文章核心观点 - 江苏省海底通信与感知重点实验室的成立旨在响应国家“海洋强国”与“国家信息安全”战略，通过产学研协同创新，致力于突破海底超长距离大容量信息传输、海底广域实时长期感知、海量感知数据智能处理三大方向的关键技术，以提升中国在海洋通信与感知领域的国际竞争力 [1] 海底通信技术发展 - 全球超过95%的国际数据通过海底光缆传输，海洋通信面临指数级增长的数据流量带来的容量危机 [2] - 空分复用技术是未来发展方向，该技术通过将传统海底光缆的“单车道”拓展为“多车道”乃至立体“多车道”，以提升传输容量 [2] - 实验室分阶段推进三代SDM技术研发：SDM1.0增加光纤数量；SDM2.0在同一光纤中设置多芯实现并行传输；SDM3.0在“车道”内再细分“通道”以最大化效率 [2] - 实验室目标是通过技术创新突破香农极限，实现海底通信系统传输速率提升1至4倍、系统容量提升2至10倍 [3] - 实验室拥有世界先进水平的CNAS认证亚太地区海洋通信系统实验室、跨洋通信系统实验室及大型试验水池等研发平台支撑 [3] 海底感知网络构建 - 人类仅探索了不到5%的深海区域，构建广域、实时、长期的协同感知体系是海洋强国建设的重要支撑 [4] - 实验室构建海底通感融合系统，主要方式包括：将通信光缆与传感器合二为一；采用光纤通感一体化技术实现一纤多用；应用多参量光学探测技术精准捕捉海水细微变化 [5] - 该系统相比传统设备，能长时间实时同步监测温度、盐度、压力等多参数，精度更高、更耐用 [5] - 未来体系将实现海洋固定观测与移动观测的融合，为全球气候变化监测、地震海啸预警等提供重要数据支撑 [6] - 产学研协同整合了中国海洋大学在深海物联、东南大学在光传感领域的科研优势，并拥有科考船与专业海缆施工船作为海上试验保障 [5] 海洋数据智能处理 - 海底通感融合系统产生海量数据，一个深海观测站日数据量堪比一个中型图书馆的藏书信息量，但原始数据存在结构多样、干扰严重等问题 [7] - 实验室借助边缘计算单元进行数据清洗、格式转换、实时计算、压缩传输及初步分析，以提升数据质量并打通“感知—应用”的关键环节 [7] - 合作方中国海洋大学研发的智能算法能够自动剔除错误数据、补充缺失数据、统一数据格式，将数据清洗效率提升40% [7] - 通过边缘计算实现数据实时处理与深度分析，可为海洋环境监测、防灾减灾、资源开发等提供决策支撑 [7] 实验室发展目标与规划 - 实验室计划未来三年内建成三个高水平创新人才团队，突破三项前沿技术、攻克三项关键技术、牵头或参与制定三项国内外标准 [8] - 核心目标是推动中国在海洋通信与感知领域从跟跑向并跑跨越，建成国内领先、国际一流的高水平学术平台 [8]