江苏省系统工程学会关于提名2020年度江苏省科学技术奖应用类项目的公示
根据《省科技厅关于2020年度江苏省科学技术奖提名工作的通知》(苏科成〔2020〕99号)要求，现将拟提名应用类项目公示如下：
一、项目名称
全固态高分辨力海洋测量雷达开发及系统应用
二、完成人
周涛、谢向前、丁友峰、黄孝鹏、施春荣、陆小虎、宗成明、朱飞、王曙曜
三、完成单位
中国船舶重工集团公司第七二四研究所、中船重工鹏力(南京)大气海洋信息系统有限公司
四、项目简介
项目主要来源于七二四研究所承担的2013年“国家重大科学仪器设备开发专项”项目(编号2013YQ290451.总经费5457万元)，2018年10月顺利通过了国家科技部评估中心组织的项目验收(技术验收得分92.6分)。该专项产业化延伸相关应用技术也获批国家发改委、江苏省科技厅等部门的立项资助。
项目主要研究内容及创新成果包括：①基于固态发射、组合脉冲参数优化、准无损低副瓣脉冲压缩、自适应干扰抑制和烟囱效应密闭风冷散热结构等技术的高性能、高可靠、高集成、系列化X波段雷达前端;②基于精确估值与谱分析MTD技术和粒子滤波改进化检测前跟踪技术的低小慢目标检测、基于相参雷达径向回波多普勒谱和距离谱分析联合3D-FFT图像处理技术的高精度波流测量、基于冰水识别模型和海冰纹理分布特征技术的精细化海冰监测、基于相参雷达径向回波多普勒谱分析联合多样本积累技术的高灵敏度溢油监测等核心算法;③基于X波段多功能雷达装备、雷达光电一体化技术和异构多源信息融合技术的船舶交通管理(VTS)、渔业执法管理等海洋环境综合观测与信息智慧应用系统。
项目通过对雷达技术体制及海面回波反演建模与算法的创新，使雷达的波高测量精度提高了近一个数量级，达到接近波浪浮标的测量精度，将会引领海洋动力环境业务化观测与预报模式的变革;海冰、溢油监测能力从简单的分布状态探测提升到定量化测量或分类识别水平，可满足各类船舶和海上作业平台对高性能测冰与溢油监测系统的迫切需求;基于数理方法和反演算法的信息融合处理与深度智能挖掘技术拓展了信息价值空间及智慧应用能力。
项目主要成果“系列化X波段多功能海洋监测雷达”已逐步成为智慧海洋立体综合观(监)测系统和海上各类平台自主观测的国产化核心感知装备，其探测性能、可靠性和环境适应性等重要指标均通过了第三方的严格测试和检验，获得中国船级社(CCS)和无线电发射设备型号核准(SRRC)认证，已授权发明专利10项、软件著作权10项，发表核心期刊论文5篇，受理专利5项。2018年12月，以著名雷达专家贲德院士为组长的专家组给出国家重大科学仪器专项的科技成果鉴定意见：“该项目研制难度大、技术新颖复杂，项目总体技术达到同期国际先进水平，其中，全时多功能技术和高精度测波技术处于国际领先，高分辨率海冰监测和海洋环境信息的智慧应用填补了国内空白。项目技术成果已在多个行业得到推广应用，取得了显著的社会经济效益，具有广阔的应用前景”。
项目形成的系列化固态海洋测量雷达装备和以该雷达为核心构建的海洋立体观测、船舶交通管理、渔政执法管理、海上设施综合安保、海上风机运维保障等应用系统实现了国产化自主可控，打破了国外垄断和限制，在海洋、海事、渔业、边海防、能源等行业得到了广泛应用。近二年销售额累计超3亿元，成为七二四研究所电子信息科技产业新的经济增长点，也是全面贯彻落实习总书记关于中国船舶集团“建设世界一流船舶集团”的重要指示精神与深入贯彻落实江苏省高质量发展战略要求的重要物化成果。
项目主要科学创新点如下：
1. 首次提出了雷达全时多功能应用技术方案(查新报告全时多功能海洋监测雷达，编号：201832B2510473)，解决了常规磁控管雷达海洋环境监测与目标监测工作方式不兼容，无法同时多功能应用的技术难题，极大提升了雷达在岸基特别是船载平台的同时多要素监测应用能力。
2. 首次在同类小型雷达中设计消间隙齿轮机构(实用新型专利“一种自动消隙雷达伺服转台”，授权号：ZL201420472772.0、发明专利“一种实现海洋雷达多种扫描方式的扫描系统及控制方法”，授权号：ZL201410056962.9)，自动消除长时间运行磨损或热胀冷缩等引起的齿轮传动回程误差，大幅降低了齿轮加工精度要求，有效提升了雷达伺服技术性能，实现了环扫、扇扫和定位等能力。
3. 首次使用密闭风冷散热结构设计，转台内部功率器件通过铝散热肋片进行热传导自然冷却散热，通过外加隔热罩，上下开有流体进出口等方法，形成对流拔风效应(也称烟囱效应)，不仅有效解决雷达散热，还可保证转台不低于IP66的防护等级，大幅提升环境适应性能。
4. 突破了准无损副瓣抑制脉冲压缩和自适应副瓣抑制(发明专利“一种用于距离副瓣抑制的自适应恒虚警方法”，申请号：201711293047.1)和基于谱分析的精确MTD技术，解决了固态脉冲压缩雷达距离副瓣干扰的关键技术难点，有效提升了雷达对“低慢小”目标的探测能力。
5. 提出了基于雷达径向回波多普勒谱和幅度谱分析技术的波流反演新方法(发明专利“基于相参雷达慢扫模式下的浪流信息提取方法”，授权号ZL201610766600.8)，联合3D-FFT图像处理反演技术，首次解决了传统测波雷达与波浪浮标测量精度相差较大的技术难题，实现了高精度波流参数测量(技术性能接近甚至超过国产波浪浮标)。
6. 建立了基于雷达回波冰水多重特性的联合概率统计分布模型，首次实现了海冰的高分辨率分型定量监测;基于相参雷达径向回波谱分析，建立了融合雷达测量海况因子的油水分类模型(发明专利“基于相参雷达慢扫增强的自适应溢油信息提取方法”，授权号：ZL201610822712.0)，解决了雷达溢油监测中油水精确分离的难题，实现了海面溢油的高灵敏度监测。
7. 构建了水面态势信息与行业管理模式相结合的智慧应用模型，突破了目标类型和行为识别等难点技术，率先在VTS船舶交通管理(发明专利一种提升VTS雷达分辨力的方法，授权号：ZL201610264668.6)、渔业信息化管理与服务、海上设施综合安保、海上风电场运维保障、海岸线与湿地滩涂监管等多个领域实现了海洋环境信息的智慧应用。
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序号
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知识产权类别
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知识产权具体名称
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国家
（地区）
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授权号
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授权日期
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证书编号
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权利人
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发明人
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1
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发明专利
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基于相参雷达慢扫模式下的浪流信息提取方法
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中国
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ZL201610766600.8
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2018.08.17
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3037601
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中船重工鹏力（南京）大气海洋信息系统有限公司、
中船重工鹏力（南京）智能装备系统有限公司
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王曙曜、周涛、
施春荣、陆小虎、周骏
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2
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发明专利
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一种实现海洋雷达多种扫描方式的扫描系统及控制方法
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中国
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ZL201410056962.9
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2016.8.17
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2182885
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中船重工鹏力（南京）大气海洋信息系统有限公司、
南京鹏力科技有限公司：南京鹏力系统工程研究所
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王业慧、陈翰睿、施春荣、陆小虎、谢向前、周涛
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3
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发明专利
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基于相参雷达慢扫增强的自适应溢油信息提取方法
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中国
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ZL201610822712.0
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2018.12.28
