2024年度福建省科学技术奖项目信息公示
一、项目名称:通感一体无线装备的智能孪生与低时延共性关键技术研究及应用
二、奖种:福建省科学技术进步奖
三、提名单位:锐捷网络股份有限公司
四、项目简介:
当前,全球正经历新一轮数字化革命浪潮,以AI、工业互联网为代表的颠覆性技术加速重构产业生态,而作为数字底座核心的无线网络,其能力边界直接决定了数字经济时代的生产力水平。无线网络虽已深度融入生产生活,但其传统架构在智能制造、智慧城市等高需求场景下面临性能上CSMA/CA机制导致高密度场景效率骤降、可靠性不足阻碍工业控制等关键业务无线化、智能化缺失造成网络运维处于“黑盒”状态的三大根本性瓶颈,难以满足指数级增长的高并发、低时延和确定性传输要求。本项目通过构建通感一体化架构,突破协议级无线网络数字孪生系统,创新多机制协同确定性传输体系,推出通感一体无线装备,形成“感知-认知-控制”闭环,构建具备实时感知、精准控制和确定性的新一代无线网络已成为支撑数字经济发展的战略要务。。
创新点一:针对Wi-Fi AP难以兼顾MIMO通信与高精度AoA定位的物理层矛盾,首创基于射频开关虚拟阵列重构和CSI时空融合算法的近零成本天线复用架构,突破相位自校准、智能解算等关键技术,在不增加硬件成本(<1%)的条件下,实现单AP高精度定位(测角≤10°)及多维环境感知。
创新点二:项目攻克传统无线网络经验式运维的痛点,首创融合物理空间信息、射频传播规律和全协议栈行为的高精度数字孪生系统,突破环境AI建模、协议级仿真引擎等关键技术,构建网络“数字世界模型”,实现AI训练效率提升、运维决策可靠性达99.9%,推动网络管理从“人工试错”向“孪生智驾”的范式变革。
创新点三:项目突破标准Wi-Fi协议“尽力而为”的固有局限,创新性地融合通感一体化环境感知与数字孪生智能决策,构建多机制协同的Wi-Fi确定性传输体系,实现工业级确定性连接(时延抖动<1ms、丢包率<0.1%),填补了非授权频谱下高可靠无线传输的技术空白。
五、主要完成单位:
1. 锐捷网络股份有限公司
2. 厦门大学
六、主要完成人及其贡献:
姓名 | 工作单位 | 贡献 |
陈建祥 | 锐捷网络股份有限公司 | 全面主持项目研发工作,负责项目整体技术方案的评控及架构设计;负责组织团队进行重点 、难点问题攻关;准确把控研究方向、技术前瞻性与市场的高度融合,对项目技术研发及成果转化做出了突出贡献。对创新点第1、2、3点均提出多条重要思路及建设性意见,提出与项目相关的发明专利4项,并对项目其它专利成果及标准提出指导思路。该项目占个人工作总量88%。 |
付立群 | 厦门大学 | 负责项目关键技术创新点相关算法的研究,对项目核心算法的国际前沿性以及系统实现做出了突出贡献。对创新点2、3均提出了基于AI的国际领先的原创算法,是创新点2、3的主要贡献者。发表与项目相关的代表论文4篇以及专利3项。在项目立项、科研、成果应用中起重要作用。在项目研发工作中投入的工作量占其工作总量的82%。 |
郑磊 | 锐捷网络股份有限公司 | 参与项目的产品设计、开发和管理工作,是创新点1、2的主要贡献者,在项目立项、科研、成果应用中起关键作用。提出高精度数字孪生系统方案,突破环境AI建模、协议级仿真引擎等关键技术,实现AI训练效率提升、运维决策可靠性达.提出与本项目相关的发明专利3项。在项目研发工作中投入的工作量占其工作总量的78%。 |
游理钊 | 厦门大学 | 负责项目关键技术创新点的研究,对项目核心算法的有效性与国际前沿性做出了突出贡献。对创新点3提出了面向AI应用的国际领先的原创算法,是创新点3的主要贡献者。发表与项目相关的代表论文1篇。在项目立项、科研、成果应用中起重要作用。在项目研发工作中投入的工作量占其工作总量的74%。 |
陈慧峰 | 锐捷网络股份有限公司 | 项目骨干,是创新点1的主要贡献者,研究了时分复用虚拟阵列架构,实现MIMO通信性能提升,在项目立项、技术研发中起到了重要作用,提出与项目相关的发明专利1项。在项目研发工作中投入的工作量占其工作总量的70%。 |
黄岁世 | 锐捷网络股份有限公司 | 参与该项目中产品设备端的软件方案总体设计工作及相应的开发工作,是创新点2的主要贡献者,研究高精度数字孪生系统,实现AI训练效率提升。提出与项目相关的发明专利1项。在项目研发工作中投入的工作量占其工作总量的68%。 |
