第一篇:“先進(jìn)軌道交通”重點(diǎn)專項2017年度項目(編制大綱)
“先進(jìn)軌道交通”重點(diǎn)專項 2016年項目申報指南
項目申報全流程指導(dǎo)單位:北京智博睿投資咨詢有限公司 — 1 —
作為最具可持續(xù)性的交通運(yùn)輸模式,軌道交通是國民經(jīng)濟(jì)大動脈、大眾化交通工具和現(xiàn)代城市運(yùn)行的骨架,是國家關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施和重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),對我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、民生改善和國家安全起著不可替代的全局性支撐作用。軌道交通科技持續(xù)自主創(chuàng)新更是國家通過實(shí)施“創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展”戰(zhàn)略全面支撐“新型城鎮(zhèn)化”、“區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化”、“一帶一路”、“制造強(qiáng)國”和“走出去”戰(zhàn)略的全局性重要基礎(chǔ)保障;對建設(shè)創(chuàng)新型國家、構(gòu)建現(xiàn)代綜合交通運(yùn)輸體系、在經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展新常態(tài)下實(shí)現(xiàn)全面建成小康社會目標(biāo),具有重大意義。
依據(jù)《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》和《國務(wù)院關(guān)于深化中央財政科技計劃(專項、基金等)管理改革的方案》,在交通領(lǐng)域技術(shù)預(yù)測及關(guān)鍵技術(shù)遴選工作成果以及面向相關(guān)部門、地方和機(jī)構(gòu)廣泛征集國家重點(diǎn)研發(fā)計劃科技創(chuàng)新需求建議的基礎(chǔ)上,科技部會同國家鐵路局、交通運(yùn)輸部、教育部、中國科學(xué)院等部門組織專家編制了《國家重點(diǎn)研發(fā)計劃——先進(jìn)軌道交通重點(diǎn)專項實(shí)施方案》,在此基礎(chǔ)上啟動先進(jìn)軌道交通重點(diǎn)專項,并發(fā)布本指南。
本專項的指導(dǎo)思想是:以滿足國家戰(zhàn)略需求為目標(biāo),以國內(nèi)外市場需求為導(dǎo)向,在既有軌道交通科技發(fā)展成果基礎(chǔ)上,以產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新為主要模式,強(qiáng)化國際合作創(chuàng)新,通過在軌道交通系統(tǒng)安全保障、綜合效能提升、可持續(xù)性和互操作等戰(zhàn)略技術(shù) — 2 —
方向進(jìn)行覆蓋“基礎(chǔ)前沿研究、共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、集成與應(yīng)用示范”的全鏈條部署、聚焦支持、有序推進(jìn),全面提升我國軌道交通系統(tǒng)技術(shù)、設(shè)施、裝備和運(yùn)營的安全、效能、綠色、體系化和國際化水平,支撐國家“十三五”發(fā)展戰(zhàn)略的全面實(shí)現(xiàn)。
本專項總體目標(biāo)是:創(chuàng)新“以我為主、兼收并蓄”原則下的國際化產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新模式,到2020年,在軌道交通系統(tǒng)安全保障、綜合效能提升、可持續(xù)性和互操作等戰(zhàn)略方向形成包括核心技術(shù)、關(guān)鍵裝備、集成應(yīng)用與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范在內(nèi)的成果體系,滿足我國軌道交通作為全局戰(zhàn)略性骨干運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的高效能、綜合性、一體化、可持續(xù)發(fā)展需求,并具備顯著的國際競爭優(yōu)勢,支撐國家“十三五”發(fā)展戰(zhàn)略全面實(shí)現(xiàn)。
具體目標(biāo):
1.形成具備“凝聚、輻射、轉(zhuǎn)移和協(xié)同”功能的全球化軌道交通創(chuàng)新能力網(wǎng)絡(luò)體系;
2.形成滿足國家社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國家安全對軌道交通高效能、綜合性、一體化、可持續(xù)需求的交通系統(tǒng)安全保障、綜合效能提升、可持續(xù)性和互操作核心技術(shù)、關(guān)鍵裝備、集成應(yīng)用與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系;
3.形成足以支撐國家“一帶一路”、“走出去”和“制造強(qiáng)國”戰(zhàn)略、滿足全球市場需求的國際化軌道交通技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、裝備和服務(wù)能力體系;
4.形成具備“超越遏制”和“戰(zhàn)略高地”特征的新型導(dǎo)向運(yùn)輸系統(tǒng)技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、裝備和集成能力體系。
到2020年,我國要具備交付運(yùn)營時速400公里及以上高速列車及相關(guān)系統(tǒng),時速120公里以上聯(lián)合運(yùn)輸、時速160公里以上快捷貨運(yùn)和時速250公里以上高速貨運(yùn)成套裝備,滿足泛歐亞鐵路互聯(lián)互通要求、軌道交通系統(tǒng)全生命周期運(yùn)營成本降低20%以上、因技術(shù)原因?qū)е碌倪\(yùn)營安全事故率降低50%以上、單位周轉(zhuǎn)量能耗水平國際領(lǐng)先、磁浮交通系統(tǒng)技術(shù)完全自主化的技術(shù)能力。
本專項圍繞軌道交通系統(tǒng)安全保障技術(shù)、系統(tǒng)綜合效能提升技術(shù)、系統(tǒng)可持續(xù)性技術(shù)、系統(tǒng)互操作技術(shù)四大戰(zhàn)略方向部署十項重點(diǎn)任務(wù),各重點(diǎn)任務(wù)圍繞創(chuàng)新全鏈條設(shè)計和一體化部署基礎(chǔ)前沿研究、重大共性關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)、應(yīng)用示范和國際合作等內(nèi)容。
針對任務(wù)中的研究內(nèi)容,以項目為單位進(jìn)行申報。項目設(shè)1名項目負(fù)責(zé)人,項目下設(shè)課題數(shù)原則上不超過5個,每個課題設(shè)1名課題負(fù)責(zé)人,每個課題參研單位原則上不超過5個。
各申報單位統(tǒng)一按指南二級標(biāo)題(如1.1)的研究方向進(jìn)行申報,申報內(nèi)容須涵蓋該二級標(biāo)題下指南所列的全部考核指標(biāo)。
本專項2016年擬啟動公開擇優(yōu)的重點(diǎn)任務(wù)為: 1.空天車地信息一體化軌道交通安全與控制關(guān)鍵技術(shù) 總體目標(biāo):突破基于空天車地信息一體化的軌道交通系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)全息化感知與信息集成應(yīng)用技術(shù);初步建成具備空天車地 — 4 —
一體化協(xié)同創(chuàng)新與綜合試驗?zāi)芰ζ脚_,形成大范圍狀態(tài)實(shí)時感知、災(zāi)害識別預(yù)警、應(yīng)急指揮調(diào)度、管理可視化的安全保障系統(tǒng)、裝備和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系。突破基于動態(tài)間隔的運(yùn)能可配臵列車運(yùn)行控制技術(shù);研制控制設(shè)備一體化、小型化軌旁設(shè)備、間隔可動態(tài)配臵的具有高可維護(hù)性的新型列車運(yùn)行控制系統(tǒng)。滿足承擔(dān)國防安全功能的西部和邊遠(yuǎn)地區(qū)低密度運(yùn)輸路網(wǎng)的安全、高效運(yùn)營和持續(xù)能力保障的需求。
1.1 基于空天車地信息協(xié)同的軌道交通運(yùn)營與安全綜合保障技術(shù)
總體研究內(nèi)容:面向空天車地信息一體化的靜動態(tài)滯空平臺技術(shù);基于空天車地信息一體化的軌道專用網(wǎng)絡(luò)技術(shù);軌道交通系統(tǒng)狀態(tài)信息實(shí)時獲取與監(jiān)測技術(shù);軌道交通系統(tǒng)狀態(tài)信息融合與處理技術(shù);基于專網(wǎng)的車輛移動互聯(lián)技術(shù)。
總體考核指標(biāo):構(gòu)建滿足軌道交通列車安全運(yùn)行大范圍、全天候、全覆蓋、全方位實(shí)時監(jiān)測需求的臨近空間靜態(tài)滯空平臺與動態(tài)滯空平臺、傳感載荷及數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),以及軌道交通全息化安全保障和運(yùn)營支持系統(tǒng);進(jìn)行應(yīng)用示范驗證。
1)面向空天車地信息一體化的靜動態(tài)滯空平臺技術(shù) 研究內(nèi)容:研究面向先進(jìn)軌道交通信息服務(wù)的專用臨近空間靜態(tài)滯空浮空器平臺與動態(tài)滯空無人機(jī)平臺的設(shè)計、集成和運(yùn)維技術(shù);突破臨近空間靜態(tài)滯空平臺超長航時、超大載荷、定區(qū)域
定航線飛行及精確位臵駐留控制技術(shù),突破動態(tài)滯空無人機(jī)平臺長航時、定區(qū)域定航線巡航控制技術(shù);實(shí)現(xiàn)對廣域先進(jìn)軌道交通系統(tǒng)的大范圍無縫覆蓋。
考核指標(biāo):靜態(tài)滯空平臺具備20km以上高度6個月以上區(qū)域駐留能力,區(qū)域駐留控制精度R≤2km,有效載荷能力大于500kg,覆蓋面積≥7x105km2,提供有效載荷電源功率≥3kW;具有快速部署能力。專用動態(tài)滯空平臺具備單次滯空時間≥4h,巡航監(jiān)測距離≥200km,有效載荷≥10kg,具有快速部署建立應(yīng)急通信通道及突發(fā)現(xiàn)場實(shí)時監(jiān)測能力。
2)基于空天車地信息一體化的軌道專用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
研究內(nèi)容:研究空天車地立體環(huán)境下的信號傳輸機(jī)理,突破空間大范圍、長距離寬帶通信技術(shù);研究空天車地動態(tài)節(jié)點(diǎn)一體化協(xié)同組網(wǎng)機(jī)制,突破空間動態(tài)組網(wǎng)、寬帶移動接入和異構(gòu)網(wǎng)關(guān)等協(xié)議的設(shè)計、仿真以及實(shí)現(xiàn)技術(shù);研究空天車地網(wǎng)絡(luò)安全保障技術(shù),突破面向軌道交通安全監(jiān)測信息的多優(yōu)先級高效、可靠、安全傳輸技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)安全預(yù)警技術(shù)。
考核指標(biāo):具備支撐衛(wèi)星、浮空器、無人機(jī)與地面車載網(wǎng)絡(luò)的一體化協(xié)同傳輸與信息有效共享能力,實(shí)現(xiàn)車輛位臵信息、重大安全信息以及列車安全監(jiān)測信息的全天候接入和傳輸,臨空平臺載荷區(qū)域覆蓋范圍不小于300km、覆蓋率達(dá)100%、高速移動節(jié)點(diǎn)業(yè)務(wù)接入帶寬≥2Mbps、空地骨干鏈路通信帶寬≥100Mbps; — 6 —
具備動態(tài)組網(wǎng)、一體化信息處理和協(xié)同傳輸?shù)漠悩?gòu)網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)速率不低于300Mbps。
3)軌道交通系統(tǒng)狀態(tài)信息實(shí)時獲取與監(jiān)測技術(shù)
研究內(nèi)容:研究基于靜、動態(tài)滯空平臺的天空地軌道交通系統(tǒng)狀態(tài)信息感知技術(shù),獲取列車運(yùn)行環(huán)境信息、基礎(chǔ)設(shè)施服役狀態(tài)、列車運(yùn)行狀態(tài)信息及周邊相關(guān)移動體分布態(tài)勢信息等;研究空天地多維度軌道交通狀態(tài)監(jiān)測信息的時空關(guān)系、空間立體條件下的傳感器布設(shè)與優(yōu)化以及高可靠互聯(lián)傳輸技術(shù)等。
考核指標(biāo):車載及地面監(jiān)測節(jié)點(diǎn)通信帶寬≥100Mbps,空天監(jiān)測節(jié)點(diǎn)能夠有效覆蓋列車及周邊基礎(chǔ)設(shè)施的關(guān)鍵運(yùn)行狀態(tài),監(jiān)測半徑≥300km,地面移動體位臵檢測精度≤1m;能夠結(jié)合相關(guān)區(qū)域的氣象信息、大尺度地質(zhì)變化等信息,實(shí)現(xiàn)立體多維的軌道交通系統(tǒng)狀態(tài)信息獲取與檢測,實(shí)現(xiàn)軌道異物入侵等關(guān)鍵預(yù)警服務(wù),其定點(diǎn)監(jiān)測分辨率精度≤10cm;巡航監(jiān)測特定區(qū)域與突發(fā)事件現(xiàn)場監(jiān)測預(yù)警分辨率可達(dá)20cm。
4)軌道交通系統(tǒng)狀態(tài)信息融合與處理技術(shù)
研究內(nèi)容:研究基于空天車地一體化專網(wǎng)的軌道交通大數(shù)據(jù)處理技術(shù);研究多元信息融合技術(shù),多傳感器協(xié)同優(yōu)化處理與虛擬感知技術(shù),軌道交通監(jiān)測信息互操作技術(shù),以及基于大數(shù)據(jù)的軌道交通系統(tǒng)狀態(tài)辨識評價、預(yù)測預(yù)警與風(fēng)險分析技術(shù),全面評價軌道交通系統(tǒng)運(yùn)行風(fēng)險狀態(tài),并對隱患與風(fēng)險進(jìn)行預(yù)測評估。
考核指標(biāo):建立軌道交通系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)大數(shù)據(jù)管理與分析系統(tǒng),具備不同時空維度的軌道交通信息的統(tǒng)一處理、軌道交通運(yùn)行風(fēng)險及隱患的建模分析、預(yù)測預(yù)警與挖掘分析等能力。
5)基于專網(wǎng)的車輛移動互聯(lián)技術(shù)
研究內(nèi)容:研究車車協(xié)同信息交互技術(shù)、空天車地高速列車群移動互聯(lián)技術(shù)以及基于車輛移動互聯(lián)的安全保障技術(shù),實(shí)現(xiàn)空天車地一體化傳輸網(wǎng)絡(luò)覆蓋下的高速列車群車聯(lián)網(wǎng)。
考核指標(biāo):通過車輛移動互聯(lián)技術(shù),實(shí)現(xiàn)車-車、車-地信息無縫共享,支撐列車群關(guān)鍵安全信息的實(shí)時共享及主動安全防護(hù)和乘客服務(wù)信息的交互。
實(shí)施年限:不超過4年
擬支持項目數(shù):2項(具有不同技術(shù)路線的2個項目)1.2 基于動態(tài)間隔的運(yùn)能可配臵列車運(yùn)行控制系統(tǒng)技術(shù) 總體研究內(nèi)容:稀疏低運(yùn)能路網(wǎng)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù);基于位臵信息融合的動態(tài)閉塞系統(tǒng)。
總體考核指標(biāo):形成適用于廣域稀疏路網(wǎng)高安全性的具有空天車地一體化、多信息融合定位、動態(tài)間隔控制的新型列控系統(tǒng)成套裝備、仿真測試驗證平臺、產(chǎn)業(yè)化平臺;進(jìn)行應(yīng)用示范驗證。