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3196370
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中船重工鹏力（南京）大气海洋信息系统有限公司、
江苏省海涂研究中心
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王曙曜、张建、
周涛、
施春荣、罗锋、
林伟波
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4
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发明专利
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一种Ka波段雷达波浪测量装置
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中国
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ZL201410016036.9
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2016.5.11
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2069357
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中船重工鹏力（南京）大气海洋信息系统有限公司、
南京鹏力科技有限公司：南京鹏力系统工程研究所
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陆小虎、施春荣、谢军、
谢向前、周涛
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5
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发明专利
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一种提升VTS雷达分辨力的方法
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中国
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ZL201610264668.6
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2016.4.26
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2798752
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中国船舶重工集团南京鹏力科技集团有限公司
中华人民共和国江苏海事局、
中国船舶重工集团公司第七二四研究所
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宗成明、田池、
邱志远、孟宪宏、柏晓锁、冯海玉、张玉敬
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6
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发明专利
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基于航迹状态估计的回波融合目标的航迹关联方法
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中国
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ZL201610262755.8
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2016.4.26
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2747096
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中国船舶重工集团南京鹏力科技集团有限公司
中华人民共和国江苏海事局、
中国船舶重工集团公司第七二四研究所
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邱志远、金家龙、张建龙、张瑞卿、宗成明、宋承定、田池、
张杰、
蒋伟
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7
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发明专利
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一种波浪浮标波高、波周期的检定装置
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中国
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ZL 20141044035.4
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2017.02.15
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2382070
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中船重工鹏力（南京）大气海洋信息系统有限公司
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朱飞、
徐喜东、薛宜童、谢向前、周涛、
施春荣
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8
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发明专利
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一种波浪浮标的波向检定装置
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中国
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ZL201410413827.5
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2016.11.30
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2301687
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中船重工鹏力（南京）大气海洋信息系统有限公司
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朱飞、
徐喜东、谢向前、施春荣、薛宜童
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9
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实用新型
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一种自动消隙雷达伺服转台
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中国
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ZL201420472772.0
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2015.1.7
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4057656
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中船重工鹏力（南京）大气海洋信息系统有限公司
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朱飞、
谢向前、周涛、
施春荣、陈翰睿
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10
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实用新型
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一种数字中频接收系统
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中国
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ZL201420526361.5
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2014.9.15
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4108666
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中船重工鹏力（南京）大气海洋信息系统有限公司、
南京鹏力系统工程研究所：南京鹏力科技有限公司
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陈翰睿、陆小虎、谢向前、周涛、
施春荣、王业慧
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公示时间为2020年4月23日至30日。如有异议，请在公示期内与我会秘书处联系。联系人：黄炎焱，联系电话：025-84315970.
江苏省系统工程学会
2020年4月23日
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