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本項(xiàng)目研發(fā)了一套完整的現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集服務(wù)支撐技術(shù)，提供了數(shù)據(jù)采集集成服務(wù)的商業(yè)運(yùn)營新模式。針對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)過程中普遍存在的現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集需求，整合了綜合感知、AI智能處理、網(wǎng)絡(luò)安全傳輸、數(shù)據(jù)質(zhì)量管理和標(biāo)準(zhǔn)化輸出等多個(gè)環(huán)節(jié)，把經(jīng)過質(zhì)量分析和標(biāo)準(zhǔn)化處理后的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，作為產(chǎn)品對接到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用平臺的數(shù)據(jù)池，供后續(xù)數(shù)據(jù)處理和應(yīng)用分析。整套技術(shù)包括4大模塊：1）智能網(wǎng)關(guān)：基于具有AI能力CPU的智能網(wǎng)關(guān)，完成對多種傳感信息的有效采集，并安全傳輸給數(shù)據(jù)前置云服務(wù)器；重點(diǎn)研究基于小目標(biāo)的AI圖像分類算法。2）AI模型管理系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)對智能網(wǎng)關(guān)中視覺AI感知中的模型計(jì)算和管理，該系統(tǒng)可以統(tǒng)一部署也可以部署的用戶指定的內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器中。3）數(shù)據(jù)管理和標(biāo)準(zhǔn)化處理：數(shù)據(jù)有效性管理、數(shù)據(jù)質(zhì)量評估、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)據(jù)安全機(jī)制。4）智能運(yùn)維：開發(fā)一套基于移動APP的智能運(yùn)維系統(tǒng)，為運(yùn)維人員提供有效幫助，提高效率、降低成本、保證系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量和數(shù)據(jù)的有效性。 如圖所示，項(xiàng)目完成了對于現(xiàn)場數(shù)據(jù)的傳感、傳輸、管理、輸出和設(shè)備運(yùn)維等一系列工程實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用范圍: 1、智能網(wǎng)關(guān)： 開發(fā)基于具有AI能力CPU的智能網(wǎng)關(guān)，完成對多種傳感信息的有效采集，并安全傳輸給數(shù)據(jù)前置服務(wù)器。 綜合接入能力： 包括有線傳感器和特定的無線傳感器、與現(xiàn)有系統(tǒng)的對接 有效感知能力： 實(shí)現(xiàn)基于圖像的AI視覺感知能力，重點(diǎn)研究基于小目標(biāo)的圖像分類算法 安全傳輸能力： 提供4G、5G、NB-IOT的上行傳輸模塊化替換 提供安全的加密手段，保證數(shù)據(jù)安全 現(xiàn)場調(diào)試配置能力： 具有現(xiàn)場WiFi調(diào)試功能，方便安裝和運(yùn)維人員現(xiàn)場配置和檢測 軟件和通信標(biāo)準(zhǔn)版本現(xiàn)場升級 2、AI模型管理系統(tǒng) 需要實(shí)現(xiàn)對智能網(wǎng)關(guān)中視覺AI感知中的模型計(jì)算和管理，該系統(tǒng)可以統(tǒng)一部署也可以部署的用戶指定的內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器中。 樣本管理能力 原始樣本管理、樣本實(shí)例庫分類和管理、檢測樣本管理等 模型計(jì)算和管理 算力管理：對算力的統(tǒng)籌，外部算力的對接等 算法管理：自主開發(fā)算法的管理和調(diào)動，外部算法的調(diào)用和對接 模型管理：包括模型的功能屬性和已經(jīng)應(yīng)用的情況的統(tǒng)計(jì)分析 設(shè)備管理 設(shè)備的AI模型配置能力、AI推演過程的監(jiān)控、AI推演結(jié)果的跟蹤采集和分析 3、數(shù)據(jù)管理和標(biāo)準(zhǔn)化處理 數(shù)據(jù)有效性管理 監(jiān)測數(shù)據(jù)是否按時(shí)上傳、上傳數(shù)據(jù)是否符合要求、是否為非法數(shù)據(jù) 告警輸出：把告警信息進(jìn)行分類，并推送給相關(guān)的運(yùn)維系統(tǒng) 數(shù)據(jù)質(zhì)量評估 按照標(biāo)準(zhǔn)對現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)進(jìn)行多維度的質(zhì)量分析，為后續(xù)數(shù)據(jù)應(yīng)用提供參考依據(jù) 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化 格式標(biāo)準(zhǔn)化：完善采集時(shí)間、地點(diǎn)、單位等屬性， 輸出標(biāo)準(zhǔn)化：按照標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺數(shù)據(jù)池進(jìn)行對接 數(shù)據(jù)安全 區(qū)域性部署：可以應(yīng)用戶要求部署在其內(nèi)網(wǎng) 并行部署：可以通過并行部署，網(wǎng)關(guān)上聯(lián)多個(gè)服務(wù)器，確保用戶的可靠性需求 數(shù)據(jù)回滾能力：可以應(yīng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺要求對數(shù)據(jù)進(jìn)行一定期限內(nèi)的回滾，保證數(shù)據(jù)在一定時(shí)間段內(nèi)不丟失 4、智能運(yùn)維 開發(fā)一套基于移動APP的智能運(yùn)維系統(tǒng)，為運(yùn)維人員提供有效幫助，提供效率、降低人員成本、保證系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量和數(shù)據(jù)的有效性。 運(yùn)維人員管理 對運(yùn)維人員的信息、定位、工作狀況管理 巡檢任務(wù)管理 對部署的硬件和相關(guān)工作環(huán)境定期巡查的任務(wù)制定、下發(fā)、執(zhí)行過程和結(jié)果的記錄和管理 臨時(shí)故障處理 對系統(tǒng)自動告警和現(xiàn)場突發(fā)狀況的應(yīng)急處理能力，包括人員調(diào)配、處理流程提示和建議、相關(guān)情況處置參考案例、后續(xù)統(tǒng)計(jì)追蹤等。網(wǎng)關(guān)核心板實(shí)物照片

