钙钛矿叠层太阳能电池

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-/新能源与节能

近几年，有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池（有机卤化物太阳能电池）技术引起了业界的广泛关注。在不到10年时间内，这类电池的单节光电转化效率已突破20%。2017年国家十三五新材料发展报告中也把钙钛矿列为“目前最先进的光伏材料”。钙钛矿太阳能电池的原料成本极其低廉，同时，该技术的加工工艺也相对简单，关键工艺采用低温涂布，耗能低、污染少。这些优异的特点使其成为理想叠层电池技术的有力竞争者，可与晶硅电池构建叠层太阳能电池。

测算显示，采用钙钛矿叠层太阳能电池技术，在生产成本提高9%的情况下，光电转换效率可提高近50%。钙钛矿叠层电池技术可赋予晶硅或薄膜太阳能电池产业巨大的利润空间，在光伏行业应用前景广阔。国家发改委能源局新近发布的“能源技术革命创新行动计划（2016-2030）”已经将钙钛矿太阳能电池技术的开发列为十七项“重要创新行动”之一。

本项目研发的小尺寸叠层产品模块经过近6年时间在不同光电转换效率的晶硅底电池上进行叠层工艺加工，目前已经实现了超过22%的光电转化效率，在原有晶硅电池光电转化效率上提升20%-44%。同时在与工业化相关的稳定性、封装工艺、大面积涂布等方向积累了大量技术成果。实验室小试全套路线已经完全走通，全面进入中试阶段。

生化违禁品快检微型质谱仪

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-/先进制造与自动化

生化（生物及化学）违禁品检查一直以来都是机场、火车站、地铁站等人流密集场所安全检查的重要一环，是保障公共场所安全和社会稳定的重要防范措施。质谱技术是一种高端的生化检测仪器，是实验室生化分析的金标准，但是常规的质谱仪器体积庞大，价格昂贵，不能用于现场检测。

本项目所开发的微型质谱仪创新地采用了高效的连续大气压接口进样模式，在具备高度便携性的同时，可以实现各种形态样品（固、液、气）在大气压条件下的快速分析，技术优势明显。此外，相比于国外类似产品的高昂售价（人民币约80-120万元/台），本项目拟开发的产品可以通过技术创新将其售价控制在40-80万元/台，更有利于打破国外同类型仪器的价格壁垒，实现小型化质谱仪在国内各机场、火车站等场所的推广，快速占据国内市场。

基于光学超颖表面的多维信息复用防伪标识与加密技术

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-/电子信息

近年来，超颖表面作为一个新兴的研究领域发展迅速，其强大的波前调控能力和与生俱来的超薄、紧凑的性质非常适合应用于光学加密、防伪领域。为了推进超颖表面的实用化发展，增加其信息容量，本项目在超颖表面的多维信息复用领域做出许多努力。将全息技术与位置复用、偏振复用、共形超颖表面、非对称传输、结构色、相变材料、轨道角动量调控等超颖表面相关特性相结合，设计出了多种基于光学超颖表面的多维信息复用防伪标识，为提升光存储技术的存储密度和防伪加密性能提供了新的解决方案，具有极大的设计优势和应用前景。

基于光学超颖表面的多维信息复用防伪标识与加密技术信息容量大，能提供多层次的防伪特征；必须采用电子束刻蚀系统进行加工，设计制造难度高，极难仿制和伪造；面积小，外表精致，不影响产品或证件的外观；具有极高的唯一性，由于全息算法的特性，即使对应的全息再现像完全相同，也可以通过对比SEM图来从根源上避免伪造。该技术代表着未来光学加密、防伪技术的发展方向，可作为数据存储、模式识别、信息处理和光学加密的平台，有望在增强现实、智能手机等人机交互领域及防伪、信息加密等信息安全领域发挥关键作用。

