——拥有“车联网”核心技术，车辆定位识别精度更高，系统稳定性更好，成本反而更低

　　——基于多天线阵列的空间谱估计和数字波束形成技术，将空中军事雷达的科研成果运用到陆地交通系统，成就更为高效的“车联网”

　　“电子不停车收费系统”（ETC）对大家来说并不是一个新名词，在高速路上出入口设立ETC通道就是要让车辆能够不停车凭借车上装载的智能芯片就迅速通过并缴费。但在全国同类产品中，唯一不受车辆速度和车辆间距影响，对车辆识别精度最高的核心技术，就在电子科技大学。

　　而这一技术核心，也正是未来打造“车联网”——以车内网、车际网、车载移动互联网为基础，在车、路、行人以及互联网之间，进行无线通讯和信息交换的大系统网络的关键所在。以往我们在科幻片看到的未来智能世界，不久后就会成为成都市民熟知的现实：当我们开车出行时，车与车之间已经能够实现“对话”，会车时能自动让行及时避免碰撞；车与路之间也完全能够实现“互动”，车辆所到之路提前就能知晓全程实时路况，以车位载体的智能交通世界并不会再遥远。

　　电子科技大学研发团队从上世纪80年代至今，一直对基于多天线阵列的空间谱估计和数字波束形成技术进行艰苦而深入的研究，在该研究领域，承担了国家的重大科研任务，获得了省部级奖项，并拥有核心专利。而这一核心技术，电子科技大学又由原来主要应用于军事雷达转移到与老百姓息息相关的生活中。基于相控阵雷达技术的“电子不停车收费系统”（Electronic Toll Collection，简称ETC）正是电子科技大学通过其成都研究院将“相控阵”与市民生活对接中的成功创新与尝试，相对于现有的同类产品，经过技术应用创新后的该产品定位精度更高，系统稳定性更好，成本反而更低，并有效解决了原有ETC导致拥塞的难题，为缓解我国公路交通拥堵现状、促进国家交通大发展作出积极贡献，目前，电子科大研发的“电子不停车收费系统”已经占据全国高速公路70%的市场，广东等地已经开始使用，今年成都的高速公路也有望开始启动使用电子科技大学的这一技术。也就是说，很快，车辆在高速路收费站排起“长龙”取卡交费的拥堵现象将不复存在。

　　“这只是我们做的第一步，未来在车辆行驶、停止等环节的智能服务都还会继续丰富。”电子科技大学通过成都研究院将科研成果和技术优势进行转化，应用到与成都地方发展和改变市民的生活中，将“相控阵”这一国内第一、国际领先的雷达技术转化成果运用到交通中，无疑是向未来实现智能交通管理、智能动态信息服务和车辆智能化的“车联网”这个梦想迈出尤为关键的一步。电子科技大学成都研究院相关负责人憧憬着，未来在成都还会有“车联网”基地，而这个梦想并不会太遥远，很有可能就在短短几年后。

　　目前正在国内推广使用的“电子不停车收费系统”，是通过安装在车辆挡风玻璃上的车载电子标签与在收费站ETC车道上的微波天线之间的微波专用短程通讯，利用计算机联网技术与银行进行后台结算处理，从而实现车辆通过路桥收费站时无需停车、快捷交易。相比传统的人工收费方式，避免了在车流量大的情况下会造成的公路堵塞。不过，当前很多ETC系统存在不同程度的局限性——一方面汽车上的车载电子标签与在收费站ETC车道上的微波天线之间的通讯信号容易受到干扰，另一方面多辆汽车之间的车载电子标签容易互相干扰，从而容易导致汽车在通过ETC车道自动交费的过程中出现错误。大多ETC收费，只有在限制汽车通行速度、前后车辆保持一定距离的前提下才能正常工作，否则会导致ETC无法识别汽车上的电子标签，以致收费错误或失败。也就是说，这种技术上的局限性没能从根本上缓解交通拥塞。

　　而电子科技大学从“基于相控阵雷达技术”中找到解决之道。针对上述问题，电子科技大学在以往研究基础之上，与有需求的公司合作，创新将相控阵雷达技术成功运用于解决ETC存在的问题中。这样，基于相控阵雷达技术的ETC系统运用空间谱估计技术从空间域对期望信号到达天线阵列的波达角进行精确估计，再利用信号到达空间角度差异用数字波束形成技术实现空域滤波，极大地减少了信号干扰，增强了信号强度和辨识能力，使车辆通过ETC收费系统的速度得到很大提高，从根本上缓解了原有ETC收费站因信号误读、不能识别而导致的交通拥塞。

　　“基于相控阵雷达技术”精准定位识别快速移动的车辆正是电子科大的技术优势，实现了高速路收费口与车辆之间的“智能对话”。而这一优势，还将逐步运用到车辆与车辆之间、车辆与公路之间、车辆与行人之间，以车内网、车际网、车载移动互联网为基础，逐步支撑起“车联网”，在车、路、行人以及互联网之间，进行无线通讯和信息交换的大系统网络。

　　项目介绍

　　基于相控阵雷达

　　技术的ETC系统

　　随着我国交通的快速发展，收费站管理建设的不平衡发展逐渐成为了限制交通发展的瓶颈。传统人工收费方式是车辆在经过收费站时，进行停车交费。 近几年，电子不停车收费系统迅速发展，特别是美国、日本、欧洲都将ETC广泛地推广并获得了很好的效果，而且该技术也日渐成熟，在我国也有了很多成功的例子。