1)稀疏低運(yùn)能路網(wǎng)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)
研究內(nèi)容:研究多冗余高可靠安全計算技術(shù);研究列控系統(tǒng)可測性設(shè)計技術(shù)、智能故障分析與診斷算法及運(yùn)維決策支持系統(tǒng); — 8 —
研制多核低功耗通用高性能安全計算平臺;研究控制設(shè)備一體化和小型化技術(shù);研究支持多模式的高可靠無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)及低傳輸質(zhì)量下數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù);研究列控地面設(shè)備虛擬化及快速動態(tài)重構(gòu)與配臵技術(shù)及車載設(shè)備適配技術(shù);研究列控系統(tǒng)動態(tài)閉塞配臵技術(shù)及運(yùn)能動態(tài)配臵的智能綜合調(diào)度技術(shù)。
考核指標(biāo):關(guān)鍵技術(shù)驗證平臺及原型樣機(jī)、系列設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)和示范驗證。
2)基于位臵信息融合的動態(tài)閉塞系統(tǒng)
研究內(nèi)容:研究車車通信的車載設(shè)備主動冗余安全防護(hù)技術(shù),研究多種信息融合的列車定位技術(shù);研究列車完整性自檢測技術(shù)。研究基于移動閉塞的移動授權(quán)生成技術(shù)及故障安全防護(hù)機(jī)制;研究可動態(tài)配臵的列車安全制動模型及安全防護(hù)技術(shù)。研制新型列控系統(tǒng)成套裝備、仿真測試驗證平臺。
考核指標(biāo):安全設(shè)備滿足SIL4級安全完整度等級要求;系統(tǒng)可用度達(dá)到99.999%;運(yùn)營時速80至250公里;運(yùn)營追蹤間隔可動態(tài)配臵,最小列車追蹤間隔不大于三分鐘。
實(shí)施年限:不超過4年 擬支持項目數(shù):1-2項
申報要求
1.申報說明
1)鼓勵以企業(yè)為項目牽頭單位的產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)合體進(jìn)行申報。2)各申報單位嚴(yán)格按指南規(guī)定的研究內(nèi)容進(jìn)行申報,各項目申報內(nèi)容必須覆蓋指南規(guī)定的項目范圍和相應(yīng)的研究內(nèi)容與考核指標(biāo)。
3)項目牽頭單位,負(fù)責(zé)項目的組織實(shí)施和對項目課題進(jìn)行過程管理,對項目總體目標(biāo)負(fù)責(zé),并承擔(dān)落實(shí)相關(guān)項目實(shí)施所需的配套資金的責(zé)任。
4)各項目申請的國家財政資金原則上按照不低于12%用于基礎(chǔ)研究、58%用于技術(shù)攻關(guān)與裝備研制、不超過30%用于支持典型應(yīng)用示范;鼓勵各申報單位自籌資金配套。
2.申報咨詢
第二篇:“戰(zhàn)略性先進(jìn)電子材料”重點(diǎn)專項2017項目(編制大綱)(模版)
“戰(zhàn)略性先進(jìn)電子材料”重點(diǎn)專項
2017項目申報指南
項目申報全流程指導(dǎo)單位:北京智博睿投資咨詢有限公司
依據(jù)《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020年)》,按照《國務(wù)院關(guān)于改進(jìn)加強(qiáng)中央財政科研項目和資金管理的若干意見》及《國務(wù)院印發(fā)關(guān)于深化中央財政科技計劃(專項、基金等)管理改革方案的通知》精神,科技部會同有關(guān)部門組織開展了《國家重點(diǎn)研發(fā)計劃“戰(zhàn)略性先進(jìn)電子材料”重點(diǎn)專項實(shí)施方案》編制工作,在此基礎(chǔ)上啟動本專項2016年項目,并發(fā)布本指南。
本專項總目標(biāo)是:面向國家在節(jié)能環(huán)保、智能制造、新一代信息技術(shù)領(lǐng)域?qū)?zhàn)略性先進(jìn)電子材料的迫切需求,支撐“中國制造2025”、“互聯(lián)網(wǎng)+”等國家重大戰(zhàn)略目標(biāo),瞄準(zhǔn)全球技術(shù)和產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn),抓住我國“換道超車”的歷史性發(fā)展機(jī)遇,以第三代半導(dǎo)體材料與半導(dǎo)體照明、新型顯示為核心,以大功率激光材料與器件、高端光電子與微電子材料為重點(diǎn),通過體制機(jī)制創(chuàng)新、跨界技術(shù)整合,構(gòu)建基礎(chǔ)研究及前沿技術(shù)、重大共性關(guān)鍵技術(shù)、典型應(yīng)用示范的全創(chuàng)新鏈,并進(jìn)行一體化組織實(shí)施。培養(yǎng)一批創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊,培育一批具有國際競爭力的龍頭企業(yè),形成各具特色的產(chǎn)業(yè)基地。
本專項圍繞第三代半導(dǎo)體材料與半導(dǎo)體照明、新型顯示、大功率激光材料與器件、高端光電子與微電子材料等4個方向部署35個任務(wù),專項實(shí)施年限為5年,即2016 ~ 2020年。按照重點(diǎn) — 2 —
突出、分步實(shí)施的原則,2016年首批啟動4個方向中的15個任務(wù)。對于應(yīng)用示范類任務(wù),其他經(jīng)費(fèi)(包括地方財政經(jīng)費(fèi)、單位出資及社會渠道資金等)與中央財政經(jīng)費(fèi)比例不低于3:1;對于重大共性關(guān)鍵技術(shù)類任務(wù),其他經(jīng)費(fèi)與中央財政經(jīng)費(fèi)比例不低于2:1。針對任務(wù)中的研究內(nèi)容,以項目為單位進(jìn)行申報。項目設(shè)1名項目負(fù)責(zé)人,項目下設(shè)課題數(shù)原則上不超過5個,每個課題設(shè)1名課題負(fù)責(zé)人,每個課題承擔(dān)單位原則上不超過5個。
1.第三代半導(dǎo)體材料與半導(dǎo)體照明
1.1 大失配、強(qiáng)極化第三代半導(dǎo)體材料體系外延生長動力學(xué)和載流子調(diào)控規(guī)律
研究內(nèi)容:研究AlN/高Al組分AlGaN及其量子結(jié)構(gòu)、InN/高In組分InGaN及其量子結(jié)構(gòu)的外延生長動力學(xué)和缺陷調(diào)控規(guī)律、光電性質(zhì)及載流子調(diào)控規(guī)律;研究藍(lán)光波段高質(zhì)量量子阱的外延生長動力學(xué),發(fā)展提升內(nèi)量子效率、光提取效率的新機(jī)制、新效應(yīng)和新方法;研究核殼結(jié)構(gòu)量子阱、金屬納米結(jié)構(gòu)耦合量子阱及其光電性質(zhì);研究半/非極性量子結(jié)構(gòu)的外延生長、缺陷控制及其光電性質(zhì)。研究Si襯底和其它大失配襯底上GaN基異質(zhì)結(jié)構(gòu)的外延生長動力學(xué)和缺陷調(diào)控規(guī)律;研究GaN基異質(zhì)結(jié)構(gòu)中點(diǎn)缺陷性質(zhì)及其新型表征手段;研究強(qiáng)電場下載流子輸運(yùn)性質(zhì)和熱電子/熱聲子馳豫規(guī)律;研究表面/界面局域態(tài)、體缺陷態(tài)對GaN基異質(zhì)結(jié)構(gòu)及電子器件性能的影響機(jī)制和規(guī)律。
考核指標(biāo):AlN外延層位錯密度<1×107 cm2,深紫外波段量
—子阱發(fā)光內(nèi)量子效率>50%;InN室溫電子遷移率>4000 cm2/Vs;綠光波段量子阱發(fā)光內(nèi)量子效率>50%;藍(lán)光波段內(nèi)量子效率>90%;非/半極性面量子阱發(fā)光內(nèi)量子效率>50%;核殼結(jié)構(gòu)量子阱Droop效應(yīng)<10%。Si襯底上AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)構(gòu)二維電子氣室溫遷移率>2300 cm2/Vs;InAlN/GaN異質(zhì)結(jié)構(gòu)二維電子氣室溫遷移率>2200 cm2/Vs;掌握強(qiáng)電場下載流子輸運(yùn)和熱電子/熱聲子馳豫規(guī)律,掌握有效控制GaN基異質(zhì)結(jié)構(gòu)表面/界面局域態(tài)的方法,明確影響和提升電子器件可靠性的物理機(jī)制。
預(yù)期成果:申請發(fā)明專利20項,發(fā)表論文50篇。實(shí)施年限:不超過5年 擬支持項目數(shù):1—2項
1.2 面向下一代移動通信的GaN基射頻器件關(guān)鍵技術(shù)及系統(tǒng)應(yīng)用
研究內(nèi)容:研究半絕緣SiC襯底上高均勻性、高耐壓、低漏電GaN基異質(zhì)結(jié)構(gòu)外延生長;設(shè)計和研制高工作電壓、高功率、高效率、高線性度GaN基微波功率器件;研發(fā)低柵漏電流、低電流崩塌效應(yīng)、低接觸電阻GaN基器件制備工藝與提高成品率的規(guī)模制備技術(shù)及其可靠性技術(shù);研究高熱導(dǎo)率封裝基材與高頻低損耗封裝技術(shù);開展GaN基射頻電子器件在移動通信寬帶、高效率放大設(shè)備上的應(yīng)用研究。
考核指標(biāo):4~6英寸半絕緣SiC襯底上GaN基異質(zhì)結(jié)構(gòu)漏電<10 μA/mm,二維電子氣室溫遷移率>2300 cm2/Vs,方塊電阻<300 Ω/sq;研制出高性能的高效器件、寬帶器件和超高頻器件,高效器件工作頻率2.6 GHz、功率>330 W、效率>70%,寬帶器件工作頻率1.8~2.2 GHz、功率>330 W、效率>60%,超高頻器件工作頻率30~80 GHz、帶寬>5 GHz、脈沖功率>10 W、效率>28%;研制出基于GaN射頻器件的高線性度功率放大器系統(tǒng)和多載波聚合功放系統(tǒng),在移動通信基站領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)批量應(yīng)用。形成1~2件國家/行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
預(yù)期成果:申請發(fā)明專利50項,發(fā)表論文30篇,帶動行業(yè)新增產(chǎn)值20億元。
實(shí)施年限:不超過4年 擬支持項目數(shù):1—2項
有關(guān)說明:企業(yè)牽頭申報,其他經(jīng)費(fèi)與中央財政經(jīng)費(fèi)比例不低于2:1。
1.3 SiC電力電子材料、器件與模塊及在電力傳動和電力系統(tǒng)的應(yīng)用示范
1.3.1 中低壓SiC材料、器件及其在電動汽車充電設(shè)備中的應(yīng)用示范
研究內(nèi)容:研究6英寸低缺陷低阻碳化硅單晶材料生長及高均勻度外延關(guān)鍵技術(shù);開展600~1700 V碳化硅MOSFET器件設(shè)
計仿真及制備工藝技術(shù)的研究;突破多芯片均流等關(guān)鍵封裝技術(shù),實(shí)現(xiàn)碳化硅全橋功率模塊;研制基于全碳化硅器件的電動汽車無線和有線充電裝備,并開展示范應(yīng)用。
考核指標(biāo):碳化硅單晶材料直徑≥6英寸,微管密度≤0.5個/cm2,電阻率≤30 mΩ·cm;實(shí)現(xiàn)6英寸n型外延材料,表面缺陷密度≤5 cm2、外延厚度≥200μm,實(shí)現(xiàn)p型重?fù)诫s外延材料;碳—化硅MOSFET芯片容量≥1200 V/100 A,模塊容量≥1200 V/200 A;無線充電裝備容量≥60 kW,總體效率≥92%,有線充電裝備容量≥400 kW,總體效率≥96%。形成1~2件國家/行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
預(yù)期成果:打造全產(chǎn)業(yè)鏈SiC技術(shù)研發(fā)平臺和產(chǎn)業(yè)化基地,培養(yǎng)一批領(lǐng)軍型創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才,申請發(fā)明專利50項,發(fā)表論文25篇,帶動行業(yè)新增產(chǎn)值150億元。
實(shí)施年限:不超過5年 擬支持項目數(shù):1—2項
有關(guān)說明:企業(yè)牽頭申報,其他經(jīng)費(fèi)與中央財政經(jīng)費(fèi)比例不低于3:1。
1.3.2 高壓大功率SiC材料、器件及其在電力電子變壓器中的應(yīng)用示范
研究內(nèi)容:研究基于6英寸碳化硅襯底的厚膜外延技術(shù);開展3.3~6.5 kV碳化硅MOSFET器件設(shè)計仿真及制備工藝技術(shù)的研究;突破碳化硅器件高壓封裝關(guān)鍵技術(shù),實(shí)現(xiàn)大容量碳化硅功率器件和 — 6 —
模塊;掌握SiC器件及模塊測試檢驗全套技術(shù);研制基于全碳化硅器件的電力電子變壓器,并在柔性變電站中開展示范應(yīng)用。
考核指標(biāo):碳化硅MOSFET芯片容量≥6.5 kV/25 A,模塊容量≥6.5 kV/400 A;柔性變電站電壓≥35 kV,容量≥5 MW。形成1~2件國家/行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
預(yù)期成果:打造全產(chǎn)業(yè)鏈SiC技術(shù)研發(fā)平臺和產(chǎn)業(yè)化基地,培養(yǎng)一批領(lǐng)軍型創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才,申請發(fā)明專利50項,發(fā)表論文25篇,帶動行業(yè)新增產(chǎn)值150億元。
實(shí)施年限:不超過5年 擬支持項目數(shù):1—2項
有關(guān)說明:企業(yè)牽頭申報,其他經(jīng)費(fèi)與中央財政經(jīng)費(fèi)比例不低于3:1。
1.4 高品質(zhì)、全光譜半導(dǎo)體照明材料、器件、燈具產(chǎn)業(yè)化制造技術(shù)
1.4.1 高品質(zhì)、全光譜無機(jī)半導(dǎo)體照明材料、器件與燈具產(chǎn)業(yè)化制造技術(shù)
研究內(nèi)容:研發(fā)基于藍(lán)光LED激發(fā)多種熒光粉的全光譜白光半導(dǎo)體照明材料、器件、模組和燈具技術(shù);研發(fā)藍(lán)、綠、黃、紅四基色半導(dǎo)體照明材料、器件、模組和燈具技術(shù)。
考核指標(biāo):在電流密度20 A/cm2注入下,藍(lán)光(455±5nm)LED功率效率≥70%,泛綠光(490±5nm)LED功率效率≥55%,— 7 —
綠光(520±5nm)LED功率效率≥45%,黃光(570±5nm)LED功率效率≥25%,紅光(625±5nm)LED功率效率≥55%,基于LED和熒光粉的全光譜白光顯色指數(shù)≥90、流明效率≥110 lm/W。高顯色指數(shù)燈具光效大于100 lm/W。形成1~2件國家/行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
預(yù)期成果:申請發(fā)明專利50項,發(fā)表論文30篇,帶動行業(yè)新增產(chǎn)值200億元。
實(shí)施年限:不超過4年 擬支持項目數(shù):1—2項
有關(guān)說明:企業(yè)牽頭申報,其他經(jīng)費(fèi)與中央財政經(jīng)費(fèi)比例不低于2:1。
1.4.2 高效大面積OLED照明器件制備的關(guān)鍵技術(shù)及生產(chǎn)示范
研究內(nèi)容:研究適用于高亮度照明條件下的OLED新型材料和高效長壽命疊層器件結(jié)構(gòu);研究高亮度大面積條件下OLED電荷輸運(yùn)機(jī)制、激子復(fù)合機(jī)理、發(fā)光材料和器件界面的退化機(jī)理;研發(fā)大面積OLED照明器件制備的關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用。