基于大數(shù)據(jù)和 AI 的應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜場景下的網(wǎng)絡(luò)問題識別、多場景優(yōu)化方案的協(xié)同策略方案的動態(tài)和自動化執(zhí)行。可以構(gòu)建智能網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及運(yùn)維平臺，以實(shí)現(xiàn)極致性能和極簡運(yùn)維，使能新業(yè)務(wù)的自動化覆蓋優(yōu)化、移動性優(yōu)化、負(fù)載均衡優(yōu)化、節(jié)能優(yōu)化、故障分析與定位。同樣可以基于無線數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)融合的用戶個(gè)體及群體行為在多場景應(yīng)用下，充分發(fā)揮5G的優(yōu)勢，創(chuàng)造巨大的社會效益。

本項(xiàng)目研發(fā)了一套完整的現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集服務(wù)支撐技術(shù)，提供了數(shù)據(jù)采集集成服務(wù)的商業(yè)運(yùn)營新模式。針對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)過程中普遍存在的現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集需求，整合了綜合感知、AI智能處理、網(wǎng)絡(luò)安全傳輸、數(shù)據(jù)質(zhì)量管理和標(biāo)準(zhǔn)化輸出等多個(gè)環(huán)節(jié)，把經(jīng)過質(zhì)量分析和標(biāo)準(zhǔn)化處理后的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，作為產(chǎn)品對接到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用平臺的數(shù)據(jù)池，供后續(xù)數(shù)據(jù)處理和應(yīng)用分析。整套技術(shù)包括4大模塊：1）智能網(wǎng)關(guān)：基于具有AI能力CPU的智能網(wǎng)關(guān)，完成對多種傳感信息的有效采集，并安全傳輸給數(shù)據(jù)前置云服務(wù)器；重點(diǎn)研究基于小目標(biāo)的AI圖像分類算法。2）AI模型管理系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)對智能網(wǎng)關(guān)中視覺AI感知中的模型計(jì)算和管理，該系統(tǒng)可以統(tǒng)一部署也可以部署的用戶指定的內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器中。3）數(shù)據(jù)管理和標(biāo)準(zhǔn)化處理：數(shù)據(jù)有效性管理、數(shù)據(jù)質(zhì)量評估、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)據(jù)安全機(jī)制。4）智能運(yùn)維：開發(fā)一套基于移動APP的智能運(yùn)維系統(tǒng)，為運(yùn)維人員提供有效幫助，提高效率、降低成本、保證系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量和數(shù)據(jù)的有效性。 如圖所示，項(xiàng)目完成了對于現(xiàn)場數(shù)據(jù)的傳感、傳輸、管理、輸出和設(shè)備運(yùn)維等一系列工程實(shí)現(xiàn)。

人工智能語音交互實(shí)驗(yàn)套件是一款用于人工智能語音方向的AI實(shí)驗(yàn)套件。開發(fā)板搭建Linux系統(tǒng)，可自主進(jìn)行嵌入式生態(tài)系統(tǒng)的應(yīng)用軟件開發(fā)，支持深度的語音識別、語音喚醒、語音合成等諸多人工智能領(lǐng)域的應(yīng)用開發(fā)。通過這套設(shè)備的學(xué)習(xí)，可以認(rèn)識了解 AI 人工智能嵌入式設(shè)備的架構(gòu)、硬件部署、軟件在 AI 領(lǐng)域中語音識別、語音合成等應(yīng)用上的實(shí)現(xiàn)，是一套 AI 前端實(shí)踐性極強(qiáng)的學(xué)習(xí)套件。        套件配套實(shí)驗(yàn)清單（含知識點(diǎn)），由資深工程師編寫，全面涵蓋語音交互技術(shù)的實(shí)驗(yàn)過程。并提供教學(xué)指導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)視頻、實(shí)驗(yàn)手冊、實(shí)驗(yàn)PPT等，便于師生更好的理解實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，是高職、本科院校相關(guān)專業(yè)在 AI 智能語音方向課題的專用教學(xué)實(shí)驗(yàn)套件。 

