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机载激光测深系统研制中的关键技术

鉴于机载激光测深技术具有高精度、高分辨率、灵活机动、快速高效和全覆盖的测深特点，自20世纪60年代以来，国内外众多机构相继投入大量的人力和物力研制开发机载激光测深系统。其中有代表性的国家机构主要包括：美国、俄罗斯、加拿大、澳大利亚、瑞典、法国、荷兰和中国。到目前为止，技术最为成熟、商品化程度最高、推广应用最好的代表性机载激光测深系统是加拿大OPTECH公司生产的SHOALS系列（目前已经升级到CZMIL）和瑞典AHAB公司生产的HAWKEYE系列。两个系列产品均具有4000Hz以上的激光器重复频率，其最大测深能力在清彻水域可达到50m，测深精度完全满足国际海道测量组织颁布的S-44标准。因此，两个系列产品在国际上占有绝对的市场份额。

  • 2022-03-04
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高海况海洋遥感信息提取技术研究进展

星载合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar，SAR）能够全天时、全天候、以多种成像模式，在中等海况和复杂海况下对海观测，获取高空间分辨率图像。自20世纪90年代起，各种SAR海面波浪遥感探测方法，如初猜谱方法、交叉谱方法、半参数化方法、参数化方法、经验方法等已经逐渐应用于ERS-1&2，RADARSAT-1，ENVISAT ASAR等卫星监测中等海况下的海面波浪。与浮标观测比较，中等海况下SAR反演的海浪有效波高的均方根误差小于0.5m。此外，新型微波传感器如沿轨迹干涉SAR（AT-InSAR）和全极化SAR（AIRSAR、RADARSAT-2）也逐渐应用于海面波浪遥感研究。相对于传统SAR，AT-InSAR海浪成像机制较为直接，其相位图像对真实孔径雷达调制传递函数不敏感。极化SAR海浪遥感的优势在于可以避免计算水动力调制传递函数。

  • 2022-03-04
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水下三维激光扫描系统在水下结构物检测中的应用

近年来，为响应国家海洋强国发展战略，海洋工程的建设也得到了更多的重视。而一些服役时间较长的海洋工程结构，由于自然和人为因素造成了不同程度的缺陷或损伤，为确保海洋工程结构的安全可靠，需对其进行相应的检测、评估和维护。目前水下结构检测应用手段主要包括水下目视检测、水下磁粉检测、水下超声波检测和水下射线检测等。这些检测方法有各自的侧重点，也都存在一定的不足, 譬如检测能力有限、检测精度低、检测时间长、费用高或者对人体有害等[1]。

  • 2022-03-04
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联邦学习的技术挑战和应用展望

联邦学习（Federated Learning）是一种新兴的人工智能基础技术，在 2016 年由谷歌最先提出，原本用于解决安卓手机终端用户在本地更新模型的问题，其设计目标是在保障大数据交换时的信息安全、保护终端数据和个人数据隐私、保证合法合规的前提下，在多参与方或多计算结点之间开展高效率的机器学习。其中，联邦学习可使用的机器学习算法不局限于神经网络，还包括随机森林等重要算法。联邦学习有望成为下一代人工智能协同算法和协作网络的基础。

  • 2022-03-01
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卫星移动通信现状与未来发展

卫星通信定义为以卫星作为中继站进行无线电波发射或转发的一种通信方式，能够实现两个或多个地面站/手持终端以及航天器和地面站之间的通信。相较于传统地面通信，卫星通信能够以较低的开销实现较广的无缝覆盖，同时地理环境不对其产生约束。并且可使用的频谱资源十分丰富，载波频段可从甚高频（Very High Frequency，VHF）到Ka频段，正往更高的频段发展。除此之外，卫星通信在岛屿、沙漠等低业务地区，船舶、飞机等地面网络难以覆盖区域得到了普遍的应用。其提供的移动通信服务具有跨度大、距离远、机动性强、通信方式灵活等优点，是蜂窝移动通信的必要补充和延伸。

  • 2022-03-01
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面向隐私保护的非聚合式数据共享综述

海量数据价值虽高但与用户隐私关联也十分密切，以高效安全地共享多方数据且避免隐私泄露为目标，介绍了非聚合式数据共享领域的研究发展。首先，简述安全多方计算及其相关技术，包括同态加密、不经意传输、秘密共享等；其次，分析联邦学习架构，从源数据节点和通信传输优化方面探讨现有研究；最后，整理对比面向隐私保护的非聚合式数据共享框架，为后续研究方案构建和运行提供支撑。此外，总结提出非聚合式数据共享领域的挑战和潜在的研究方向，如复杂多参与方场景、优化开销平衡、相关安全隐患等。

  • 2022-03-01
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5G在工业互联网领域的应用进展

“5G+工业互联网”已成为产业界探索的重要方向，但仍存在工业企业对5G能发挥的作用、与工业融合落地方式及发展趋势认识不足的问题。首先剖析了5G技术赋能工业企业数字化转型的作用，其次从建网模式、5G+MEC、融合终端、融合应用等方面总结了“5G+工业互联网”阶段性发展经验，最后展望5G技术及标准化趋势，并提出5G与工业互联网融合创新是产业发展的必然趋势，需要产业界持续探索和推进。

  • 2022-03-01
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中国围填海造地的形势与对策

中国很早就有“精卫填海”的传说，史载较早的围填海活动出现在汉代，其后各代也屡有为防灾、农垦或晒盐而填海的记录。当代围填海始于20世纪50年代，经历了三次高潮：第一次是新中国成立初期围海晒盐；第二次是六七十年代的围海造田；第三次是八九十年代的围海养殖。据不完全统计，截至20世纪90年代中后期，全国累计围海约1790万亩。从20世纪90年代中后期起，沿海地区掀起了新一轮更大的填海造地热潮，一直延续至今。

  • 2022-03-04
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