科创中国

北京交通大学“轨道交通控制与安全”国家重点实验室信息通信研究室是教育部创新团队、2011协同创新中心、智慧高铁系统前沿科学中心的骨干团队，近年来基于高性能计算平台和云原生架构，在兼具“准确性、高效性”的高性能射线跟踪仿真技术领域获得突破，自主研发了完全自主知识产权的高性能射线跟踪平台——CloudRT（***），拥有600个CPU、49920个CUDA计算单元、*** TB内存和88 TB存储空间。该平台拥有场景模型库、材料参数模型库、天线模型库等关键模型，支持5G、BG以及未来6G毫米波与太赫兹无线通信系统的设计、研发与评估。建立的高精度的传播预测模型库，准确度较现有模型提升50%-100%，和实测结果的平均误差小于1 dB，标准差小于5 dB；建成了三维场景、材料参数、天线模型三大数据库，结合高性能计算，使网络规划效率较现有方法提升一万倍以上。

CloudRT平台被国家铁路局用于边境地区无线覆盖与干扰分析，维护了我国铁路专用频率的国际用频权益；被中国移动用于上海、西安、广州等全国主要城市5G无线网络规划，打破了国外商业软件长期的技术垄断；被中国铁路设计集团应用于上千公里新建高铁线路的网络规划；被北京全路通信信号研究设计院用于京沈高铁等多条重要高铁的无线网络优化中，与实测数据更为吻合，有力保障了智能自动驾驶系统试验等高速铁路智能关键技术综合试验的开展；被中国铁建电气化局集团有限公司应用于智能高铁京雄城际铁路智能网络优化，实现高精度的覆盖预测，以5天完成原先3个月的联调联试，解决了中国高铁建设中的实际问题。基于该平台的研究已向IEEE 和ITU-R 提交2 项国际标准并被采纳，包括全球首个太赫兹无线通信标准（***）和基于数字地图的混合信道模型。该平台也有力支撑了毫米波超宽带铁路通信系统的研发，已在2018 平昌冬季奥运会高铁专线上进行了部署；该平台还支撑了印尼雅万高速铁路的移动通信系统的网络规划与优化研究，有力支持了“一带一路”和高铁走出去战略。该平台处于国际领先水平，被韩国电子通信研究院ETRI采纳，支持车地通信设计，为车上众多乘客同时转播平昌冬奥会。CloudRT平台已经在信道建模以及推进国际标准化、链路级和系统级仿真、原型机设计、网络规划与优化、毫米波车联网、太赫兹智慧铁路、无人机通信、空天车地组网以及工业***等5G及未来移动无线通信的前沿研究各领域提供了准确、可靠的信道信息，未来将朝着更加智能、灵活的方向发展。