有机磷多面体低聚硅倍半氧烷(P-POSS)阻燃剂

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-/新材料

本成果首次成功合成了有机磷多面体低聚硅倍半氧烷(P-POSS)阻燃剂。P-POSS以硅、磷为主要阻燃元素，以笼型无机Si-O结构为内核、含磷有机基团为外壳的独特结构，具有常温下为固体、聚合物材料加工温度下出现玻璃化转变的良好加工性能，同时具有热稳定性高和与聚合物相容性好的特点，指向一类新型高效阻燃剂分子的未来特征。前期研究结果表明，P-POSS在环氧树脂和聚碳酸酯中均表现出优异的阻燃性能，同时，使聚合物材料保持良好的综合性能，具有广阔的市场应用前景。

在阻燃环氧树脂应用中，低含量的P-POSS（硅、磷元素含量为0.1~0.5wt%）即可使阻燃环氧树脂的氧指数达到30%以上，获得UL-94 V0级别。而且P-POSS 阻燃的环氧树脂表现出独特的“吹熄”现象，即样条点燃后，点燃端明显有气流从炭层燃烧点喷射而出，将火焰吹离聚合物表面并迅速熄灭，正是这种“吹熄”现象实现P-POSS的高效阻燃环氧树脂。P-POSS不但能够提高环氧树脂阻燃性能和热稳定性，还能保持环氧树脂本身的透明性、机械性能和电性能。

在阻燃聚碳酸酯应用中，P-POSS不但能够保持POSS结构热稳定性高的特点，而且还可以有效回避原料磷系阻燃剂的增塑作用。常温下这种P-POSS的固体状态使其更容易储存和添加，而它们在PC加工温度范围内存在的玻璃化转变现象更是使其分散状态较一般固体阻燃剂有着显著的改善，甚至达到纳米级分散。P-POSS在2wt%的添加量下就可以使聚碳酸酯达到UL-94 V0级别，同时热变形温度保持在140℃。 

智能手机3D曲面玻璃制备用高性能石墨模具

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-/新材料

为了提高智能手机3D曲面玻璃制备用石墨模具的寿命，本成果利用非电极式等离子电解专利技术快速实现大批量石墨粉体表面纳米陶瓷改性，并采用传统的模具制备生产线实现高性能长寿命石墨模具的制备。本产品优势有：（1）原材料石墨粉体不需要经过表面处理，这样可以节省大量成本，降低环境负担及其相关费用；（2）非电极式等离子电解专利技术为一站式置换技术，即在石墨粉体进行表面清洗和活化同时实现陶瓷涂层沉积；（3）所制备的陶瓷涂层和石墨粉体具有优异的结合力，远远优于传统的溶胶-凝胶技术；（4）所制备的陶瓷涂层厚度为20纳米，避免石墨模具在制备和使用过程中升降温因热不匹配而导致的开裂；（5）所开发的石墨模具中陶瓷组分均匀并量少，降低了原材料成本，避免传统的石墨/陶瓷复合材料在制备和使用过程中升降温因热不匹配而导致的开裂，极大提高感应加热效率；（6）可采用传统的石墨及其模具制备生产线，实现生产线技术的匹配，极大降低成本。

本项目组已经制备出尺寸为175*110*30mm的石墨模具单件样品，经深圳某自动化公司考核，在相同条件下该石墨模具寿命提高3倍，并且其成本基本不增加，具有巨大的市场前景。

2.4G/5.8G双频高速漫游高带宽车载无线网桥

朱玉丹

-/电子信息

该系统支持双频段（2.4G/5.8G），支持802.11n MIMO，采用20MHz带宽高增益定向天线，120Km/h车速下平均有效传输速率30Mbps，采用40MHz带宽双极化高增益天线，120Km/h车速下平均有效传输速率50Mbps，采用先连接后分离方式进行漫游切换，切换时间不大于20ms。