考核指標(biāo):在1000 cd/m2條件下,OLED小面積器件光效≥200 lm/W,顯色指數(shù)≥80;100×100 mm2的白光OLED面板光效≥150 lm/W;顯色指數(shù)≥90,半衰壽命>1萬小時;建成1條OLED照明生產(chǎn)示范線。
預(yù)期成果:申請發(fā)明專利50項,發(fā)表論文30篇。
實(shí)施年限:不超過4年 擬支持項目數(shù):1—2項
有關(guān)說明:其他經(jīng)費(fèi)與中央財政經(jīng)費(fèi)比例不低于2:1。1.5 第三代半導(dǎo)體固態(tài)紫外光源與紫外探測材料及器件關(guān)鍵技術(shù)
1.5.1 第三代半導(dǎo)體固態(tài)紫外光源材料及器件關(guān)鍵技術(shù) 研究內(nèi)容:面向空氣和水凈化、生化監(jiān)測和高密度存儲等應(yīng)用,研究高質(zhì)量高Al組分AlGaN材料外延、高效n/p型摻雜和量子阱結(jié)構(gòu)發(fā)光特性調(diào)控技術(shù);研究AlGaN基深紫外LED芯片的結(jié)構(gòu)設(shè)計、關(guān)鍵制備技術(shù)及出光模式,實(shí)現(xiàn)高光功率、低工作電壓的有效方法;研究深紫外LED芯片的先進(jìn)封裝技術(shù)及關(guān)鍵材料,實(shí)現(xiàn)低熱阻、高可靠性、高光提取效率的深紫外LED器件;研究AlGaN基紫外激光二極管的結(jié)構(gòu)設(shè)計和關(guān)鍵制備技術(shù)。
考核指標(biāo):研制出發(fā)光波長<280 nm的深紫外LED,100 mA電流下光功率>30 mW;面向空氣、水資源等凈化應(yīng)用,開發(fā)出3~5種深紫外光源模組、產(chǎn)品及應(yīng)用示范;研制出波長<260 nm的電子束泵浦深紫外光源,輸出功率>150 mW;實(shí)現(xiàn)UVB波段激光二極管的電注入激射,UVA波段激光二極管實(shí)現(xiàn)峰值脈沖功率>20 W。形成1~2件國家/行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
預(yù)期成果:申請發(fā)明專利25項,發(fā)表論文15篇。實(shí)施年限:不超過5年
擬支持項目數(shù):1—2項
有關(guān)說明:其他經(jīng)費(fèi)與中央財政經(jīng)費(fèi)比例不低于2:1。1.5.2 第三代半導(dǎo)體紫外探測材料及器件關(guān)鍵技術(shù)
研究內(nèi)容:面向量子信息、醫(yī)學(xué)成像、深空探測和國防預(yù)警等應(yīng)用,研究高增益、低噪音AlGaN基日盲雪崩光電探測器、SiC紫外單光子探測器及多元成像器件的材料外延、結(jié)構(gòu)設(shè)計、關(guān)鍵制備技術(shù)、結(jié)終端技術(shù)和單光子測試方法;研究紫外單光子探測器件的驅(qū)動和讀出電路。
考核指標(biāo):研制出室溫下單光子探測效率>10%、暗計數(shù)率<3 Hz/μm2的紫外單光子探測器及多元成像器件;實(shí)現(xiàn)雪崩增益>105、臨近雪崩點(diǎn)暗電流<1 nA的日盲雪崩光電探測器。
預(yù)期成果:申請發(fā)明專利25項,發(fā)表論文15篇。實(shí)施年限:不超過5年 擬支持項目數(shù):1—2項
有關(guān)說明:其他經(jīng)費(fèi)與中央財政經(jīng)費(fèi)比例不低于2:1。2.新型顯示
2.1 印刷顯示新型材料及顯示視覺健康研究 2.1.1 新型發(fā)光材料與器件
研究內(nèi)容:研究新一代有機(jī)發(fā)光材料、主體材料的設(shè)計及其制備,研究新概念顯示器件發(fā)光與顯示機(jī)理,研究新型器件結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計,研究噴墨印刷、薄膜封裝等器件工藝開發(fā),建立材料 — 10 —
與器件表征測試、檢測評價體系,構(gòu)建新一代顯示材料與技術(shù)知識產(chǎn)權(quán)體系。
考核指標(biāo):新一代有機(jī)發(fā)光材料紅光效率≥25 cd/A、1000 cd/m2下半衰壽命≥1.5萬小時,綠光效率≥75 cd/A、1000 cd/m2下半衰壽命≥2萬小時,藍(lán)光效率≥12 cd/A、1000 cd/m2下半衰壽命≥3千小時。
預(yù)期成果:申請發(fā)明專利7項,發(fā)表論文20篇。實(shí)施年限:不超過4年 擬支持項目數(shù):1—2項 2.1.2 印刷TFT材料與器件
研究內(nèi)容:研究印刷TFT的半導(dǎo)體、絕緣層和電極材料,研究載流子輸運(yùn)和調(diào)控機(jī)制。研究印刷TFT薄膜制備和窄線寬電極制備工藝,優(yōu)化印刷TFT器件結(jié)構(gòu)和制備工藝,研究印刷TFT的光電穩(wěn)定性,研制高遷移率、高開關(guān)比的印刷TFT器件。
考核指標(biāo):印刷TFT陣列閾值電壓<2 V,電流開關(guān)比≥107,遷移率≥15 cm2/Vs。
預(yù)期成果:申請發(fā)明專利7項,發(fā)表論文15篇。實(shí)施年限:不超過4年 擬支持項目數(shù):1—2項 2.1.3 新型顯示視覺健康研究
研究內(nèi)容:研究顯示器件光電參數(shù)、顯示圖像內(nèi)容屬性、觀
看條件與觀看者視功能、腦電信號、生理參數(shù)、心理反應(yīng)的作用和影響規(guī)律,研究視覺疲勞的形成機(jī)制,從心理與生理角度探索顯示與視覺健康機(jī)理。開發(fā)顯示視覺健康測量儀器設(shè)備,建立顯示視覺健康的評價方法和測量規(guī)范。
考核指標(biāo):揭示顯示器件光電特性與人眼視覺健康的關(guān)系與機(jī)理,完成顯示器件視覺健康評價技術(shù)和測試規(guī)范,形成3件國家/行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
預(yù)期成果:申請發(fā)明專利6項,發(fā)表論文15篇。實(shí)施年限:不超過4年 擬支持項目數(shù):1—2項
2.2 印刷顯示關(guān)鍵材料與器件工藝及開發(fā)平臺 2.2.1 印刷OLED顯示關(guān)鍵材料技術(shù)
研究內(nèi)容:研究印刷OLED顯示關(guān)鍵材料,開發(fā)可溶紅色磷光材料體系、綠色磷光材料體系、可溶藍(lán)色熒光材料體系,開發(fā)可溶可固化空穴傳輸材料、高性能電子傳輸材料和印刷電極材料,開展相應(yīng)的器件結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計。
考核指標(biāo):印刷OLED紅光效率>18cd/A、綠光效率>60cd/A、藍(lán)光效率>8cd/A,在1000cd/m2亮度下的半衰壽命紅色>2萬小時、綠色>3萬小時、藍(lán)色>5千小時。
預(yù)期成果:申請發(fā)明專利15項,形成創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊2個。實(shí)施年限:不超過5年
擬支持項目數(shù):1—2項
有關(guān)說明:其他經(jīng)費(fèi)與中央財政經(jīng)費(fèi)比例不低于2:1。2.2.2 印刷OLED顯示技術(shù)集成與研發(fā)公共開放平臺 研究內(nèi)容:研究印刷OLED顯示的多層薄膜印刷與圖形化工藝,研究印刷OLED墨水(INK)技術(shù),研究印刷OLED器件陣列結(jié)構(gòu)設(shè)計,開發(fā)彩色OLED器件噴墨印刷制作工藝和封裝工藝。建設(shè)G4.5印刷顯示工藝研發(fā)公共開放平臺。
考核指標(biāo):印刷OLED顯示尺寸>30英寸,分辨率3840×2160,亮度>250cd/m2,壽命>1萬小時。
預(yù)期成果:申請發(fā)明專利15項,形成創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊2個。實(shí)施年限:不超過5年 擬支持項目數(shù):1—2項
有關(guān)說明:企業(yè)牽頭申報,其他經(jīng)費(fèi)與中央財政經(jīng)費(fèi)比例不低于2:1。
2.2.3 電子紙顯示關(guān)鍵材料與器件
研究內(nèi)容:研究印刷電子紙顯示關(guān)鍵材料。研究高反射率三基色電子紙顯示的關(guān)鍵材料、顯示油墨、雙穩(wěn)態(tài)顯示穩(wěn)定性,開發(fā)電極材料及印刷型顯示功能層的制作技術(shù),有源彩色電子紙顯示器件的結(jié)構(gòu)設(shè)計、制備工藝、驅(qū)動電路、封裝材料及柔性電子紙顯示面板制作等關(guān)鍵技術(shù)。
考核指標(biāo):電子紙顯示器尺寸6~10英寸,分辨率>200 dpi,— 13 —
驅(qū)動電壓<15 V,響應(yīng)時間<100 ms,彩色顯示色域>35% NTSC,功耗<30 mW/英寸,壽命>1萬小時。
預(yù)期成果:申請發(fā)明專利25項,形成創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊2個。實(shí)施年限:不超過5年 擬支持項目數(shù):1—2項
有關(guān)說明:其他經(jīng)費(fèi)與中央財政經(jīng)費(fèi)比例不低于2:1。2.3 量子點(diǎn)發(fā)光顯示關(guān)鍵材料與器件研究
研究內(nèi)容:研究高光效低成本紅、綠、藍(lán)量子點(diǎn)材料及新一代無鎘量子點(diǎn)材料制備技術(shù),研究高性能載流子注入傳輸材料制備技術(shù),研究適合印刷工藝的量子點(diǎn)分散核心工藝和量子點(diǎn)INK體系,突破量子點(diǎn)INK的調(diào)控技術(shù)。研究量子點(diǎn)電致發(fā)光顯示器件結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計技術(shù),開發(fā)全彩印刷QLED器件制作工藝與封裝工藝,開展工程化探索,形成核心專利布局。
考核指標(biāo):印刷QLED紅光材料、綠光材料和藍(lán)光材料半峰寬分別<30 nm、<30 nm和<25 nm,發(fā)光效率分別>18 cd/A、>70 cd/A和>7 cd/A,在1000 cd/m2下半衰壽命分別>1萬小時、>1萬小時和>3千小時,成果須應(yīng)用到后續(xù)器件工藝項目中。印刷QLED器件尺寸>30英寸,分辨率3840×2160,亮度>250 cd/m2,顯示色域>100% NTSC,壽命>1萬小時。形成3件國家/行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
預(yù)期成果:申請發(fā)明專利75項,發(fā)表論文20篇。實(shí)施年限:不超過5年
擬支持項目數(shù):1—2項
2.4 面向激光顯示的關(guān)鍵材料與技術(shù)基礎(chǔ)研究
2.4.1面向激光顯示的三基色半導(dǎo)體激光器(LD)關(guān)鍵材料與技術(shù)基礎(chǔ)研究
研究內(nèi)容:研究面向激光顯示的量子阱材料受激輻射機(jī)理及諧振腔中電子和光子相互作用機(jī)制,設(shè)計三基色半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu),研究應(yīng)變、摻雜、極化、偏振、模場等控制機(jī)制;研究激光器時域/頻域/空域調(diào)控的限域諧振腔設(shè)計;研究材料生長動力學(xué)過程,p型摻雜及補(bǔ)償機(jī)理、波導(dǎo)層的缺陷及吸收損耗抑制,降低激射閾值,提高發(fā)光效率;研究激光器側(cè)壁及腔面的鈍化機(jī)制、大電流密度下歐姆接觸的熱學(xué)問題,建立激光器失效模型,提高壽命。
考核指標(biāo):藍(lán)、綠光LD材料吸收損耗<10 cm-1,p-AlGaN電阻率<2 Ω·cm,p型電極比接觸電阻率<2×10-5 Ω·cm2,紅光(640 nm)T0>90 K。
預(yù)期成果:申請發(fā)明專利30項,發(fā)表論文30篇。實(shí)施年限:不超過5年 擬支持項目數(shù):1—2項
2.4.2 面向三基色LD激光顯示整機(jī)關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)研究 研究內(nèi)容:研究激光顯示整機(jī)綜合設(shè)計理論;研究激光相干性與散斑效應(yīng)的量效關(guān)系;研究雙高清大色域視頻信號的獲取、— 15 —
編/解碼及數(shù)字壓縮等原理和方法。
考核指標(biāo):提出超高清激光顯示整機(jī)理論解決方案,色域覆蓋率>160% NTSC,顯示分辨率≥4K,能效超過15lm/W,支撐激光顯示共性關(guān)鍵技術(shù)獲得突破性進(jìn)展。
預(yù)期成果:申請發(fā)明專利30項,發(fā)表論文30篇。實(shí)施年限:不超過5年 擬支持項目數(shù):1—2項
2.5 激光顯示整機(jī)研發(fā)及表征評估
研究內(nèi)容:雙高清/大色域的整機(jī)系統(tǒng)設(shè)計;高效能光源模組、驅(qū)動及熱管理技術(shù);實(shí)時白平衡控制及色溫調(diào)控技術(shù);實(shí)用化消散斑及勻場照明技術(shù)與器件;高性能超短焦距鏡頭設(shè)計及相關(guān)材料與加工等關(guān)鍵技術(shù);高性能光學(xué)微結(jié)構(gòu)投影屏幕材料設(shè)計與屏幕制備技術(shù);激光顯示高畫質(zhì)圖像的顏色管理、帶寬壓縮及虛擬色彩等技術(shù)及軟硬件平臺;低壓驅(qū)動快響應(yīng)液晶分子材料設(shè)計與制備技術(shù)研究;研制綜合性能表征測試平臺,在開展整機(jī)研制優(yōu)化的基礎(chǔ)上對激光顯示關(guān)鍵材料與器件進(jìn)行定量表征與評估,建立光電性能退化機(jī)理模型,解決激光顯示壽命問題;開展激光顯示標(biāo)準(zhǔn)化研究。
考核指標(biāo):光源模組功率>50 W,效率>25%;色溫6500 K可調(diào);超高清鏡頭投射比≤0.21;屏增益>1.3,視角>160度;照明均勻性>90%、光效≥90%;散斑對比度<4%;雙高清/大色域 — 16 —
4K/10bit視頻圖像編解碼;液晶響應(yīng)速度<2 ms,驅(qū)動電壓<10 V;整機(jī)亮度>4000 lm,對比度>5000:1,色域覆蓋率≥160% NTSC,分辨率3840×2160,電光效率>13 lm/W,整機(jī)壽命≥2萬小時。制定激光顯示技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1件。
預(yù)期成果:形成創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊5個,申請發(fā)明專利100項。實(shí)施年限:不超過5年 擬支持項目數(shù):1—2項
有關(guān)說明:其他經(jīng)費(fèi)與中央財政經(jīng)費(fèi)比例不低于2:1。3.大功率激光材料與器件
3.1 大功率激光材料與器件中基礎(chǔ)科學(xué)問題研究
研究內(nèi)容:研究大尺寸、低損耗系數(shù)、波前畸變小的激光晶體材料的生長機(jī)理及改進(jìn)方法;研究適用于激光芯片及晶體冷卻的室溫膨脹系數(shù)小、導(dǎo)熱率高的散熱材料,探索超高熱流密度下的新型多效耦合散熱機(jī)制;研究新型高轉(zhuǎn)換效率、抗潮解的非線性激光晶體材料的生長技術(shù)及膜系損傷機(jī)理與抑制方法;探索鈦寶石超快激光器新型泵浦方式。
考核指標(biāo):Nd:YAG晶體尺寸≥Φ150×200 mm,Yb/Nd:CaF2晶體尺寸≥Φ200×50 mm,波前畸變≤0.1 λ/英寸。晶體/芯片測溫及控溫精度≤0.1 ℃,1 kW負(fù)荷散熱裝置體積≤0.2 m3。LBO晶體尺寸≥200×200×10 mm3,YCOB晶體尺寸≥150×150×10 mm3,薄膜損傷閾值≥3 GW/cm2,實(shí)現(xiàn)高效抗潮解266 nm非線性晶體;
KBBF晶體165 nm透過率≥35%,器件尺寸≥24×6×2 mm3,實(shí)現(xiàn)波長155—170 nm的寬調(diào)諧深紫外激光器。二極管直接泵浦鈦寶石超快激光器輸出功率≥5 W。
預(yù)期成果:申請發(fā)明專利30項,發(fā)表論文60篇。實(shí)施年限:不超過5年 擬支持項目數(shù):1—2項
3.2 大功率光纖激光材料與器件關(guān)鍵技術(shù)
