦井等多個場景試點建設。

圖:團隊成員周殷喆在廊興高鐵隧道測試
未來,“北斗+5G室分” 非暴露空間定位導航技術將立足雄安、落地河北、輻射全國:立足雄安新區(qū)“三座城”同步建設需求,建設覆蓋雄安新區(qū)全域的地下城時空信息基礎設施;聯(lián)合河北交投集團落地“5G+北斗”模組終端產線,加速北斗產業(yè)在河北孵化;聯(lián)合中國鐵塔開拓全國超過130億平米存量室分的廣闊市場。