基于北斗导航的物联网示范工程

朱玉丹

-/电子信息

本项目利用北斗2号兼具定位、授时和双向通信功能的优势，设计高精度实时定位的物联网体系及逻辑架构。项目综合北斗2号/GPS双校技术、无线射频室内定位技术、大型网络数据库技术、数据融合技术、地理信息平台技术、无线传感器网络技术，构建移动空间四维信息（三维空间加一维时间）综合业务平台，实现任何人、任何时间、任何地点、以任何方式对物联网节点的实时监控。综合北斗/GPS双校定位技术与RFID定位技术，提供高精度三维空间加一维时间的室内外不间断定位信息，并具备通信功能；由功能强大的控制中心为终端提供功能扩展并降低成本；特别适用于大型体育场馆、热点及应急救援场所。

W-DMDU高速公路综合业务平台和网络系统

朱玉丹

-/电子信息

在2004年获奖项目“基于IP网络分布式高速公路监控系统”DMDU基础上，开发了以W-DMDU为核心，集图像语音采集、数字编码传输、多重协议转换、软交换、网管等于一身的第二代宽带W-DMDU。首次提出以一机(W-DMDU)、一站(收费站)、一纤（一对光纤）方式构建了分布式多媒体业务千兆平台，实现了远程监控图像调用、数据交互、IP电话，及其他网络业务；其摒弃了传统的点对点方式，省去ONU/OLT接入、模拟矩阵等设备，及大量光缆传输线路。现在已在通启、宁连、宁通、宁淮高速公路上应用。总里程逾500公里，将节省投资5000余万元。

高亮度节能型液晶显示技术

朱玉丹

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本项目通过提高光能利用率，解决了显示器功耗与亮度的矛盾，达到了高效高亮，并且在不增加功耗的情况下，亮度提高近三倍，具有良好的亮度均匀性。此外，该项技术的应用在降低液晶显示器功耗的同时，还能有效降低显示器的综合成本，完全符合节能降耗、绿色环保的要求和趋势。

仿生视觉系统

朱玉丹

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仿生视觉系统包含两个主要部分：仿生视觉感知模型和仿生视觉皮层模型，这两个模型都是基于生物视觉系统的生理结构而构建的。仿生视觉系统前段的视觉感知，采用高于生物视觉器官的电子器件，作为视觉模块的基本单元，获取目标的三维数据。在视觉感知段对图像信号进行色彩校正、图像锐化等初级处理，并发送至视觉处理子系统（类似于大脑视觉皮层）用作进一步处理，例如纹理分割、分类、识别、跟踪等等。仿生视觉处理系统应用了细胞神经网络，用于模拟人类视觉系统的视皮层。仿生视觉系统的功能是图像视觉信息处理，模拟动物的视觉功能，实现对复杂场景中多目标的探测、分类、识别、理解、跟踪等任务，并具有比生物的视觉系统更优越的性能。

数字化立体显微成像系统简介

朱玉丹

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数字化立体显微成像系统以传统的显微光学技术为基础，结合数字立体图像技术，形成具有显微立体影像显示能力的新型立体显微系统。在保留传统的双筒目镜观察功能的基础上，显微立体图像可以用自由立体液晶显示器和大屏幕立体投影系统的方式显示三种方式显示，大大提高了人机交互接口的自由度，扩大了立体显微系统的应用领域。

以宽视角自由立体显示方式显示立体图像，从真正意义上使观看者的双眼摆脱了显微目镜的束缚，更符合人体工程学的要求。以大屏幕方式显示显微图像。在此方式下，观看人数不受限制，从而大大扩展了成像系统的应用领域。采用外接式图像匹配器，可以根据自由立体显示器的图像格式，更换相应的匹配电路，从而使成像系统具有更强的适应性。双物镜之间的视角可调，从而能将不同纵向深度的被观看物体都可以得到适当的视差量，从而确保在自由立体显示器上能够显示清晰的立体图像。