研究內(nèi)容:研究大模場高增益雙包層光纖制備技術(shù)、高濃度稀土離子均勻摻雜控制技術(shù)、光纖暗化機(jī)制及抑制技術(shù)、光纖老化與損傷機(jī)理及控制技術(shù);高亮度半導(dǎo)體激光泵浦源光纖耦合技術(shù)、高損傷閾值的光纖光柵與光纖合束器、高功率包層功率剝離器等制備技術(shù);高光束質(zhì)量半導(dǎo)體激光器及光子晶體激光器技術(shù);百瓦級單頻光纖激光器關(guān)鍵技術(shù)。
考核指標(biāo):制備出可承受萬瓦級高功率的高增益大模場光纖,單臂承受功率≥2 kW的光纖合束器,衰減系數(shù)≥50 dB的千瓦級包層功率剝離器;功率≥2 kW@9xx nm、光纖直徑200 μm、NA為0.22的光纖耦合半導(dǎo)體激光泵浦源,功率≥10 W、發(fā)光面積1×50 μm2、壽命≥2萬小時的高亮度半導(dǎo)體激光芯片;亮度≥100 MW/cm2/Sr的光子晶體激光器;線寬<10 kHz的百瓦級單頻光纖激光器。
預(yù)期成果:申請發(fā)明專利50項,發(fā)表文章20篇。
實(shí)施年限:不超過3年 擬支持項目數(shù):1—2項
有關(guān)說明:其他經(jīng)費(fèi)與中央財政經(jīng)費(fèi)比例不低于2:1。4.高端光電子與微電子材料
4.1 低維半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料及其關(guān)鍵技術(shù) 4.1.1 低維半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料及光發(fā)射器件研究
研究內(nèi)容:研究低維半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料的外延生長技術(shù),研究高速直調(diào)可調(diào)諧激光器、無制冷高速直調(diào)激光器、中遠(yuǎn)紅外及THz半導(dǎo)體激光器、量子點(diǎn)激光器、微腔激光器的材料生長、結(jié)構(gòu)設(shè)計、能帶調(diào)控以及腔??刂坪瓦x模機(jī)制;研究激光材料與器件失效機(jī)理,提高器件工作穩(wěn)定性及服役壽命。
考核指標(biāo):研制出無制冷直接調(diào)制速率≥25 Gb/s的激光器,直接調(diào)制速率≥10 Gb/s、波長調(diào)諧范圍≥15 nm的可調(diào)諧激光器,室溫連續(xù)激射輸出功率>600 mW、波長8~14 μm的紅外激光器;實(shí)現(xiàn)其在低能耗、高帶寬的接入網(wǎng)/傳輸網(wǎng)及空間通信中的應(yīng)用。
實(shí)施年限:不超過5年 擬支持項目數(shù):1—2項
有關(guān)說明:其他經(jīng)費(fèi)與中央財政經(jīng)費(fèi)比例不低于2:1。4.1.2 低維半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料及光探測器件研究
研究內(nèi)容:開展Ⅲ—V化合物半導(dǎo)體多波段光電探測器材料與器件研究,包括高性能短波面陣探測器、雙色量子阱焦平面探測器、— 19 —
銻化物中長波窄帶雙色紅外探測器、長波及甚長波銻化物探測器、APD焦平面成像探測器、碲鋅鎘探測器材料與面陣、多波長高速光探測器等核心器件的外延材料生長、結(jié)構(gòu)設(shè)計、器件工藝。
考核指標(biāo):2.5 μm波長1024×1024室溫探測器D*≥5×1011 cm·Hzl/2·W-1;640×512雙色量子阱紅外探測器D*≥1×1010 cm·Hzl/2·W-1;8~20 μm波長320×256銻化物探測器,工作溫度≥77 K,D*≥1×1010 cm·Hzl/2·W-1;1.55 μm波長32×32 APD探測器,蓋革模式光子探測效率≥15%,線性模式增益≥100、增益非均勻性≤30%;碲鋅鎘探測器面陣能量分辨率≤1.5%;波導(dǎo)型光探測器速率≥25 Gb/s,響應(yīng)度≥0.8 A/W;APD器件增益帶寬積≥200 GHz。
實(shí)施年限:不超過5年 擬支持項目數(shù):1—2項
有關(guān)說明:其他經(jīng)費(fèi)與中央財政經(jīng)費(fèi)比例不低于2:1。4.1.3 高性能無源光電子材料與器件研究
研究內(nèi)容:研究可調(diào)濾波器材料、高速調(diào)制器材料與器件的設(shè)計制作技術(shù);研究與CMOS兼容的無源光電子材料和結(jié)構(gòu),分析無源光電子材料生長與器件制作對集成電路芯片的影響,研制CMOS兼容的大耦合容差光柵耦合器、光交叉連接器。
考核指標(biāo):研制出插損<3 dB可調(diào)濾波器,調(diào)制速率≥50 Gb/s的調(diào)制器;CMOS兼容的光柵耦合器,耦合容差±3 μm;多維光交叉連接器,層間光耦合隔離度優(yōu)于-30 dB,耦合效率>90%;研 — 20 —
制出帶片上溫控電路的濾波器,實(shí)現(xiàn)12信道無源合波器,工作溫度范圍>30 ℃。
實(shí)施年限:不超過5年 擬支持項目數(shù):1—2項
有關(guān)說明:其他經(jīng)費(fèi)與中央財政經(jīng)費(fèi)比例不低于2:1。4.2 高性能合金導(dǎo)電材料及其微細(xì)材加工關(guān)鍵技術(shù) 研究內(nèi)容:研究精密電子器件用超純銅銀合金的微合金化與軟化機(jī)理,強(qiáng)化途徑對電性能的影響機(jī)制,鑄錠冶金與短流程制備加工工藝和連續(xù)熱處理對絲箔材組織及機(jī)械物理性能的影響規(guī)律,合金及絲箔材在高端電子電力應(yīng)用條件下組織性能演變與應(yīng)用;研究金銀復(fù)合鍵合線材的合金化原理與機(jī)械電性能演變規(guī)律,微米級超薄復(fù)層復(fù)合絲復(fù)合技術(shù),超細(xì)復(fù)合絲加工處理與防氧化復(fù)層技術(shù),復(fù)合鍵合絲的應(yīng)用技術(shù);研究電阻合金主元素與摻雜元素對合金機(jī)械物理性能與工藝性能的影響規(guī)律,熔鑄過程中合金成分與雜質(zhì)控制工藝,帶箔材成型加工工藝與精度控制,箔材熱處理工藝及其組織性能演變規(guī)律。
考核指標(biāo):超純銅銀合金Rm≥380 MPa、A≥6%、κ≥98% IACS,軟化溫度Tc≥300 ℃,氧含量≤5 ppm,絲箔材直徑/厚度≤90(±5%)μm;Φ25 μm金基鍵合線斷裂負(fù)荷F≥10 cN、δ≥10%、ρ<1.85 μΩ·cm,復(fù)層絲F≥8 cN、δ≥5%、ρ<4 μΩ·cm;鎳鉻電阻合金Rm≥700 MPa,ρ=130~140 μΩ·cm,厚度≤25(±5%)μm,快速壽命值≥80小時。
預(yù)期成果:建成高性能合金導(dǎo)電材料及其微細(xì)材制備加工技術(shù)示范基地,培養(yǎng)領(lǐng)軍型創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才30名。
實(shí)施年限:不超過5年 擬支持項目數(shù):1—2項
有關(guān)說明:其他經(jīng)費(fèi)與中央財政經(jīng)費(fèi)比例不低于2:1。4.3 聲表面波材料與器件
研究內(nèi)容:開發(fā)聲表面波和體聲波濾波器用的襯底材料、壓電薄膜材料、叉指換能器和諧振腔電極,研究高性能聲波器件的襯底材料、壓電薄膜和換能器材料的制備技術(shù)以及層間耦合效應(yīng)。研發(fā)高頻聲表面波濾波器帶外抑制、功率耐受性和溫度補(bǔ)償關(guān)鍵技術(shù),發(fā)展高世代聲表面波濾波器微納尺度精準(zhǔn)加工技術(shù)。開發(fā)各類生物、化學(xué)、環(huán)境敏感的高靈敏度聲表面波傳感器,研究提高傳感器靈敏度,穩(wěn)定性的方法,以及應(yīng)用于復(fù)雜環(huán)境和極端環(huán)境的多類型傳感器集成應(yīng)用技術(shù)。開發(fā)基于聲表面波技術(shù)的微流體器件及其關(guān)鍵材料。
考核指標(biāo):開發(fā)一批應(yīng)用于4G、5G移動通信的高性能聲表面波關(guān)鍵材料,壓電材料的機(jī)電耦合系數(shù)>20%,掌握4G、5G移動通信的高性能濾波器和諧振器等聲表面波器件的規(guī)?;a(chǎn)技術(shù)。無線無源聲表面波化學(xué)和生物傳感器的質(zhì)量靈敏度>10 kHz/ng,檢測極限>1×1010 mM;聲表面波溫度傳感器精度達(dá)到±1℃,測試范圍達(dá)到-40~160 ℃,測試距離≥2米;氣體傳感器的 — 22 —
檢測下限達(dá)到100 ppm。開發(fā)一批聲表面波微流體器件,掌握聲表面波濾波器和傳感器等的生產(chǎn)技術(shù)。
預(yù)期成果:申請發(fā)明專利50項,培養(yǎng)領(lǐng)軍型創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才30名,帶動產(chǎn)業(yè)規(guī)模30億元。
實(shí)施年限:不超過4年 擬支持項目數(shù):1—2項
有關(guān)說明:其他經(jīng)費(fèi)與中央財政經(jīng)費(fèi)比例不低于2:1。
第三篇:“網(wǎng)絡(luò)空間安全”重點(diǎn)專項2017項目(編制大綱)
“網(wǎng)絡(luò)空間安全”重點(diǎn)專項2017
項目申報指南
項目申報全流程指導(dǎo)單位:北京智博睿投資咨詢有限公司
依據(jù)《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020年)》,科技部在全國范圍內(nèi)征集了網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)研究建議。在整理相關(guān)建議的基礎(chǔ)上,科技部會同有關(guān)部門組織開展了《網(wǎng)絡(luò)空間安全重點(diǎn)專項實(shí)施方案》編制工作,并經(jīng)綜合各方意見,啟動“網(wǎng)絡(luò)空間安全重點(diǎn)專項”2016首批項目,并發(fā)布本指南。
本專項總體目標(biāo)是:貫徹落實(shí)中央網(wǎng)絡(luò)安全和信息化領(lǐng)導(dǎo)小組工作部署,聚焦網(wǎng)絡(luò)安全緊迫技術(shù)需求和重大科學(xué)問題,堅持開放發(fā)展,著力突破網(wǎng)絡(luò)空間安全基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù),研發(fā)一批關(guān)鍵技術(shù)裝備和系統(tǒng),逐步推動建立起與國際同步,適應(yīng)我國網(wǎng)絡(luò)空間發(fā)展的、自主的網(wǎng)絡(luò)空間安全保護(hù)技術(shù)體系、網(wǎng)絡(luò)空間安全治理技術(shù)體系和網(wǎng)絡(luò)空間測評分析技術(shù)體系。
本專項圍繞:網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)安全防護(hù)技術(shù)研究、開放融合環(huán)境下的數(shù)據(jù)安全保護(hù)理論與關(guān)鍵技術(shù)研究、大規(guī)模異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)空間中的可信管理關(guān)鍵技術(shù)研究、網(wǎng)絡(luò)空間虛擬資產(chǎn)保護(hù)創(chuàng)新方法與關(guān)鍵技術(shù)研究、網(wǎng)絡(luò)空間測評分析技術(shù)研究等5個創(chuàng)新鏈(技術(shù)方向)部署32個重點(diǎn)研究任務(wù),專項實(shí)施周期為5年,即2016年—2020年。按照分步實(shí)施、重點(diǎn)突出原則,首批在5個技術(shù)方向啟動8個項目。
針對任務(wù)中的研究內(nèi)容,以項目為單位進(jìn)行申報。項目設(shè)1 — 2 —
名項目負(fù)責(zé)人,項目下設(shè)課題數(shù)原則上不超過5個,每個課題設(shè)1名課題負(fù)責(zé)人,每個課題承擔(dān)單位原則上不超過5個。
1.網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)安全防護(hù)技術(shù)研究方向 1.1 創(chuàng)新性防御技術(shù)機(jī)制研究(基礎(chǔ)前沿類)
研究內(nèi)容:針對現(xiàn)有防御技術(shù)難以有效應(yīng)對未知漏洞/后門帶來的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),探索不依賴漏洞/后門具體特征等先驗信息的創(chuàng)新型主動防御機(jī)理,發(fā)展基于“有毒帶菌”構(gòu)件及組件建立風(fēng)險可控信息系統(tǒng)的“沙灘建樓”式系統(tǒng)安全方法和技術(shù),從體系結(jié)構(gòu)層面大幅提高攻擊難度和代價,顯著降低網(wǎng)絡(luò)空間安全風(fēng)險。具體內(nèi)容包括:提出和構(gòu)建“改變游戲規(guī)則”的創(chuàng)新性防御理論體系,研究理論模型、安全架構(gòu)和度量評估方法;研究面向網(wǎng)絡(luò)、平臺、運(yùn)行環(huán)境、軟件和數(shù)據(jù)的創(chuàng)新型防御共性關(guān)鍵技術(shù),提供風(fēng)險可控的執(zhí)行環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)通道,確保核心任務(wù)安全,顯著提高系統(tǒng)安全性;研究基于所提出的創(chuàng)新型防御理論、方法和技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)空間核心關(guān)鍵設(shè)備原型樣機(jī)并開展原理驗證。
考核指標(biāo):1.初步建立創(chuàng)新型網(wǎng)絡(luò)空間安全防御理論體系,給出其理論模型、機(jī)制機(jī)理和安全度量方法,構(gòu)建原型環(huán)境,完成原理驗證。
2.研發(fā)兩類以上網(wǎng)絡(luò)空間核心關(guān)鍵設(shè)備原型樣機(jī)。樣機(jī)應(yīng)在允許攻擊方基于白盒構(gòu)造測試樣例的前提下,設(shè)定防御方不掌握測試漏洞/后門具體特征且不得進(jìn)行增量開發(fā)的測試環(huán)境中,能在
不降低主要性能指標(biāo)的同時,抵御90%以上測試漏洞和后門帶來的安全威脅。
3.發(fā)表學(xué)術(shù)論文70篇,其中SCI/EI 不少于 30篇,具有國際影響力的論文5篇以上,申請國家發(fā)明專利30項以上。
4.提出的理論、方法、技術(shù)和原型樣機(jī),支持基于商業(yè)軟硬件構(gòu)筑風(fēng)險可控的網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng),具備商業(yè)推廣價值。
實(shí)施年限:不超過3年 擬支持項目數(shù):1—2項
1.2 工業(yè)控制系統(tǒng)深度安全技術(shù)(重大共性關(guān)鍵技術(shù)類)研究內(nèi)容:控制系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深度融合引發(fā)了工業(yè)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全新的重大挑戰(zhàn),亟需系統(tǒng)性地從理論模型、關(guān)鍵技術(shù)、裝備研制及測試評估等方面開展工業(yè)控制系統(tǒng)深度安全技術(shù)研究。針對工控系統(tǒng)攻擊機(jī)理和工程特征,研究建立工控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)入侵與攻擊模型;研究工控系統(tǒng)靜態(tài)和動態(tài)安全漏洞分析與挖掘技術(shù),安全漏洞深度利用技術(shù);研究具備主動防護(hù)能力的工控系統(tǒng)安全防護(hù)體系架構(gòu)、動態(tài)重構(gòu)機(jī)制及方法;研究支持多種工控網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的可編程嵌入式電子設(shè)備以及實(shí)時控制與監(jiān)控軟件等工控系統(tǒng)組件的動態(tài)防護(hù)關(guān)鍵技術(shù),提高工控系統(tǒng)內(nèi)核及應(yīng)用安全性;研究工控系統(tǒng)信息安全的評估方法與標(biāo)準(zhǔn);研制工控系統(tǒng)漏洞挖掘、攻防偵測、安全加固、評估分析等工具與裝備,研制具有主動防護(hù)能力的工控系統(tǒng),形成工控系統(tǒng)深度安全防護(hù)整 — 4 —