　　当前，ETC系统因为一方面汽车上的车载电子标签与在收费站ETC车道上的微波天线之间的通讯信号容易受到干扰，另一方面多辆汽车之间的车载电子标签容易互相干扰，从而容易导致汽车在通过ETC车道自动交费的过程中出现错误。因此，目前的ETC收费，只有在限制汽车通行速度、前后车辆保持一定距离的前提下才能正常工作，否则会导致ETC无法识别汽车上的电子标签，以致收费错误或失败。这种技术上的局限性没能从根本上缓解交通拥塞。电子科技大学基于相控阵雷达技术的ETC系统运用了空间谱估计技术从空间域对期望信号到达天线阵列的波达角（DOA）进行精确估计，再利用信号到达空间角度差异用数字波束形成技术实现空域滤波，极大地减少了信号干扰，增强了信号强度和辨识能力，使车辆通过ETC收费系统的速度得到很大提高，从根本上缓解了原有ETC收费站因信号误读、不能识别而导致的交通拥塞。

　　团队故事

　　年轻创业团队服务民生

　　拓展研究型大学的社会服务功能

　　电子科技大学以“顶天、立地、树人”为科研工作定位，努力构建军事电子科研、以国家各类基金为代表的基础研究、与企业合作为主体的应用技术研究“三足鼎立”的科研架构。基于多天线阵列的空间谱估计和数字波束形成技术正是该校科研工作定位中的“顶天”项目。不过，如今这些听起来“高大上”的科研成果正在逐渐进入寻常百姓家。

　　为了将科研成果更好地运用到民生领域，电子科技大学与双流县人民政府于2012年成立了成都研究院，进行产学研结合，促进科技成果转化，服务地方经济发展。电子科技大学成都研究院主要从事产品技术研发、成果孵化、技术转让、成果推广、技术服务；为企业提供技术成果、专业设备、研发产品、创新环境、人才资源、前沿信息等方面的服务，实现研究型大学的社会服务功能。而这个团队里，大家都还很年轻，平均年龄仅30多岁。

　　“你们研究院成立时间这么短，就做了这么多事情，遇到过困难和挫折没有？”面对记者这样的提问，电子科技大学成都研究院相关负责人告诉记者，成都研究院还处于建设期，但这个团队从一开始到现在都是在“一边建设中、一边运营中”的状态。而他们并不觉得这有什么困难。这个团队里没有一个人说难，即便是再一次认真思考这个问题之后，他们还是觉得没有遇到过困难。“创业都是比较辛苦的，我们早都意识到了这个问题。而且，与学校科研团队的技术攻坚相比，我们真的不算有什么困难；而与后期成果推广要打开企业市场相比，我们真的也不算难。”记者了解到，从2012年成立到现在这两年时间里，创业的热情激励着他们在有限条件下进行创业，加班对他们来说也是家常便饭而不觉疲倦与枯燥。

　　“我们成都研究院更多意义上是一个转化平台，我们的背后是电子科技大学强大的科研实力，我们要做的是找到科研成果与产业、企业的切入口，将电子科技大学雄厚的科研力量逐步成功地实际应用，融入到市民平常的生活中，拓展研究型大学的社会服务功能。”据介绍，未来这个团队还将继续扩大，他们将建设创业学院，设立创业基金，为大学生创业提供基地载体、天使基金支持，实践导师指导，真正建立起大学生创新创业的前孵化器和投融资平台。

　　新闻链接

　　电子科技大学

　　成都研究院成果回放

　　成都电子科技大学是国家“985工程”、“211工程”重点建设的教育部直属重点大学，近年来科技成果获国家级奖励10项、部省级奖励148余项，申请专利2300余项。

　　除“电子不停车收费系统”项目已经占据国内70%市场外，电子科技大学成都研究院为将电子科技大学科研成果更好地运用到民生领域，还从清洁能源探寻雾霾治理之法，该项目通过高热值生物燃气工业应用的实施，一方面可以解决农村秸秆等农林废弃物难以处理的问题，另外还可以为当地农民带来可观的经济收入，改善农村的生活面貌，为新农村建设作出贡献。电子科技大学成都研究院也与成都九洲电子信息系统股份有限公司围绕“危化品溯源管理领域”的核心技术进行共同开发与推广应用，并在成都筹建 “基于全程全网全寿命的危化品溯源管理公共服务平台”。

　　此外，电子科技大学还有科学研究“捕风捉电”——关于风电机组智能监控运行控制系统技术的研究也为提高我国风电产品的竞争力起到了积极作用。电子科技大学与中国四川东方电气自动控制工程有限公司等单位，共同研发风电机组智能监控运行控制系统，通过风电机组运行控制的智能化，该系统将大大提高风电机组运行效率和稳定性。研制成功的风电机组智能监控运行控制系统，将优化机组运行，减少维修费用，提高风电场资源利用率和安全经济运行水平。通过示范工程的建设，可以有效地提高风力发电的经济效益和风能利用率，具有长远的经济和环境效益。

　　本报记者 郑莹莹 制图 张维颖