粗粒度可重构处理器核研制

朱玉丹

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现有处理器体系结构和微体系结构方法已经跟不上半导体技术的进步，资源的利用率大幅度下降，使得芯片和系统的体积、功耗、成本急剧增加，而利用率却大幅下降。如何克服由利用墙所带来的暗硅问题已经逐渐成为业界关注的焦点。可重构技术使得“DIY（Do It by Yourself）”各种类型的高效能微处理器芯片成为可能。可重构计算能匹配半导体技术的进步，将硬件变成是可“编译”的，在可编程的介质中提供更大的计算能力和密度，能在单片系统上以低的硬件复杂度适应多种类型的应用,完成各种各样新的任务，从而适应芯片设计周期短，算法变化更新快的要求。另一方面，研究集成电路产品发展规律可知，数字集成电路产品的波动循环共经历了七个波动。硬件可重构、算法可变的可重构SoC将是第七个波动的主要特征之一。可重构SoC是在单一芯片上实现可重构计算功能的系统，其兼备硬件的高性能和软件的灵活性，并同时具备软硬双编程能力。针对某一专用领域的可重构SoC架构，将成为该领域的“毛坯芯片”，通过“软件编程”即可得到用户自主定义的SoC产品，这一特性对于有保密要求的军用高端芯片研制愈显重要。

（1）提出一种粗粒度可重构系统的构建方法；

（2）提出一种多处理阵列的可重构互连选择方案；

（3）提出面向应用的高效重构方式；

（4）提出一种配置存储器的组织方案；

（5）开发一款可重构处理器原型系统；

（6）粗粒度可重构处理器IP核采用40nm流片验证。

高精度小型化三维重建系统（Hi3D)

朱玉丹

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高精度小型化三维重建系统（Hi3D)采用被动式的重建算法为现实物体建立三维模型。该系统的创新在于针对三维重建的目标设计出具有高度实用性的硬件，并在已掌握的三维重建算法基础上进行改进，形成一套包含硬件系统、算法实现和交互界面的完整三维重建系统。与其他已有重建系统相比，Hi3D系统针对民用三维建模需求，具有高精度、小型化、全自动、低成本的优点，具有很高的实用价值。

Hi3D系统的硬件主体由相机、步进转台、支架和光箱组成，相机与计算机相连，转台通过单片机和wifi模块与计算机通信。在拍摄阶段，Hi3D系统协调转台转动和相机，自动完成多视点图像拍摄。由于使用单台相机代替多相机重建系统，硬件部分的成本被大大降低。算法部分包括相机标定、深度初始化、立体匹配、点云优化、网格化、上色，构成一套完整的三维重建流程。我们的算法针对所设计的系统进行改进，在保证高精度的同时，稳定性和效率也得到大幅提升。Hi3D系统还包括友好的PC端用户界面，通过简单的鼠标操作即可进行全自动三维建模。

应用领域：Hi3D系统可为三维打印、虚拟现实等技术提供素材，设想可应用于文物保护、电商宣传、电影电视制作、三维摄像馆等领域。

移动应用自动化测试平台

朱玉丹

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本项目则针对性提出了自动化测试用例生成技术，通过动静态结合的防范自动生成测试用例生成，用静态方法提高动态方法的效率，并通过动态方法来提高静态方法的精确度和可行性，从而达到快速响应软件开发过程中的测试需求，提供有效地尽可能充分的测试用例，有效地提高开发测试率，增强开发团队的信息，保障移动应用的完整性和可靠性，提高测试用例的。首次提出移动应用自动化测试融合的理念与思路，具体细化了移动应用自动化测试用例生成与测试用例演化集成的技术框架，完善了移动应用全方位测试服务能力。融合了移动应用需求、测试用例和代码产品的关系，通过文本分析技术探寻三者之间的映射追踪关系，使得用户可以快速的从原始的需求出发，快速定位出测试用例和移动应用源代码，降低开发成本，加快移动产品的迭代速率，提高移动产品的竞争力。