體解決方案。
考核指標(biāo):1.典型工業(yè)裝臵主流控制系統(tǒng)的組態(tài)軟件、監(jiān)控軟件、工業(yè)實(shí)時數(shù)據(jù)庫、控制站嵌入式軟件等核心部件的漏洞新增發(fā)現(xiàn)不少于60個,漏洞利用樣本新增不少于30種,建立至少包含檢驗篡改組態(tài)數(shù)據(jù)、偽造控制指令、實(shí)時欺騙、獲取超級權(quán)限等4類漏洞類型的測試樣例集合。
2.研發(fā)不少于3類典型工業(yè)裝臵、6種國內(nèi)外主流工控系統(tǒng)的深度安全技術(shù)測試驗證平臺,能有效驗證以上四類漏洞,并支持不少于5種國際主流工業(yè)協(xié)議深度解析和安全技術(shù)測試驗證。
3.研發(fā)具有可動態(tài)重構(gòu)、異構(gòu)冗余、隨機(jī)多樣化特征的動態(tài)防護(hù)工控系統(tǒng)組件(組態(tài)軟件、監(jiān)控軟件、控制器嵌入式軟件)及相關(guān)工具不少于10種,測試方可基于該系統(tǒng)組件的源代碼設(shè)臵攻擊測試用例,且防御方不掌握具體漏洞成因、特征信息與利用細(xì)節(jié)的條件下針對上述(第1條)4類漏洞的防御成功率達(dá)到80%以上(進(jìn)行雙盲測試),同時對控制系統(tǒng)功能不產(chǎn)生影響,且對實(shí)時性性能影響與部署前相比不超過5%。
4.研發(fā)具備主動防御功能的DCS、PLC等工業(yè)控制系統(tǒng)一套,通過測試樣例集合的驗證,在具有IO信號點(diǎn)超過1萬點(diǎn)、控制站超過20個、操作站超過60臺規(guī)模的大型電力、冶金或煉化等工程系統(tǒng)中進(jìn)行示范應(yīng)用,主動防御功能達(dá)到:通信健壯性達(dá)到Achilles level 2 認(rèn)證要求或同等能力;具有通信加密措施,— 5 —
防止通信數(shù)據(jù)被竊聽或篡改;具有硬件、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)全冗余和實(shí)時診斷措施,單一故障不影響工業(yè)控制系統(tǒng)正常運(yùn)行。
4.發(fā)表學(xué)術(shù)論文25篇,其中SCI/EI 不少于 20篇,申請國家發(fā)明專利30項以上,提交國家或國際標(biāo)準(zhǔn)不少于3項。
實(shí)施年限:不超過3年 擬支持項目數(shù):1—2項
1.3 天地一體化網(wǎng)絡(luò)信息安全保障技術(shù)(重大共性關(guān)鍵技術(shù)類)
研究內(nèi)容:研究適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)信道條件復(fù)雜、通信資源受限、節(jié)點(diǎn)高速運(yùn)動、鏈路間歇連通的天地一體化網(wǎng)絡(luò)空天安全接入控制技術(shù),確??仗鞓I(yè)務(wù)連續(xù)無縫安全切換;研究天地一體化多域網(wǎng)絡(luò)安全互聯(lián)控制技術(shù),保證天地一體網(wǎng)絡(luò)不同網(wǎng)絡(luò)域之間的信息安全傳輸;針對天地一體化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋸?fù)雜、高度異構(gòu)、實(shí)體類型多元化的特點(diǎn),研究全網(wǎng)密碼資源的跨域聯(lián)合管理、密碼與協(xié)議配臵;研究天地一體化網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證解決方案,研究真實(shí)可信的設(shè)備地址和用戶身份的驗證管理方法及鑒權(quán)機(jī)制,實(shí)現(xiàn)資源異構(gòu)情況下的安全認(rèn)證;研究天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)安全威脅情報和態(tài)勢感知體系,綜合展示空天信息網(wǎng)絡(luò)安全威脅與安全態(tài)勢;研究支持空天網(wǎng)絡(luò)安全分析的信息網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù);研究天地一體化網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)重構(gòu)技術(shù),提高抗攻擊能力。
考核指標(biāo):1.提供多鏈路安全接入防護(hù)功能,能夠?qū)Φ湫蜆I(yè) — 6 —
務(wù)終端的身份進(jìn)行鑒別、并根據(jù)入網(wǎng)權(quán)限實(shí)施終端入網(wǎng)控制,抵御重放欺騙、篡改、偽造等攻擊,支持大規(guī)模并發(fā)安全接入認(rèn)證以及無縫安全切換,支持高速節(jié)點(diǎn)的接入認(rèn)證,實(shí)現(xiàn)空天節(jié)點(diǎn)身份的可信保持與服務(wù)的連續(xù)性。
2.提供多域網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)安全控制功能,提供基于分域策略和IP地址的數(shù)據(jù)傳輸控制能力,提供對網(wǎng)絡(luò)攻擊行為的檢測能力。
3.密碼資源管理應(yīng)全面支持我國國產(chǎn)密碼算法,并可兼容國際主流密碼算法的資源調(diào)配,密碼資源動態(tài)調(diào)配、切換導(dǎo)致業(yè)務(wù)系統(tǒng)性能降低不超過10%,相關(guān)密鑰管理、密碼算法實(shí)現(xiàn)的軟硬件模塊安全性達(dá)到密碼行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《密碼模塊安全技術(shù)要求》三級(及)以上。
4.實(shí)現(xiàn)天地一體化網(wǎng)絡(luò)的實(shí)體認(rèn)證解決方案,驗證環(huán)境可支持合法設(shè)備的無縫漫游,實(shí)現(xiàn)針對10類不同實(shí)體的認(rèn)證技術(shù)。
5.實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)的威脅情報處理和態(tài)勢感知,態(tài)勢及威脅情報信息交付率不低于99%,系統(tǒng)發(fā)生故障或錯誤的恢復(fù)時間小于2小時。
6.研制完成天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)仿真平臺,覆蓋空間信息網(wǎng)絡(luò)傳輸鏈路和地面系統(tǒng)的全部設(shè)備和安全組件,覆蓋導(dǎo)航、遙感等不同衛(wèi)星,支持1萬以上衛(wèi)星終端、10萬以上通信鏈路的實(shí)時通信仿真,支持1000條以上安全事件的并發(fā)仿真,支持10萬用戶實(shí)時在線、百萬并發(fā)數(shù)據(jù)的大規(guī)模仿真測試。
7.支持對天地一體化網(wǎng)絡(luò)中安全設(shè)備的集中統(tǒng)一管理,支持
基于任務(wù)的動態(tài)安全策略管理,實(shí)現(xiàn)安全事件格式及語義的歸一化解析。
實(shí)施年限:不超過3年 擬支持項目數(shù):1—2項
2.開放融合環(huán)境下的數(shù)據(jù)安全保護(hù)理論與關(guān)鍵技術(shù)研究 2.1 大數(shù)據(jù)環(huán)境中的數(shù)據(jù)保護(hù)和隱私保護(hù)基礎(chǔ)理論研究(基礎(chǔ)前沿類)
研究內(nèi)容:針對大數(shù)據(jù)環(huán)境中的數(shù)據(jù)安全和用戶隱私問題,構(gòu)建面向海量數(shù)據(jù)和用戶的數(shù)據(jù)和隱私保護(hù)基礎(chǔ)理論和技術(shù)體系,包括涉密信息保護(hù)、數(shù)據(jù)使用授權(quán)、敏感數(shù)據(jù)保護(hù)、隱私風(fēng)險評估、數(shù)據(jù)匿名發(fā)布、數(shù)字水印和溯源等基礎(chǔ)理論與技術(shù);研究大數(shù)據(jù)環(huán)境中數(shù)據(jù)保護(hù)理論模型,包括基于新型密碼算法的數(shù)據(jù)訪問控制機(jī)制、加密數(shù)據(jù)的關(guān)鍵詞搜索方法、存儲數(shù)據(jù)的完整性驗證方法、敏感數(shù)據(jù)的細(xì)粒度分級和智能分類保護(hù)方法等,保護(hù)數(shù)據(jù)在生成、存儲、發(fā)布、應(yīng)用、消亡等生命周期的安全,支持涉密數(shù)據(jù)的流轉(zhuǎn)控制、隔離和交換;研究大數(shù)據(jù)環(huán)境中隱私保護(hù)理論模型,包括隱私數(shù)據(jù)刻畫和甄別、數(shù)據(jù)發(fā)布隱私保護(hù)、社交網(wǎng)絡(luò)匿名保護(hù)、標(biāo)識符匿名保護(hù)、位臵數(shù)據(jù)隱私保護(hù)、數(shù)據(jù)脫敏處理等理論和技術(shù)方法,制定大數(shù)據(jù)隱私保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范;研究基于數(shù)字水印的數(shù)據(jù)隱私隱藏理論,包括圖像和視頻隱寫分析、數(shù)字水印和溯源、多媒體同態(tài)隱私加密、加密音視頻數(shù)據(jù)檢測等 — 8 —
方法。
考核指標(biāo):1.提出大數(shù)據(jù)環(huán)境中的數(shù)據(jù)保護(hù)理論模型,提出數(shù)據(jù)細(xì)粒度訪問控制方法,提出支持多用戶多關(guān)鍵字的密文數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫搜索方法,提出多敏感屬性的分級分類數(shù)據(jù)保護(hù)模型。
2.建立大數(shù)據(jù)環(huán)境中的隱私保護(hù)理論模型,提出一系列隱私甄別和保護(hù)方法,至少包括數(shù)據(jù)發(fā)布隱私保護(hù)、社交網(wǎng)絡(luò)匿名保護(hù)、標(biāo)識符匿名保護(hù)、位臵數(shù)據(jù)隱私保護(hù)、數(shù)據(jù)脫敏處理等5種。
3.提出基于數(shù)字水印的圖像、音頻、視頻等多媒體數(shù)據(jù)的隱私保護(hù)模型,實(shí)現(xiàn)高效的多媒體同態(tài)隱私加密算法,密文膨脹率不超過30%。
4.發(fā)表高水平學(xué)術(shù)論文70篇以上,其中SCI/EI檢索論文不少于30篇,具有國際影響力的論文5篇以上;申請專利10項以上;起草行業(yè)或國家標(biāo)準(zhǔn)1項以上。
實(shí)施年限:不超過5年 擬支持項目數(shù):1—2項
3.大規(guī)模異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)空間中的可信管理關(guān)鍵技術(shù)研究 3.1 網(wǎng)絡(luò)可信身份管理技術(shù)研究(重大共性關(guān)鍵技術(shù)類)研究內(nèi)容:面向國家網(wǎng)絡(luò)空間社會治理的需求,研究網(wǎng)絡(luò)可信身份管理技術(shù),為國家開展網(wǎng)絡(luò)空間治理提供技術(shù)支撐;研究適應(yīng)多種環(huán)境的異構(gòu)實(shí)體身份標(biāo)識技術(shù);研究基于大數(shù)據(jù)和行為分析的多級可信、多因子身份鑒別系統(tǒng)與技術(shù);研究具備隱私保
護(hù)特性的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體真實(shí)身份證明與鑒別技術(shù);研究具備身份聯(lián)合能力的統(tǒng)一身份管理、授權(quán)與服務(wù)技術(shù);研究身份聯(lián)合與管理服務(wù)的互操作評估技術(shù)與系統(tǒng);研究實(shí)體行為追蹤溯源與安全審計技術(shù)與系統(tǒng),研制網(wǎng)絡(luò)身份管理與服務(wù)可信等級的評估評價標(biāo)準(zhǔn)與工具。
考核指標(biāo):1.身份管理系統(tǒng)應(yīng)支持億級規(guī)模的身份管理,百萬級并發(fā)、1000個應(yīng)用條件下,單個身份鑒別延時不大于3秒,身份鑒別應(yīng)采用國產(chǎn)密碼算法,支持安全可定制的不同級別的鑒別方式,至少包括:口令、電子憑證、生物特征、個體行為、先驗知識等方式及其組合。
2.完成真實(shí)身份的證明與核驗服務(wù)系統(tǒng),10萬級并發(fā)條件下的響應(yīng)時間不大于3秒,支持X.509證書、二代身份證、eID等不同的電子身份證件。
3.支持不同安全域的身份聯(lián)合,在保障用戶隱私與數(shù)據(jù)安全的前提下,實(shí)現(xiàn)域間的互聯(lián)互通,支持不少于2個主流身份聯(lián)合協(xié)議,支持國產(chǎn)密碼算法,具備與國內(nèi)、國際身份管理系統(tǒng)聯(lián)合的能力,并經(jīng)過聯(lián)合驗證。
4.形成身份管理的互操作及可信等級評估規(guī)范和工具,對不少于5個身份管理系統(tǒng)的互操作能力及可信等級進(jìn)行評估,完成評估報告。
5.開發(fā)支持億級實(shí)體的行為關(guān)聯(lián)分析系統(tǒng),支持100個以上 — 10 —
身份管理系統(tǒng)的行為元數(shù)據(jù)匯聚,實(shí)現(xiàn)秒級的實(shí)體追蹤與定位。
6.完成國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建議稿10項,軟件著作權(quán)20項,申請專利20項。
實(shí)施年限:不超過3年 擬支持項目數(shù):1—2項
4.網(wǎng)絡(luò)空間虛擬資產(chǎn)保護(hù)創(chuàng)新方法與關(guān)鍵技術(shù)研究 4.1 網(wǎng)絡(luò)空間數(shù)字虛擬資產(chǎn)保護(hù)基礎(chǔ)科學(xué)問題研究(基礎(chǔ)前沿類)
研究內(nèi)容:針對虛擬貨幣、數(shù)字版權(quán)、網(wǎng)絡(luò)游戲等網(wǎng)絡(luò)空間數(shù)字虛擬資產(chǎn)的安全問題,研究數(shù)字虛擬資產(chǎn)保護(hù)基礎(chǔ)理論體系,包括數(shù)字虛擬資產(chǎn)的數(shù)學(xué)模型、威脅感知、安全管理和風(fēng)險控制等;研究現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)空間數(shù)字虛擬資產(chǎn)的分類以及各類網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn)的表達(dá)方法,研究并提出新形勢下數(shù)字虛擬資產(chǎn)的安全表示方法;研究數(shù)字虛擬資產(chǎn)基礎(chǔ)數(shù)學(xué)模型,包括屬性、頒發(fā)者、使用權(quán)限、使用范圍、數(shù)字簽名、加密、防偽等,并建立數(shù)字虛擬資產(chǎn)的識別和描述模型;研究數(shù)字虛擬資產(chǎn)安全管理模型,包括數(shù)字虛擬資產(chǎn)登記、用戶身份認(rèn)證、數(shù)字虛擬資產(chǎn)安全存儲、數(shù)字虛擬資產(chǎn)安全交易、數(shù)字虛擬資產(chǎn)使用控制、數(shù)字虛擬資產(chǎn)追蹤溯源等;研究數(shù)字虛擬資產(chǎn)動態(tài)風(fēng)險控制模型,包括主動調(diào)整系統(tǒng)的防御策略,動態(tài)風(fēng)險控制策略知識庫、動態(tài)風(fēng)險控制引擎等;研究虛擬資產(chǎn)的發(fā)展趨勢及對社會真實(shí)資產(chǎn)的影響。
