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清华大学获2016年度国家科学技术奖励的22项科技成果名单
日期:2017-01-15 0:22:50   作者:
2016年度国家科学技术奖励大会1月9日上午在北京人民大会堂举行,清华大学共有22项科技成果获得国家科学技术奖励。其中,国家自然科学奖4项,国家技术发明奖2项,国家科学技术进步奖16项,获奖总数位居全国高校首位。清华大学作为第一单位或第一完成人所在单位共获奖8项。其中,清华大学杨知行教授等完成的“DTMB系统国际化和产业化的关键技术及应用”项目获国家科技进步奖一等奖。


“DTMB系统国际化和产业化的关键技术及应用”项目


该项目属广播电视工程技术领域。在地面数字电视系统中,电视发射台覆盖数十公里半径的范围,电波传播的多路径造成复杂的地面数字电视传输环境。该项目继节目编辑和信源编码之后,对数字电视信号进行信道编解码、调制解调、发射接收等地面传输技术处理,解决了传输效率与可靠性问题。目前,DTMB标准已在中国强制实施,覆盖全国过半数人口。其接收规范已标配到国内销售的电视机,广电部门正在开展全国覆盖工程建设,项目创新技术和产品具备可持续发展性。项目获授权发明专利112项,发表学术论文282篇,出版著作7本。通过理论创新、技术突破、标准制定、产业化到工程建设,最终实现了DTMB标准及其产业的国际化,并在第一代四大同类国际标准中取得“技术领先”的评价。


“化学修饰石墨烯可控组装与复合的基础研究”项目


石墨烯具有独特的单原子厚度二维结构和优异性能,在材料、能源、信息、环境等领域具有广泛而重要的应用。石墨烯从结构上可以看成是二维共轭高分子;特别是化学修饰石墨烯作为新型共轭高分子构筑基元,已成为高分子学科新的生长点及知识技术创新的源头之一。该项目主要研究了化学修饰石墨烯的大分子行为,建立了石墨烯化学修饰、可控组装与复合新方法,研制了系列石墨烯功能材料并探索了其在能源领域中的应用,为揭示化学修饰石墨烯结构与性能的关系、构建新型石墨烯功能材料、推进其工业化进程,提供了知识积累、理论基础与技术支撑。


“非金属基超常电磁介质的原理与构筑”项目 


超常电磁介质是一类新型人工材料,具有与常规材料迥异的奇特电磁特性(如负介电常数、负磁导率、负折射率等)。这类材料颠覆了传统电磁理论描述的若干规则,有望成为新的学科生长点,引发信息技术等领域的重大技术变革。作为超常电磁介质的主流技术,基于金属谐振单元的超构材料(metamaterial)取得了重要成功,被评选为材料50年10项重大突破之一。然而,受制于金属基体的固有特性,高损耗、各向异性、难以调控、以及光频材料难于制备一直是困扰这类材料发展的壁垒。为从根本上解决上述问题,项目组在国际上率先开展了基于非金属材料的超常电磁介质的研究。项目从材料超常响应的基本原理出发,借助于非金属材料中丰富的电磁极化机制,初步创建了非金属基超常介质的原理框架和构筑策略,并指导了材料探索和器件应用。


“广域宽带协同通信技术与应用”项目


该项目属于宽带无线通信技术领域。针对大范围、远距离宽带覆盖面临的理论与技术难题,发明了基于时/空/频多域协同的广域宽带无线通信系统架构、越区动态无缝覆盖协同传输方法、异构无线网络资源协同调度方法,形成了广域宽带协同通信技术体系,应用于大连-烟台航线的安全监控与应急通信系统,解决了长期困扰海运的宽带通信难题。该项目成果还可应用于国防、公安、交通、物流、能源等行业信息化建设,应用前景广阔。


“支持服务创新的可扩展路由交换关键技术、系统及产业化应用”项目


该项目属于计算机网络领域。核心路由器和交换机(统称路由交换系统)是互联网数据传输的枢纽,是网络通信领域的战略制高点。长期以来,该领域核心技术由国外厂商垄断,严重制约了中国网络通信行业的发展。提高路由交换系统的自主研发能力和装备水平,可以有力推动“网络强国”战略,确保网络空间安全。为实现路由交换关键技术与系统研发的升级跨越,加速中国网络通信核心产业的技术突围,清华大学和华为、中兴联合攻关,提出功能与结构协同扩展的新型技术路线,攻克了结构持续扩展、功能灵活重构、路由快速自愈、系统开放兼容等难题,取得了一系列创新成果。


“新一代立体视觉关键技术及产业化”项目


立体视觉是高端机器人、虚拟现实及先进医疗的共性核心技术。发展先进的立体视觉技术已列入《中国制造2025》规划,是国家战略发展重要举措。然而,中国相关研究起步较晚,核心技术及装备长期被发达国家垄断,严重制约了中国技术进步和经济发展。新一代立体视觉具有高动态、宽视场、高分辨和高精层析等特征,亟需从基础理论到核心技术的自主创新,抢占新一轮国际竞争的制高点,打破依赖进口的格局。项目历经十余年持续攻关,在国家和省部级项目支持下,率先开展了新一代立体视觉理论方法、关键技术及装备的研究与开发,在多项核心共性技术上取得了突破,形成了一批具有国际水平的技术成果及装备,实现了立体视觉产业的跨越式发展。


“城市循环经济发展共性技术开发与应用研究”项目


集成湿热水解预处理定向热调质技术、油-固-液分相高效分离技术、分质高效利用技术,成套装备的研发,形成显著的产业化优势,较好氧类工程运营成本低40-50%,产品收益高1-2倍。

项目以城市物质代谢为理论,物质流调控为手段、以量大面广的典型物质循环的共性和关键技术为突破,形成了“系统集成规划、智能分类回收、废物清洁再生、管理政策支撑”等为特征的城市循环经济共性技术发展模式。

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