云计算环境中工作流调度与动态演化技术研究

朱玉丹

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近年来，云计算平台正在成为计算机软件系统的基础设施，Google、Amazon、IBM、百度、阿里云、华为、中国移动等公司均推出了各自的云计算战略和框架。为了实现云计算环境中工作流协同的可配置化与可编程化，可以使用过程感知系统将多个工作流过程编制和编排在一个协同过程(即协同模型)中。本项目的总体研究目标是探索面向云计算环境的工作流协同与动态演化的关键技术，根据上述国内外研究现状，本项目将从五个角度开展研究工作：(1) 云计算环境中截止时间受限的成本和能源感知的工作流调度技术；(2) 云计算环境中基于日志分析支持工作流协同与动态演化的动态配置技术；(3) 云计算环境中基于任务串分类的并行过程挖掘技术；(4) 云计算环境中用于过程挖掘的事件日志数据预处理技术；(5) 基于不变量分析支持工作流日志生成的自动化技术。

基于手绘识别的图形界面测试用例生成方法

朱玉丹

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提出了一种基于手绘识别的图形界面测试用例生成方法，该方法针对目前图形界面的测试用例生成存在手工测试成本过高，脚本测试难度过大等问题，通过利用手绘草图识别技术来辅助测试用例的生成过程，使得移动设备软件和个人计算机软件的图形界面交互测试变得更为简便、高效。该发明主要创新如下:

1. 提出了一种基于手绘草图的软件测试技术，用于测试移动设备软件和个人计算机软件的图形界面交互，使其简便高效。
2. 定义了一套简便有效的手绘测试交互语言，从而帮助测试人员高效的构建测试的手绘草图。
3. 设计实现了一套基于移动测试的手绘草图测试系统，使移动测试的覆盖率得到提高。

实验表明，相对于传统测试用例自动化生成技术，我们提出的基于手绘草图的软件界面测试技术使测试覆盖率能提高15%以上。目前已经实现的测试系统基于Android 4.4移动操作系统，测试脚本基于Robotium 5.6。系统分为移动手绘端和PC处理端两部分，PC处理端部分可支持包括Windows，MacOS，Linux在内的大部分主流操作系统。测试过程需要USB端口和Android SDK的平台支持。

一种迭代学习模型行为相似性的测试用例生成方法和装置

朱玉丹

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本发明公开了一种迭代学习模型行为相似性的测试用例生成方法和装置。本发明涉及计算机基于模型测试方法中的测试用例筛选策略。基于模型的测试，Model-based Testing，是一种可以完全或部分的利用模型自动生成测试用例的方法。应用这种方法，首先是需要对待测试软件系统建模，将待测试系统的目标行为、目标环境等目标对象，使用模型（一般用UML标准生成模型）表示出来，而后在模型的基础上，以模型规定的系统规约组合模型元素生成实际的测试用例。这样的做法，使用的是待测系统的抽象，只是片面的表示系统的中人们有兴趣的行为；以这种方式获取的测试用例是与模型抽象在同一层次的、对于待测系统的功能性测试用例，并且，这种情况下的测试用例通常也是抽象的测试用例，仍需要对应转换成可执行测试用例，最终才能实际运行。这种方法一般被视为黑盒测试方法的一种。本发明就是在这种方法的基础上设计了应对包含复杂网络元素系统的测试用例生产方法。

一种查找不同平台间功能相似UI组件的方法和装置

朱玉丹

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目前，随着大屏智能手机的快速普及，移动应用市场发展迅速，呈现出多平台、多版本的态势。同一款应用通常有多个平台上的版本，这些应用所呈现和完成的功能基本是一致的。目前存在的一种开发场景是先开发一个平台的APP，然后再开发其他平台的APP。而且在工业界APP大多采取分别开发的方法，效率较低。通过研究移动应用的界面的对应性，也就是研究不同平台移动应用UI组件的对应性，能够复用已有的界面设计，可以极大地提高开发效率，降低开发成本。

本发明从易于获取的文档出发，对文本进行分析（断句、分词、词形还原），又考虑了文本中的蕴含的同义词，从而为UI组件文档构造特征向量，再计算特征向量间的相似度大小，最终得到UI组件的相似度列表。