高校科技成果盡在科轉(zhuǎn)云

成果與項(xiàng)目的背景及主要用途： 人類通過視覺系統(tǒng)獲取的信息占獲取信息總量的 80%以上，如果說計(jì)算機(jī)相 當(dāng)于人類的大腦，那么圖像傳感器則相當(dāng)于人類的眼睛。圖像傳感器作為圖像信 息獲取最重要和最基本的技術(shù)在信息世界中將占據(jù)著極其重要的地位。半導(dǎo)體圖 像傳感器相比傳統(tǒng)的膠片成像具有可實(shí)時(shí)處理和顯示、數(shù)字輸出、便于儲存和管 理等諸多優(yōu)勢，正在迅速成為圖像傳感器發(fā)展的主導(dǎo)力量。CMOS 圖像傳感器相 對于 CCD 圖像傳感器具有單片集成、低功耗、低成本、體積小、圖像信息可隨 機(jī)讀取等一系列優(yōu)點(diǎn)。在手機(jī)拍照、PC 攝像、機(jī)器視覺、視頻監(jiān)控等諸多領(lǐng)域 已經(jīng)取代了 CCD 圖像傳感器。 技術(shù)原理與工藝流程簡介： （1）時(shí)間延遲積分型 CMOS 圖像傳感器芯片 通過 0.18μm 1P4M CMOS 工藝完成了對最高 128 級線陣長度為 1024 像素的 TDI 型 CMOS 圖像傳感器芯片的設(shè)計(jì)、投片和測試工作。 （2）具有緊湊讀出的多次積分動態(tài)范圍擴(kuò)展 CMOS 圖像傳感器 提出了一種通過多次積分?jǐn)U展動態(tài)范圍的方法，采用緊湊讀出方式，以降低 對對讀出電路的工作速度要求。成功流片 128×128 陣列原型，動態(tài)范圍可以擴(kuò)展 39dB,像素讀出時(shí)間相對于滾筒是曝光增加了 3 倍。 應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測： ?該領(lǐng)域開始向著高清專業(yè)攝像、高精度工業(yè)和醫(yī)療成像、抗輻射太空成像等 專業(yè)高端領(lǐng)域邁進(jìn)。CCD 傳感器的衰退之勢難以挽回，CMOS 將在未來幾年保 持優(yōu)勢地位。2015 年，CMOS 出貨量將達(dá)到 36 億個(gè)，份額達(dá) 97%；而 CCD 出 貨量將下降到只有 9520 萬個(gè)，占 3%份額。 應(yīng)用領(lǐng)域： CMOS 圖像傳感器廣泛應(yīng)用于消費(fèi)類、工業(yè)和科技等各個(gè)領(lǐng)域。民用領(lǐng)域： 拍照手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、可視門鏡、攝像機(jī)、汽車防盜等；工業(yè)領(lǐng)域：生產(chǎn)監(jiān)控、 安全監(jiān)控等。 技術(shù)轉(zhuǎn)化條件： 四十平方米以上的辦公用房，電腦、工作站若干，相應(yīng)軟件。也可以和 RFID 天線制造單位，卡片封裝單位共同合作。 合作方式及條件：根據(jù)具體情況面議

芯片的重要功能包括:地面數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn) DTMB、有線數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn)、AVS/MPEGII 解碼和 UTI 接口等。清華大學(xué)是 DTMB 的重要技術(shù)提供方，已經(jīng)于 2007 年 11 月順利完成了 DTMB 解調(diào)芯片的 MPW 流片，主要性能與國內(nèi)最好產(chǎn)品的指標(biāo)相當(dāng)，一 些指標(biāo)國內(nèi)領(lǐng)先，當(dāng)前正在完成國家重大專項(xiàng)數(shù)字電視 SoC 設(shè)計(jì)和產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目。清華大學(xué) 同時(shí)也是工信部確定的《數(shù)字電視接收機(jī) UTI 機(jī)卡分離接口技術(shù)規(guī)范》和《數(shù)字電視接收 機(jī) UTI 機(jī)卡分離接口測試規(guī)范》兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的牽頭研發(fā)單位。在電視機(jī)產(chǎn)業(yè)面臨升級換代的 關(guān)鍵時(shí)刻，我們愿意充分發(fā)揮自己的技術(shù)優(yōu)勢，與合作伙伴一道，以國家重點(diǎn)支持的高端數(shù) 字電視芯片 SoC 設(shè)計(jì)為契機(jī)，開發(fā)出低成本、高可靠性和有市場競爭力的芯片，為當(dāng)?shù)仉?子信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展盡微薄之力。