考核指標(biāo):1.提出數(shù)字虛擬資產(chǎn)基礎(chǔ)數(shù)學(xué)模型、數(shù)字虛擬資產(chǎn)安全威脅自適應(yīng)發(fā)現(xiàn)模型、數(shù)字虛擬資產(chǎn)安全威脅變化實(shí)時定量感知模型。
2.數(shù)字虛擬資產(chǎn)表達(dá)方法應(yīng)涵蓋現(xiàn)有主流的資產(chǎn)類別。3.提出數(shù)字虛擬資產(chǎn)身份認(rèn)證和安全存儲模型,數(shù)字虛擬資產(chǎn)安全交易、使用控制和追蹤溯源模型,并提出數(shù)字虛擬資產(chǎn)動態(tài)風(fēng)險控制模型。
4.實(shí)現(xiàn)數(shù)字虛擬資產(chǎn)安全管理與交易原型系統(tǒng),支持至少3種已有的數(shù)字虛擬資產(chǎn)(包括虛擬貨幣、數(shù)字版權(quán)、網(wǎng)絡(luò)游戲等)。
5.發(fā)表高水平學(xué)術(shù)論文70篇以上,其中SCI/EI檢索論文不少于30篇,具有國際影響力的論文5篇以上;申請專利10項以上。
實(shí)施年限:不超過3年 擬支持項目數(shù):1—2項
5.網(wǎng)絡(luò)空間測評分析關(guān)鍵技術(shù)研究
5.1 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全度量方法與指標(biāo)體系(基礎(chǔ)前沿類)研究內(nèi)容:研究網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全度量的影響因素和體系模型,包括各種安全機(jī)制的有效性評估方法、系統(tǒng)脆弱性的評價方法、攻擊威脅模型及攻擊影響計算方法,以及以上因素的時間變化規(guī)則和相互影響機(jī)制;研究網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全特性的量化表達(dá)方法和參考框架,包括各種安全特性的定義、制約關(guān)系、服務(wù)影響和性能影響的量化表達(dá)方法;研究網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全參數(shù)的采集方法和機(jī)制,— 12 —
包括自動化和半自動采集方法、基于滲透攻擊的采集方法、非破壞性的采集方法、大規(guī)模系統(tǒng)的安全參數(shù)組合機(jī)制等;研究攻擊技術(shù)的破壞能力量化評估機(jī)制,包括各種攻擊方法和原理的隱蔽機(jī)制分析、對不同安全特性和服務(wù)性能的影響分析、攻擊技術(shù)的伸縮性、安全事件的連鎖反應(yīng)機(jī)理等量化評估;研究網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全度量方法和指標(biāo)體系的驗證,包括網(wǎng)絡(luò)真實(shí)攻擊和防御歷史事件的分析、攻擊技術(shù)和防御技術(shù)發(fā)展趨勢總結(jié)及其對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全程度的影響;針對典型應(yīng)用場景,研究安全度量的參考操作流程和指標(biāo)的參考體系。
考核指標(biāo):1.提出完整的指標(biāo)體系框架,給出每項指標(biāo)的明確定義。
2.度量方法具有廣泛的適用性,既可用于孤立、隔離的系統(tǒng),也可用于廣泛互聯(lián)的系統(tǒng)。
3.針對指標(biāo)體系框架中提出的每項指標(biāo),提出具體的、可操作的測量方法,測量方法至少應(yīng)涉及測量對象的定義;量化依據(jù),及其客觀性分析;具體流程、數(shù)據(jù)采集方式、計算方法等的設(shè)計;復(fù)雜測量方法應(yīng)給出技術(shù)性、資源可行性、管理可行性的分析。
4.度量結(jié)果應(yīng)是量化的,結(jié)論客觀;同一場景下的不同系統(tǒng)的度量結(jié)果具有可比性;同一系統(tǒng)的不同時間點(diǎn)的度量結(jié)果具有可比性。
5.度量方法輸入包括系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、防御方案、系統(tǒng)脆弱性、攻
擊現(xiàn)狀、安全事件影響。
6.完成3種典型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的量化評估,給出評估報告;完成10種典型攻擊技術(shù)的破壞能力量化評估,給出評估報告。
7.發(fā)表高水平學(xué)術(shù)論文70篇以上,其中SCI/EI檢索論文不少于30篇,具有國際影響力的論文5篇以上;申請專利10項以上。
實(shí)施年限:不超過3年 擬支持項目數(shù):1—2項
5.2 網(wǎng)絡(luò)仿真與效果評估關(guān)鍵技術(shù)(重大共性關(guān)鍵技術(shù)類)研究內(nèi)容:研究網(wǎng)絡(luò)安全試驗基礎(chǔ)設(shè)施體系架構(gòu),包括試驗基礎(chǔ)設(shè)施能力體系、系統(tǒng)架構(gòu)、技術(shù)體制、應(yīng)用模式等,制定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系框架,從頂層規(guī)約試驗基礎(chǔ)設(shè)施各要素之間的關(guān)系;研究網(wǎng)絡(luò)安全試驗基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)建技術(shù),包括:大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)高逼真快速復(fù)現(xiàn)、用戶行為復(fù)制、資源自動配臵與快速釋放、試驗安全隔離與受控交換、面向任務(wù)的引擎構(gòu)建、面向虛擬網(wǎng)絡(luò)的真實(shí)流量回放等關(guān)鍵技術(shù);研究網(wǎng)絡(luò)安全測試評估技術(shù)研究,包括網(wǎng)絡(luò)安全度量理論及攻擊仿真工具智能化調(diào)用、攻擊仿真腳本自動化生成、網(wǎng)絡(luò)安全自動化測試、安全效用評估指標(biāo)體系構(gòu)建等理論與技術(shù);研究網(wǎng)絡(luò)安全活動仿真演練技術(shù);研究網(wǎng)絡(luò)虛擬節(jié)點(diǎn)行為監(jiān)控技術(shù),包括基于主被動自省結(jié)合的虛擬機(jī)監(jiān)控技術(shù),實(shí)現(xiàn)高效的虛擬節(jié)點(diǎn)行為動態(tài)監(jiān)控。
考核指標(biāo):1.網(wǎng)絡(luò)復(fù)現(xiàn)可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、操作系統(tǒng)、業(yè)務(wù)系 — 14 —
統(tǒng)以及人員行為復(fù)現(xiàn)。
2.可以并行開展2個以上不同安全等級試驗任務(wù)。3.評估指標(biāo)體系構(gòu)建,仿真應(yīng)綜合考慮攻防成本、攻防技術(shù)性能、攻防前后系統(tǒng)性能等因素,形成不低于3級分級的攻防效能評估與安全體系度量指標(biāo)體系。
4.網(wǎng)絡(luò)安全體系度量,可度量包含3級結(jié)構(gòu)、10000個節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)空間安全性。
5.可支撐3種典型網(wǎng)絡(luò)場景下的網(wǎng)絡(luò)安全活動仿真演練。6.能夠?qū)μ摂M節(jié)點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)用粒度的實(shí)時行為監(jiān)測,虛擬節(jié)點(diǎn)行為監(jiān)測技術(shù)引入的性能損失不超過10%。
實(shí)施年限:不超過3年 擬支持項目數(shù):1—2項
第四篇:先進(jìn)軌道交通重點(diǎn)專項2017定向項目公開任務(wù)申報
附件1 “先進(jìn)軌道交通”重點(diǎn)專項2017
定向項目公開申報指南
2017年“先進(jìn)軌道交通”重點(diǎn)專項定向中國中車實(shí)施的3個重點(diǎn)研究任務(wù)中包括6個項目。針對6個項目的基礎(chǔ)研究、前沿技術(shù)等需要公開擇優(yōu)的任務(wù),擬對以下研究課題或任務(wù)進(jìn)行公開擇優(yōu),涉及公開課題或任務(wù)的預(yù)算將根據(jù)研究課題或任務(wù)的相關(guān)性,最終由項目、課題承擔(dān)單位和申報單位共同協(xié)商確定。擬承擔(dān)相應(yīng)研究課題或任務(wù)的各申報單位統(tǒng)一按指南二級標(biāo)題(如1)的研究方向進(jìn)行申報,申報內(nèi)容須涵蓋該二級標(biāo)題下指南所列的全部考核指標(biāo)。
本專項項目2017年擬公開擇優(yōu)的研究課題或任務(wù)如下: 項目一:高性能牽引供電系統(tǒng)技術(shù)
1.虛擬同相柔性供電系統(tǒng)電磁耦合機(jī)理研究(任務(wù)級)研究內(nèi)容:面向移動式大功率單相負(fù)荷在異相供電網(wǎng)絡(luò)之間平滑過渡的應(yīng)用需求,研究不同列車速度和無電區(qū)長度條件
下虛擬同相柔性供電裝置電壓、相位、頻率實(shí)時動態(tài)調(diào)整轉(zhuǎn)換的技術(shù)特性;研究柔性供電裝置主拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)下變流器與變壓器及各供電網(wǎng)絡(luò)之間的耦合機(jī)理;研究牽引供電柔性供電裝置與列車牽引傳動系統(tǒng)的適配性技術(shù)。
考核指標(biāo):形成滿足電壓波動在17.5kV~31kV條件下牽引供電側(cè)柔性供電裝置輸出電壓、頻率及電能質(zhì)量滿足GB/T15945-2008、GB12325-2008、GB/T14549-1993、GB/T15543-2008等標(biāo)準(zhǔn)要求的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案;建立柔性供電裝置變流器、變壓器與牽引網(wǎng)的電-磁耦合模型;形成牽引供電側(cè)柔性供電裝置與列車牽引傳動系統(tǒng)的適配方案;發(fā)表論文3-5篇,申請專利1-2項;實(shí)施年限:1-2年;擬支持?jǐn)?shù):1項。
2.同相柔性供電系統(tǒng)協(xié)同保護(hù)策略研究(任務(wù)級)研究內(nèi)容:研究供電網(wǎng)、同相柔性供電裝置與過分相列車的耦合關(guān)系;研究同相柔性供電系統(tǒng)多裝置故障影響機(jī)理;研 —2 —
究正常正向行車、異常反向行車時同相柔性供電裝置的協(xié)同控制時序;研究同相柔性供電系統(tǒng)失效狀態(tài)下,供電網(wǎng)-同相柔性供電裝置-過分相列車的高可用饋電通道冗余方案與協(xié)同保護(hù)策略。
考核指標(biāo):提出供電網(wǎng)-同相柔性供電裝置-過分相列車的高可用饋電通道冗余方案,形成同相柔性供電系統(tǒng)可靠性協(xié)同保護(hù)策略和實(shí)現(xiàn)技術(shù);發(fā)表論文3-5篇,申請專利1-2項;
實(shí)施年限:1-2年 擬支持?jǐn)?shù):1項。
3.軌道交通牽引供電系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定性方法研究(任務(wù)級)研究內(nèi)容:基于現(xiàn)有的軌道交通牽引供電、接觸網(wǎng)、列車牽引傳動系統(tǒng)類型及方式的電路拓?fù)洌瑯?gòu)建“車-網(wǎng)”一體化耦合模型,研究“饋電網(wǎng)-受流機(jī)制-車”耦合諧振發(fā)生機(jī)理和穩(wěn)定性分析方法,形成牽引供電-車載受能系統(tǒng)閉環(huán)穩(wěn)定自適應(yīng)控制策略及實(shí)現(xiàn)技術(shù)。
考核指標(biāo):提出“車-網(wǎng)”一體化耦合模型;形成牽引供電穩(wěn)
定性測度指標(biāo)和系統(tǒng)閉環(huán)穩(wěn)定自適應(yīng)控制策略;形成有效消除牽引供電-車載受能系統(tǒng)的高頻及低頻諧振的技術(shù)方案,并實(shí)施仿真驗證;發(fā)表論文3-5篇,申請專利2-3項;
實(shí)施年限:1-2年; 擬支持?jǐn)?shù):1項。
4.車網(wǎng)等效阻抗頻率特性測試方法研究(任務(wù)級)研究內(nèi)容:研究牽引網(wǎng)等效多端口模型及阻抗頻率特性測試方法;研究列車牽引傳動系統(tǒng)等效多端口模型及阻抗頻率特性測試方法;研究牽引網(wǎng)-列車串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的阻抗匹配原則及穩(wěn)定域優(yōu)化方法。
考核指標(biāo):形成牽引網(wǎng)與列車牽引傳動系統(tǒng)多端口模型及阻抗頻率特性測試方法;形成牽引網(wǎng)-列車阻抗匹配原則及穩(wěn)定域優(yōu)化方法。發(fā)表論文3-5篇,申請專利2-3項;
實(shí)施年限:1-2年; 擬支持?jǐn)?shù):1項。
項目二:軌道交通列車高效變流裝置
—4 —
5.大功率車載電力電子牽引變壓器故障隔離保護(hù)機(jī)制與控制策略研究(任務(wù)級)
研究內(nèi)容:搭建電力電子牽引變壓器的功率流模型,研究故障切換狀態(tài)下主電路電磁暫態(tài)過程及對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響規(guī)律;研究電力電子牽引變壓器故障單元隔離保護(hù)機(jī)制,研究故障工況下故障隔離保護(hù)策略對數(shù)字控制系統(tǒng)的影響,提出適用于車載電力電子牽引變壓器的快速平滑故障隔離保護(hù)控制策略。
考核指標(biāo):提出電力電子牽引變壓器的故障隔離保護(hù)機(jī)制及對系統(tǒng)影響規(guī)律,形成電力電子牽引變壓器系統(tǒng)快速平滑隔離保護(hù)控制策略和實(shí)現(xiàn)技術(shù),完成仿真和原理性實(shí)驗驗證。發(fā)表論文3-5篇,申請專利2-3項;
實(shí)施年限:1-2年; 擬支持?jǐn)?shù):1項。
6.多電力電子變壓器條件下車網(wǎng)耦合機(jī)理及穩(wěn)定性控制策略研究(任務(wù)級)
研究內(nèi)容:研究牽引供電網(wǎng)與多電力電子牽引變壓器間的電氣耦合特性及高頻、低頻諧振機(jī)理;研究帶電弧弓網(wǎng)離線、網(wǎng)壓突變、過分相、負(fù)荷突變等惡劣運(yùn)行條件對電力電子變壓器的影響;研究復(fù)雜工況下具有諧波優(yōu)化及“車-網(wǎng)”諧振抑制能力的電力電子牽引變壓器控制策略。
考核指標(biāo):提出牽引供電網(wǎng)-多臺電力電子變壓器耦合下高頻、低頻諧振機(jī)理;提出電力電子牽引變壓器諧波控制策略。發(fā)表論文3-5篇,申請專利2-3項;
實(shí)施年限:1-2年; 擬支持?jǐn)?shù):1項。
項目三:軌道交通新型供電制式車輛與車載儲能技術(shù) 7.動態(tài)移動狀態(tài)下電能感應(yīng)變換單元多目標(biāo)優(yōu)化控制策略研究(任務(wù)級)
研究內(nèi)容:基于動態(tài)移動工況,計算分析無線電能傳輸系統(tǒng)磁、電和溫度場的分布形態(tài)及結(jié)構(gòu)受力特征,研究無線電能傳輸系統(tǒng)電磁能量傳遞特性及損耗分布;研究電能變換單元通 —6 —
用數(shù)學(xué)模型的建立方法;研究電能感應(yīng)變換單元的高功率密度、電流/頻率快速跟蹤及低開關(guān)損耗等多目標(biāo)優(yōu)化控制策略。
考核指標(biāo):提出動態(tài)移動狀態(tài)下無線電能傳輸系統(tǒng)電磁能量傳遞特性及損耗分布,形成動態(tài)移動狀態(tài)下電能感應(yīng)變換單元通用數(shù)學(xué)模型及多目標(biāo)優(yōu)化控制策略;發(fā)表論文3-5篇,申請專利2-3項;
實(shí)施年限:1-2年; 擬支持?jǐn)?shù):1項。
8.儲能元件服役狀態(tài)評估和安全預(yù)警防范技術(shù)研究(任務(wù)級)