吴丹 | 锐捷网络股份有限公司 | 参与项目的设计与开发,是创新点3的主要贡献者,负责多机制协同的Wi-Fi确定性传输方案,实现工业级可靠连接,提出与项目相关的发明专利1项。在项目研发工作中投入的工作量占其工作总量的66%。 |
七、代表性论文专著目录:
序号 | 刊名 | 论文(专著)名称 | 发表时间 | 作者 |
1 | lEEE Transactions on Wireless Communications | Multi-channel Opportunistic Access for Heterogeneous Networks Based on Deep Reinforcement Learning | 2022-02 | 通讯作者:3/ Liqun Fu; 第一作者:1/Xiaowen Ye; 作者:2/Yiding Yu |
2 | lEEE Internet of Things Journal | Throughput Enhancement of Full Duplex CSMA28Networks Using Multi-Player Bandits | 2021-08 | 通讯作者:2/ Liqun Fu; 第一作者:1/Jingwen Tong; 作者:3/Zhu Han |
3 | IEEE Transactions on Mobile Computing | Hidden-node Problem in Full-duplex Enabled CSMA Networks | 2020.02 | 通讯作者:2/ Liqun Fu; 第一作者:1/Shengbo Liu; 作者:3/Wei Xie |
4 | 计算机科学 | 全双工CSMA网络中的隐藏终端问题研究 | 2018.11 | 通讯作者:2/ 付立群; 第一作者:1/刘圣波 |
5 | IEEE International Conference on Communications | Broadband Digital Over-the-Air Computation for Asynchronous Federated Edge Learning
| 2022.12 | 通讯作者:2/ Lizhao You; 第一作者:1/Xinbo Zhao; 作者:3/Rui Cao; 作者:4/Yulin Shao; 作者:5/Liqun Fu |
八、主要知识产权证明目录:
知识产权类别 | 知识产权具体名称 | 授权号 | 权利人 | 发明人 |
发明专利 | 无线网络中基于全双工MAC协议的通信方法 | ZL201910030548.3 | 1:厦门大学 | 1:付立群2:刘圣波3:岳蕾4:谢伟 |
发明专利 | 无线网络中基于全双工MAC协议的通信方法 | ZL201910030553.4 | 1:厦门大学 | 1:付立群2:刘圣波3:岳蕾4:谢伟 |
发明专利 | 一种利用MAB提升全双工CSMA网络吞吐量的方法 | ZL201910517429.0 | 1:厦门大学 | 1:付立群2:童景文3:岳蕾 |
发明专利 | 一种无线网络优化方法、装置、计算机设备及存储介质 | ZL202111371863.6 | 1:锐捷网络股份有限公司 | 1:陈建祥2:郑磊 |
发明专利 | 通信方法、通信装置、存储介质及电子装置 | US12119910B2 | 1:锐捷网络股份有限公司 | 1:陈建祥2:郑磊 |
发明专利 | 无线终端的漫游方法及装置 | ZL202111299733.6 | 1:锐捷网络股份有限公司 | 1:陈建祥2:郑磊 |
发明专利 | 一种调整链路配置参数的方法、装置及电子设备 | ZL202210007881.4 | 1:锐捷网络股份有限公司 | 1:陈建祥 |
发明专利 | 一种网络质量的预测方法及装置 | ZL202011373637.7 | 1:锐捷网络股份有限公司 | 1:陈慧峰 |
发明专利 | 一种无线接入点切换处理方法、装置、介质和设备 | ZL202010943672.1 | 1:锐捷网络股份有限公司 | 1:黄岁世 |
发明专利 | 基于链路备份的漫游实现方法及装置 | ZL202011006829.4 | 1:锐捷网络股份有限公司 | 1:吴丹 |
信息学院(特色化示范性软件学院)
2024-4-11