研究內(nèi)容:研究動力電池、超級電容等典型儲能元件在軌道交通車輛服役過程中的應(yīng)力(倍率、溫度等)變化機(jī)理、耦合關(guān)系及相互影響規(guī)律;研究確定反映該類儲能元件老化內(nèi)部機(jī)理的特征參數(shù),根據(jù)該類儲能元件在單
一、耦合應(yīng)力及實(shí)際工況下的壽命衰退數(shù)據(jù),研究其失效物理模型及數(shù)據(jù)預(yù)測算法;研究基于該類儲能元件健康狀態(tài)的充電智能控制策略和安
全維護(hù)方法;研究面向故障導(dǎo)向安全的BMS與車載變換器的交互響應(yīng)與保護(hù)機(jī)制。
考核指標(biāo):提出適用于軌道交通車輛運(yùn)行環(huán)境和工況條件的動力電池、超級電容等典型儲能元件狀態(tài)評估和安全預(yù)警方法;提出基于溫度、倍率、充放電深度的多變量耦合儲能元件壽命測試評估方法;發(fā)表論文5-7篇;申請專利2-3項;
實(shí)施年限:1-2年; 擬支持?jǐn)?shù):1項。
9.基于全壽命周期成本的能源系統(tǒng)配置及綜合管理策略研究(任務(wù)級)
研究內(nèi)容:基于儲能系統(tǒng)全壽命周期,構(gòu)建各種不同儲能元件組合配置模型,推演全壽命周期成本函數(shù)矩陣;依據(jù)各種儲能元件組合配置模型,推演不同供電控制方式下系統(tǒng)運(yùn)行成本函數(shù)矩陣;研究全壽命周期成本最低的能源系統(tǒng)配置和運(yùn)行控制管理策略;研究基于大數(shù)據(jù)的車載儲能系統(tǒng)全壽命周期健康狀態(tài)動態(tài)評估及過程管理技術(shù)。
—8 —
考核指標(biāo):提出全壽命周期成本最低的能源系統(tǒng)配置和運(yùn)行控制管理策略;形成軌道交通車載儲能系統(tǒng)大數(shù)據(jù)平臺,提出車載儲能系統(tǒng)全生命周期健康狀況評估方法、管理策略及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范;發(fā)表論文3-5篇;申請專利3-5項;
實(shí)施年限:1-2年; 擬支持?jǐn)?shù):1項。
10.基于統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型的新型供電軌道交通系統(tǒng)全生命周期大數(shù)據(jù)實(shí)時處理技術(shù)研究(課題級)
研究內(nèi)容:研究供電軌道交通系統(tǒng)全生命周期大數(shù)據(jù)模型,對新型供電軌道交通系統(tǒng)設(shè)計、制造、運(yùn)維等各環(huán)節(jié)產(chǎn)生的多源異構(gòu)大數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一建模。研究軌道交通系統(tǒng)大數(shù)據(jù)的分布式存儲技術(shù),對新型供電軌道交通系統(tǒng)全生命周期大數(shù)據(jù)進(jìn)行高效存儲;研究基于批、流混合的大數(shù)據(jù)實(shí)時處理技術(shù),對經(jīng)過統(tǒng)一數(shù)據(jù)建模的新型供電軌道交通系統(tǒng)全生命周期大數(shù)據(jù)進(jìn)行高實(shí)時、低遲滯的即席分析查詢處理;研究復(fù)雜指標(biāo)增量計算技術(shù)以及可擴(kuò)展的軌道交通多維數(shù)據(jù)分析等大數(shù)據(jù)
分析接口技術(shù),為實(shí)現(xiàn)新型供電軌道交通系統(tǒng)全生命周期運(yùn)營管理、能量優(yōu)化管理、狀態(tài)監(jiān)測、故障預(yù)警等應(yīng)用提供支撐。
考核指標(biāo):搭建批、流混合的大數(shù)據(jù)實(shí)時處理平臺,支持對百億條數(shù)據(jù)的多維實(shí)時查詢,數(shù)據(jù)處理響應(yīng)時間≤100ms;為新型供電軌道交通系統(tǒng)全生命周期大數(shù)據(jù)平臺構(gòu)建及全生命周期運(yùn)營管理、能量優(yōu)化管理、狀態(tài)監(jiān)測與故障預(yù)警系統(tǒng)提供支撐;發(fā)表論文5-8篇,申請專利3-5項;
實(shí)施年限:2年; 擬支持?jǐn)?shù):1項。
項目四:面向全生命周期成本的軌道交通設(shè)計、節(jié)能與環(huán)境友好技術(shù)
11.軌道交通系統(tǒng)全生命周期成本關(guān)鍵要素辨識與分析方法研究(課題級)
研究內(nèi)容:基于大數(shù)據(jù)融合與挖掘研究網(wǎng)/車/線/環(huán)耦合作用下軌道交通系統(tǒng)全生命周期安全、性能、環(huán)境與成本影響要素辨識與分析方法;研究性能與環(huán)境要素對安全的影響,分析 —10 —
與安全強(qiáng)相關(guān)要素的敏感度,確定關(guān)鍵要素;以安全域為邊界條件,構(gòu)建安全域、性能域、環(huán)境域的耦合關(guān)系,揭示其交互影響機(jī)制及演化規(guī)律;實(shí)現(xiàn)軌道交通系統(tǒng)全生命周期成本優(yōu)化控制。
考核指標(biāo):形成軌道交通系統(tǒng)全生命周期安全域、性能域、環(huán)境域要素辨識及分析方法與標(biāo)準(zhǔn)、要素集及耦合關(guān)系;提高軌道交通系統(tǒng)綜合可用性技術(shù)能力。發(fā)表論文5-8篇,申請專利3-5項;
實(shí)施年限:2年; 擬支持?jǐn)?shù):1項。
12.軌道交通系統(tǒng)效能涌現(xiàn)機(jī)理與全局效能評估及配置理論研究(任務(wù)級)
研究內(nèi)容:分析軌道交通系統(tǒng)在服役過程中系統(tǒng)效能特征,研究軌道交通系統(tǒng)效能影響因素及關(guān)鍵環(huán)節(jié)辨識方法和指標(biāo)體系,研究各影響因素交互協(xié)同作用后產(chǎn)生全局最優(yōu)效能的機(jī)理;以軌道交通系統(tǒng)全局效能最大化為目標(biāo),基于系統(tǒng)服役
信息及系統(tǒng)間的耦合作用,研究不同服役環(huán)境、不同線路條件、不同車組的全局效能評估理論,同時基于軌道交通系統(tǒng)邏輯功能關(guān)系,研究分層、逐級效能配置理論。
考核指標(biāo):揭示軌道交通系統(tǒng)效能涌現(xiàn)機(jī)理;形成軌道交通系統(tǒng)效能評估及配置理論方法;形成軌道交通系統(tǒng)特征辨識方法和指標(biāo)體系;具有全局效能提升10%的技術(shù)能力;發(fā)表論文3-5篇,申請專利2-3項;
實(shí)施年限:1-2年; 擬支持?jǐn)?shù):1項。
項目五:復(fù)雜環(huán)境下軌道交通系統(tǒng)全生命周期能力保持技術(shù)
13.復(fù)雜環(huán)境下軌道交通關(guān)鍵承載結(jié)構(gòu)材料破壞特征及恢復(fù)技術(shù)研究(任務(wù)級)
研究內(nèi)容:研究軌道交通關(guān)鍵承載材料(混凝土)結(jié)構(gòu)經(jīng)時行為特征建模及性能劣化機(jī)理;研究不同損傷形式下的結(jié)構(gòu)性能恢復(fù)技術(shù);開展材料和結(jié)構(gòu)自修復(fù)技術(shù)工程可行性深化研 —12 —
究;研究修復(fù)后結(jié)構(gòu)與材料功能及性能測試評估技術(shù);研究海洋、酸雨、高寒等復(fù)雜環(huán)境下橋隧鋼筋銹蝕及混凝土性能劣化的測試評估技術(shù)。
考核指標(biāo):形成關(guān)鍵承載混凝土結(jié)構(gòu)的恢復(fù)方法;形成關(guān)鍵承載混凝土結(jié)構(gòu)與材料功能、性能評估及測試方法,具備關(guān)鍵承載混凝土結(jié)構(gòu)壽命延長20%的能力。發(fā)表論文3-5篇,申請專利2-3項;
實(shí)施年限:1-2年; 擬支持?jǐn)?shù):1項。
14.軌道交通全球典型環(huán)境要素辨識及分析(任務(wù)級)研究內(nèi)容:辨識全球軌道交通的氣候條件、地理條件、工業(yè)基礎(chǔ)及人文特點(diǎn)等環(huán)境域要素;研究極端環(huán)境要素對軌道交通系統(tǒng)安全和成本的影響,提出關(guān)鍵環(huán)境域要素對軌道交通系統(tǒng)安全的技術(shù)需求及解決方案。
考核指標(biāo):形成軌道交通全球環(huán)境域要素研究報告;形成極端環(huán)境要素對軌道交通系統(tǒng)影響分析報告形成關(guān)鍵環(huán)境域
要素對軌道交通系統(tǒng)安全的技術(shù)需求及解決方案;發(fā)表論文3-5篇;
實(shí)施年限:1-2年; 擬支持?jǐn)?shù):1項。
15.極端環(huán)境條件下高速動車組通過大跨橋梁風(fēng)險辨識及防控技術(shù)研究(任務(wù)級)
研究內(nèi)容:研究極端環(huán)境條件下車-橋耦合動力學(xué)建模與分析方法;研究軌道交通系統(tǒng)大跨橋梁時空演化規(guī)律及失效機(jī)理,性能異常及結(jié)構(gòu)薄弱環(huán)節(jié)辨識方法及風(fēng)險分析與防控策略。
考核指標(biāo):形成極端環(huán)境條件下車-橋耦合動力學(xué)模型;形成極端環(huán)境條件下高速動車組通過大跨橋梁結(jié)構(gòu)風(fēng)險辨識及防控技術(shù)規(guī)范;發(fā)表論文3-5篇,申請專利2-3項;
實(shí)施年限:1-2年; 擬支持?jǐn)?shù):1項。
項目六:軌道交通貨運(yùn)快速化關(guān)鍵技術(shù)
—14 —
16.典型大宗貨物聯(lián)運(yùn)安全與保性需求研究(任務(wù)級)研究內(nèi)容:面向多式聯(lián)運(yùn)鐵路貨車實(shí)際運(yùn)營需求,研究典型大宗運(yùn)輸貨物屬性及其表征與評估方法;研究典型貨物長途及轉(zhuǎn)接運(yùn)輸關(guān)鍵過程及保性需求;研究典型貨物長途及轉(zhuǎn)接運(yùn)輸關(guān)鍵過程的裝備結(jié)構(gòu)適配性;研究典型貨物聯(lián)運(yùn)在途保性技術(shù)需求,并提出解決方案。
考核指標(biāo):形成典型貨物長途及轉(zhuǎn)接運(yùn)輸安全與保性需求規(guī)范;形成至少四種典型大宗貨物聯(lián)運(yùn)過程和裝備結(jié)構(gòu)適配性需求規(guī)范;形成至少四種典型大宗貨物聯(lián)運(yùn)在途狀態(tài)保持技術(shù)方案,并完成仿真驗證;發(fā)表論文3-5篇,申請專利2-3項;
實(shí)施年限:1-2年; 擬支持?jǐn)?shù):1項。
17.快速化貨運(yùn)過程狀態(tài)全息化感知與過程管理系統(tǒng)配置技術(shù)研究(任務(wù)級)
研究內(nèi)容:基于貨物自身屬性與運(yùn)輸特性,研究快速化貨運(yùn)過程貨物狀態(tài)辨識與獲取方法;基于貨物運(yùn)輸時空需求特征
和現(xiàn)有運(yùn)輸過程中的適配性裝備,構(gòu)建快速化貨運(yùn)安全保障與過程管理信息集成模型及系統(tǒng)架構(gòu),研究快速化貨運(yùn)全過程管理與服務(wù)系統(tǒng)架構(gòu)與功能配置方法。
考核指標(biāo):形成基于典型貨物的狀態(tài)識別與獲取技術(shù)規(guī)范;形成快速化貨運(yùn)安全保障與過程管理信息集成與系統(tǒng)設(shè)計總體需求規(guī)范;初步形成快速化貨運(yùn)全過程管理與服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計總則;發(fā)表論文3-4篇,申請專利或軟件著作權(quán)1-2項;
實(shí)施年限:1-2年; 擬支持?jǐn)?shù):1項。
18.高速重載貨運(yùn)列車安全性評估分析研究(任務(wù)級)研究內(nèi)容:面向高速機(jī)動重載貨運(yùn)需求,突破高速客運(yùn)專線承載瓶頸,分析時速250公里及以上重載貨運(yùn)動車組車輛系統(tǒng)及基礎(chǔ)設(shè)施安全影響要素;研究基于多軸、走行部群配置的高速重載動車組載荷離散分布及傳遞特性,以及動車組安全性評估方法。
考核指標(biāo):形成時速250公里及以上重載貨運(yùn)動車組車輛 —16 —
系統(tǒng)及基礎(chǔ)設(shè)施安全要素影響分析報告;構(gòu)建基于多軸、走行部群配置的高速重載動車組載荷離散分布及傳遞特性模型,并進(jìn)行仿真驗證;形成基于多軸、多走行部分布式配置高鐵線路中高速重載貨運(yùn)列車安全性分析評估理論。發(fā)表論文3-5篇,申請專利2-3項;
實(shí)施年限:1-2年; 擬支持?jǐn)?shù):1-2項。
19.時速250公里以上貨運(yùn)動車組載荷特征及安全保障技術(shù)研究(任務(wù)級)
研究內(nèi)容:面向不同貨物載荷以及典型線路條件,研究時速250公里以上貨運(yùn)動車組“車-貨”動力耦合模型建立及解析方法;研究典型線路條件下貨運(yùn)動車組車體和轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)可靠性評估方法;研究基于現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施條件下貨運(yùn)動車組運(yùn)營安全保障技術(shù)需求,并提出解決方案。
考核指標(biāo):形成時速250公里以上貨運(yùn)動車組“車-貨”動力學(xué)耦合模型;形成貨運(yùn)動車組結(jié)構(gòu)可靠性評估方法與規(guī)范;形
成貨運(yùn)動車組運(yùn)營安全保障技術(shù)方案,并完成仿真驗證;發(fā)表論文3-5篇,申請專利或軟件著作權(quán)1-2項;
實(shí)施年限:1-2年; 擬支持?jǐn)?shù):1項。
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第五篇:先進(jìn)軌道交通重點(diǎn)專項2016定向項目公開課題申報指南
附件一
“先進(jìn)軌道交通”重點(diǎn)專項 2016定向項目公開課題申報指南
作為最具可持續(xù)性的交通運(yùn)輸模式,軌道交通是國民經(jīng)濟(jì)大動脈、大眾化交通工具和現(xiàn)代城市運(yùn)行的骨架,是國家關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施和重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),對我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、民生改善和國家安全起著不可替代的全局性支撐作用。軌道交通科技持續(xù)自主創(chuàng)新更是國家通過實(shí)施“創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展”戰(zhàn)略全面支撐“新型城鎮(zhèn)化”、“區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化”、“一帶一路”、“制造強(qiáng)國”和“走出去”戰(zhàn)略的全局性重要基礎(chǔ)保障;對建設(shè)創(chuàng)新型國家、構(gòu)建現(xiàn)代綜合交通運(yùn)輸體系、在經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展新常態(tài)下實(shí)現(xiàn)全面建成小康社會目標(biāo),具有重大意義。
依據(jù)《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》和《國務(wù)院關(guān)于深化中央財政科技計劃(專項、基金等)管理改革的方案》,在交通領(lǐng)域技術(shù)預(yù)測及關(guān)鍵技術(shù)遴選工作成果以及面向相關(guān)部門、地方和機(jī)構(gòu)廣泛征集國家重點(diǎn)研發(fā)計劃科技創(chuàng)新需求建議的基礎(chǔ)上,科技部會同國家鐵路局、交通運(yùn)輸部、教育部、中國科學(xué)院等部門組織專家編制了《國家重點(diǎn)研發(fā)計劃——先進(jìn)軌道交通重點(diǎn)專項實(shí)施方案》,在此基礎(chǔ)上啟動先進(jìn)軌道交通重點(diǎn)
專項,并發(fā)布本指南。
本專項的指導(dǎo)思想是:以滿足國家戰(zhàn)略需求為目標(biāo),以國內(nèi)外市場需求為導(dǎo)向,在既有軌道交通科技發(fā)展成果基礎(chǔ)上,以產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新為主要模式,強(qiáng)化國際合作創(chuàng)新,通過在軌道交通系統(tǒng)安全保障、綜合效能提升、可持續(xù)性和互操作等戰(zhàn)略技術(shù)方向進(jìn)行覆蓋“基礎(chǔ)前沿研究、共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、集成與應(yīng)用示范”的全鏈條部署、聚焦支持、有序推進(jìn),全面提升我國軌道交通系統(tǒng)技術(shù)、設(shè)施、裝備和運(yùn)營的安全、效能、綠色、體系化和國際化水平,支撐國家“十三五”發(fā)展戰(zhàn)略的全面實(shí)現(xiàn)。
本專項總體目標(biāo)是:創(chuàng)新“以我為主、兼收并蓄”原則下的國際化產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新模式,到2020年,在軌道交通系統(tǒng)安全保障、綜合效能提升、可持續(xù)性和互操作等戰(zhàn)略方向形成包括核心技術(shù)、關(guān)鍵裝備、集成應(yīng)用與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范在內(nèi)的成果體系,滿足我國軌道交通作為全局戰(zhàn)略性骨干運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的高效能、綜合性、一體化、可持續(xù)發(fā)展需求,并具備顯著的國際競爭優(yōu)勢,支撐國家“十三五”發(fā)展戰(zhàn)略全面實(shí)現(xiàn)。
具體目標(biāo):
1.形成具備“凝聚、輻射、轉(zhuǎn)移和協(xié)同”功能的全球化軌道交通創(chuàng)新能力網(wǎng)絡(luò)體系;
2.形成滿足國家社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國家安全對軌道交通高效能、綜合性、一體化、可持續(xù)需求的交通系統(tǒng)安全保障、綜合效 — 2 —
能提升、可持續(xù)性和互操作核心技術(shù)、關(guān)鍵裝備、集成應(yīng)用與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系;
3.形成足以支撐國家“一帶一路”、“走出去”和“制造強(qiáng)國”戰(zhàn)略、滿足全球市場需求的國際化軌道交通技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、裝備和服務(wù)能力體系;
4.形成具備“超越遏制”和“戰(zhàn)略高地”特征的新型導(dǎo)向運(yùn)輸系統(tǒng)技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、裝備和集成能力體系。
到2020年,我國要具備交付運(yùn)營時速400公里及以上高速列車及相關(guān)系統(tǒng),時速120公里以上聯(lián)合運(yùn)輸、時速160公里以上快捷貨運(yùn)和時速250公里以上高速貨運(yùn)成套裝備,滿足泛歐亞鐵路互聯(lián)互通要求、軌道交通系統(tǒng)全生命周期運(yùn)營成本降低20%以上、因技術(shù)原因?qū)е碌倪\(yùn)營安全事故率降低50%以上、單位周轉(zhuǎn)量能耗水平國際領(lǐng)先、磁浮交通系統(tǒng)技術(shù)完全自主化的技術(shù)能力。
本指南圍繞軌道交通系統(tǒng)安全保障技術(shù)的四項課題(含任務(wù)),各重點(diǎn)任務(wù)圍繞創(chuàng)新全鏈條設(shè)計和一體化部署基礎(chǔ)前沿研究、重大共性關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)、應(yīng)用示范和國際合作等內(nèi)容。
針對任務(wù)中的研究內(nèi)容,以課題為單位進(jìn)行申報,課題設(shè)1名課題負(fù)責(zé)人。
各申報單位統(tǒng)一按指南二級標(biāo)題(如1.1)的研究方向進(jìn)行課題申報,申報內(nèi)容須涵蓋該二級標(biāo)題下指南所列的全部考核指標(biāo)。
本專項2016年擬啟動公開擇優(yōu)的重點(diǎn)任務(wù)為:
1.軌道交通系統(tǒng)安全保障技術(shù)
總體目標(biāo):圍繞軌道交通系統(tǒng)全局行為形成/致害機(jī)理、風(fēng)險鏈構(gòu)建與解耦、以及列車系統(tǒng)本構(gòu)安全行為機(jī)理與改性等重大科學(xué)問題,攻克軌道交通系統(tǒng)運(yùn)營狀態(tài)全息化智能感知、快速辨識、風(fēng)險評估、預(yù)警和應(yīng)急處置,復(fù)雜環(huán)境下基于系統(tǒng)解耦的軌道交通系統(tǒng)安全控制與保障等重大技術(shù)瓶頸,形成包括軌道交通安全預(yù)測評估與本構(gòu)安全分析設(shè)計理論方法體系、主動安全與本構(gòu)安全成套技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、主動安全保障系統(tǒng)裝備在內(nèi)的適應(yīng)我國復(fù)雜惡劣運(yùn)營環(huán)境的軌道交通主動安全保障、應(yīng)急管理與裝備本構(gòu)安全一體化技術(shù)體系,顯著提高軌道裝備本構(gòu)安全水平,實(shí)現(xiàn)向主動安全保障模式的轉(zhuǎn)變。
1.1高速鐵路系統(tǒng)安全保障技術(shù)
1)高速鐵路系統(tǒng)運(yùn)營環(huán)境狀態(tài)感知、評估與預(yù)警技術(shù) 研究內(nèi)容:研究揭示高速鐵路系統(tǒng)在復(fù)雜惡劣運(yùn)營環(huán)境下安全狀態(tài)動態(tài)演變規(guī)律,形成高速鐵路系統(tǒng)安全服役狀態(tài)建模分析預(yù)測與調(diào)控理論;研發(fā)運(yùn)營環(huán)境區(qū)域內(nèi)風(fēng)沙雨雪、地質(zhì)災(zāi)害、異物入侵、乘客安防等環(huán)境變化以及惡劣環(huán)境下基礎(chǔ)設(shè)施、運(yùn)載工具服役狀態(tài)高效感知與預(yù)測技術(shù),環(huán)境狀態(tài)信息的列車-地面-控制中心網(wǎng)絡(luò)化互聯(lián)技術(shù);研發(fā)運(yùn)營環(huán)境與車輛多維感知體系下多層次環(huán)境狀態(tài)信息融合與處理技術(shù),接觸網(wǎng)/車/路/環(huán)境多元耦合條件下高速列車運(yùn)行狀態(tài)安全評估與預(yù)警技術(shù),復(fù)雜環(huán)境作用 — 4 —
下基礎(chǔ)設(shè)施與高速列車安全服役性能控制與應(yīng)急處置技術(shù)。研制高速列車運(yùn)行安全綜合感知與預(yù)測預(yù)警系統(tǒng)。
考核指標(biāo):建立高速鐵路系統(tǒng)安全服役狀態(tài)建模分析預(yù)測與調(diào)控模型,形成復(fù)雜惡劣環(huán)境下高速鐵路主動安全保障與應(yīng)急管理技術(shù)及知識產(chǎn)權(quán)體系,構(gòu)建運(yùn)營環(huán)境與車輛安全預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,研制復(fù)雜惡劣環(huán)境下高速列車運(yùn)行安全綜合感知、預(yù)測預(yù)警與應(yīng)急管理系統(tǒng)并進(jìn)行示范應(yīng)用,具備運(yùn)營安全預(yù)警完備率提升30%,運(yùn)營安全應(yīng)急響應(yīng)效率提升30%的技術(shù)能力。
2)高速鐵路系統(tǒng)解耦與安全綜合保障技術(shù)
研究內(nèi)容:研究揭示高速鐵路系統(tǒng)安全相關(guān)因素復(fù)雜相互作用機(jī)制,形成系統(tǒng)全局行為產(chǎn)生機(jī)理、風(fēng)險鏈構(gòu)建與解耦理論;研發(fā)高速鐵路系統(tǒng)接觸網(wǎng)/車/路/環(huán)境/運(yùn)輸分層遞階互操作與多模態(tài)耦合建模技術(shù),系統(tǒng)多層次多粒度風(fēng)險鏈構(gòu)建、風(fēng)險辨識與解耦定位技術(shù);研發(fā)高速鐵路子系統(tǒng)失效全局傳播影響分析、系統(tǒng)安全評估及動態(tài)預(yù)警體系構(gòu)建技術(shù);研發(fā)基于全局安全狀態(tài)評估預(yù)警的協(xié)同保障技術(shù),基于大數(shù)據(jù)的系統(tǒng)風(fēng)險挖掘分析與智能研判技術(shù)。
考核指標(biāo):建立面向高速鐵路系統(tǒng)全局行為建模、風(fēng)險鏈構(gòu)建與解耦理論,構(gòu)建基于全局安全的運(yùn)營安全綜合保障新架構(gòu)、安全狀態(tài)評估指標(biāo)體系和動態(tài)預(yù)警分級標(biāo)準(zhǔn),形成基于風(fēng)險鏈解耦與綜合的全局安全性評估、預(yù)警和協(xié)同保障技術(shù)與知識產(chǎn)權(quán)體
系,研制基于全局安全分析與大數(shù)據(jù)的高速鐵路系統(tǒng)綜合安全保障平臺系統(tǒng)并進(jìn)行示范應(yīng)用,具備T數(shù)量級安全信息大數(shù)據(jù)管理分析能力,因技術(shù)原因?qū)е碌母咚勹F路運(yùn)營安全事故率降低50%的技術(shù)能力。
1.2城市軌道系統(tǒng)安全保障技術(shù)
1)城市軌道交通系統(tǒng)運(yùn)營環(huán)境狀態(tài)感知、評估與預(yù)警技術(shù) 研究內(nèi)容:研究揭示城市軌道交通系統(tǒng)在復(fù)雜惡劣運(yùn)營環(huán)境下安全狀態(tài)動態(tài)演變規(guī)律,形成城市軌道交通系統(tǒng)安全服役狀態(tài)建模分析預(yù)測與調(diào)控理論;研發(fā)運(yùn)營環(huán)境區(qū)域內(nèi)風(fēng)沙雨雪、地質(zhì)災(zāi)害、異物入侵、乘客安防等環(huán)境變化以及惡劣環(huán)境下基礎(chǔ)設(shè)施、運(yùn)載工具服役狀態(tài)高效感知與預(yù)測技術(shù),環(huán)境狀態(tài)信息的列車-地面-控制中心網(wǎng)絡(luò)化互聯(lián)技術(shù);研發(fā)運(yùn)營環(huán)境與車輛多維感知體系下多層次環(huán)境狀態(tài)信息融合與處理技術(shù),接觸網(wǎng)/車/路/環(huán)境多元耦合條件下列車運(yùn)行狀態(tài)安全評估與預(yù)警技術(shù),復(fù)雜環(huán)境作用下基礎(chǔ)設(shè)施與列車安全服役性能控制與應(yīng)急處置技術(shù)。研制城市軌道列車運(yùn)行安全綜合感知與預(yù)測預(yù)警系統(tǒng)。
考核指標(biāo):建立城市軌道交通系統(tǒng)安全服役狀態(tài)建模分析預(yù)測與調(diào)控模型,形成復(fù)雜惡劣環(huán)境下城市軌道交通主動安全保障與應(yīng)急管理技術(shù)及知識產(chǎn)權(quán)體系,構(gòu)建運(yùn)營環(huán)境與車輛安全預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,研制復(fù)雜惡劣環(huán)境下城軌列車運(yùn)行安全綜合感知、預(yù)測預(yù)警與應(yīng)急管理系統(tǒng)并進(jìn)行示范應(yīng)用,具備運(yùn)營安全預(yù)警完備 — 6 —
率提升30%,運(yùn)營安全應(yīng)急響應(yīng)效率提升30%的技術(shù)能力。
2)城市軌道交通系統(tǒng)解耦與安全綜合保障技術(shù)
研究內(nèi)容:研究揭示城市軌道交通系統(tǒng)安全相關(guān)因素復(fù)雜相互作用機(jī)制,形成系統(tǒng)全局行為產(chǎn)生機(jī)理、風(fēng)險鏈構(gòu)建與解耦理論;研發(fā)城市軌道交通系統(tǒng)接觸網(wǎng)/車/路/環(huán)境/運(yùn)輸分層遞階互操作與多模態(tài)耦合建模技術(shù),系統(tǒng)多層次多粒度風(fēng)險鏈構(gòu)建、風(fēng)險辨識與解耦定位技術(shù);研發(fā)城市軌道交通子系統(tǒng)失效全局傳播影響分析、系統(tǒng)安全評估及動態(tài)預(yù)警體系構(gòu)建技術(shù);研發(fā)基于全局安全狀態(tài)評估預(yù)警的協(xié)同保障技術(shù),基于大數(shù)據(jù)的系統(tǒng)風(fēng)險挖掘分析與智能研判技術(shù)。
考核指標(biāo):建立面向城市軌道交通系統(tǒng)全局行為建模、風(fēng)險鏈構(gòu)建與解耦理論,構(gòu)建基于全局安全的運(yùn)營安全綜合保障新架構(gòu)、安全狀態(tài)評估指標(biāo)體系和動態(tài)預(yù)警分級標(biāo)準(zhǔn),形成基于風(fēng)險鏈解耦與綜合的全局安全性評估、預(yù)警和協(xié)同保障技術(shù)與知識產(chǎn)權(quán)體系,研制基于全局安全分析與大數(shù)據(jù)的城市軌道交通系統(tǒng)綜合安全保障平臺系統(tǒng)并進(jìn)行示范應(yīng)用,具備T數(shù)量級安全信息大數(shù)據(jù)管理分析能力,因技術(shù)原因?qū)е碌某鞘熊壍澜煌ㄟ\(yùn)營安全事故率降低50%的技術(shù)能力。
1.3高速鐵路裝備本構(gòu)安全技術(shù)
研究內(nèi)容:研究揭示高速鐵路軌道交通系統(tǒng)本構(gòu)安全行為機(jī)理,形成高速鐵路裝備本構(gòu)安全分析評估與設(shè)計改進(jìn)理論方法;
研發(fā)高速鐵路裝備耐碰撞吸能結(jié)構(gòu)設(shè)計與制備技術(shù),車輛防火材料設(shè)計分析與應(yīng)急疏散技術(shù),高速列車轉(zhuǎn)向架冰雪災(zāi)害分析與防治技術(shù),本構(gòu)安全實(shí)體試驗與評估技術(shù)。
考核指標(biāo):建立高速鐵路裝備本構(gòu)安全系統(tǒng)化分析、評估與設(shè)計理論方法和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范;形成高本構(gòu)安全性的關(guān)鍵材料與結(jié)構(gòu)的設(shè)計、制備和試驗技術(shù);搭建高速鐵路裝備本構(gòu)安全綜合試驗系統(tǒng),具備風(fēng)雪環(huán)境下高速列車轉(zhuǎn)向架區(qū)域積雪減少50%、整車防火能力提升30%、36km/h以上速度的高速列車整車碰撞試驗的技術(shù)能力。
1.4城市軌道交通裝備本構(gòu)安全技術(shù)
研究內(nèi)容:研究揭示城市軌道交通系統(tǒng)本構(gòu)安全行為機(jī)理,形成城市軌道交通裝備本構(gòu)安全分析評估與設(shè)計改進(jìn)理論方法;研發(fā)城市軌道交通裝備耐碰撞吸能結(jié)構(gòu)設(shè)計與制備技術(shù),車輛防火材料設(shè)計分析與應(yīng)急疏散技術(shù),列車轉(zhuǎn)向架冰雪災(zāi)害分析與防治技術(shù),本構(gòu)安全實(shí)體試驗與評估技術(shù)。
考核指標(biāo):建立城市軌道交通裝備本構(gòu)安全系統(tǒng)化分析、評估與設(shè)計理論方法和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范;形成高本構(gòu)安全性的關(guān)鍵材料與結(jié)構(gòu)的設(shè)計、制備和試驗技術(shù);搭建城市軌道交通裝備本構(gòu)安全綜合試驗系統(tǒng),具備風(fēng)雪環(huán)境下轉(zhuǎn)向架區(qū)域積雪減少50%、整車防火能力提升30%、25km/h以上速度的城軌列車碰撞試驗的技術(shù)能力。
實(shí)施年限:不超過4年。