团队简介：
无线通信与大数据技术是国家中长期科学和技术发展规划纲要重点领域及其优先主题所包括的内容。本学科组以无线通信、毫米波传感与通信、物联网技术、人工智能、虚拟现实和大数据关键技术研究为主，面向国家前沿、军用和民用领域，开展前沿科学研究、关键技术攻关、重要技术应用开发。
随着智能化设备的不断普及和移动应用的广泛使用，无线通信技术已从传统的人人通信，扩展到人机通信，机器与机器通信，并不断向着多功能化、多元化、智能化的方向发展。通信业务的多样性，如视频会议、在线直播、网络游戏、虚拟社交平台，以及商务信息传输等，对无线通信提出了智能、宽带和更高频谱利用率的挑战。同时，随着信息时代数据爆炸性的增长，大数据的研究已经在社会的经济、政治、文化、以及人们的生活等方面产生了深远的影响。当信息时代进一步的发展，人类的信息处理能力受限，人工智能研究已成为必然结果。人工智能及相关技术的发展和应用对于整个人类的生活、社会的经济和政治都会产生革命性的影响，也将直接影响国家综合实力与战略竞争力。因此，无线通信、人工智能、大数据等新理论新技术，与智慧城市、城市精细化管理、智能制造、智慧农业、智能交通、智慧医疗、国防军工等行业深度融合，具有广阔的发展前景。
详细介绍：
无线通信与大数据技术是国家中长期科学和技术发展规划纲要重点领域及其优先主题所包括的内容。本学科组以无线通信、物联网技术、人工智能、虚拟现实和大数据关键技术研究为主，面向国家前沿、军用和民用领域，开展前沿科学研究、关键技术攻关、重要技术应用开发。学科组由无线通信团队、虚拟现实与大数据团队合并组建而成，承担了工信部重点招标项目、科技部863 项目、科技部国际合作项目、国家自然科学基金项目、上海市科委重点科技攻关项目、上海市经信委专项、香港政府RGC 项目等。具体内容介绍如下：
⟡ 限定空间无线通信
学科组自2000年起开始限定空间无线通信技术的研究，包括：限定空间无线通信、信息安全、复杂电磁环境电子对抗、协同通信、高效调制、基带集成电路与射频电路等的专门技术方法，实现高可靠无线通信。诸如地铁隧道、封闭场馆、地下空间等限定空间是人类活动的重要场合，实现该空间中无线通信需要探索专门的理论并研发高可靠性的通信技术。在国家经济与国防建设巨大的需求下，本学科组重点结合城市轨道交通车地通信的急需解决的问题，开展了限定空间微波毫米波等频段无线电传播、特殊空间的信道建模、无线电测量、隧道环境无线电信道实时仿真、轨道交通信号所需的高可靠性无线电通信系统、限定空间新一代宽带无线通信的接入等多方面的研究。近年承担了国家、地方十余项科研项目，探讨了隧道中无线高速信道的规律，开发了信道仪器以及轨道交通专用无线通信系统，形成了自己的特色，取得了省部级科技奖等奖项，并在北京上海的轨道交通建设重大工程中发挥了重要作用。
◆ 主要亮点成果
（1）轨道交通车地无线传输规律以及信道测试
开展限定空间无线传输规律的研究，并完成了具有实时仿真的隧道信道测试系统。完成了科技部科技人员服务企业行动计划项目《轨道交通无线通信测试平台的研究》。项目提升了中国铁路通信信号上海工程集团有限公司技术开发能力，在轨道交通无线通信测试平台的基础上，解决了企业在CBTC工程中碰到的诸如在恶劣环境下的车地无线传输及在开放空间外部干扰等的各种技术难题。无线DCS 系统测试平台满足了大规模无线CBTC 建设对设备性能进行实验室测试的需求。2010年上海市国际工业展览会高校展区一等奖以及2010年上海市科技进步奖。2014年“轨道交通及铁路无线通信专用测试技术及应用”和2010年“城市轨道交通无线通信系统关键技术”两次获得上海市科技进步三等奖。2019年度与上海申通地铁集团合作申报的 “面向轨道交通多业务融合的无线宽带通信关键技术研究与应用”获得上海市科技进步奖二等奖。
（2）高可靠性的列车控制通信系统
针对轨道交通无线通信暴露的可靠性隐患，重点研究基于通信的列车控制系统技术体制，分析列车控制的技术标准以及CBTC对通信的需求，根据无线电频段资源的使用规定，确定CBTC专用频点技术的基本体制架构。研究系统对射频电路的特殊要求。研究开发基于具有冗余信道，可以覆盖断电车站的专用通信系统结构。研究产业化工程中的工艺问题。研究符合轨道交通使用的频点下的几种传输模型，分析地铁环境无线电传输测试技术，测量典型隧道的传输特性。项目由上海大学、申通集团、卡斯柯公司等多单位协作，研制轨道交通新一代列车控制通信系统。2017年支撑卡斯柯公司开通我国第一条基于4G通信的列车控制武汉地铁6号线。
（3）高速磁浮毫米波传输特性研究
在国家自然科学基金重点项目以及国家十三五专项项目支持下。开展针对磁浮列车微波毫米波信号无线传输的建模与实时仿真理论以及隧道环境边界层湍流的高频电波折射率结构机理等内容的研究，解决在MIMO宽带无线通信系统在毫米波波段的传输问题。承担十三五国家高速磁浮的专项研究，2019年研制了毫米波场强测试系统、列车控制信号通信测试系统等，负责我国第一部囊括高速磁浮土、车、电、控、水等全部专业在内的集成标准《高速磁浮交通设计标准》中毫米波通信部分编写，2021年6月发布。
（4）轨道交通无线通信的信息安全
研究轨交列车信号系统的功能安全与信息安全的关联与技术条件，深入研究CBTC业务存在的信息隐患，确立保障行车安全条件下有效可靠的信息安全防护原则，建设轨道交通列车控制系统的信息安全需求技术条件。建设轨交具有列车控制系统功能安全与信息安全综合测试条件的实验平台，解决功能安全与信息安全测试中极限条件设置和联合测试等技术难题。2017年与上海申通地铁卡斯柯等共同完成我国第一条实现信息安全等保三级的上海17号线，2019年首次成功试验了国产祖冲之密码，在郑州14号线和上海18号线信息安全中使用。
◆ 主要科研项目
（1）2007－2009，上海市经委重大技术装备研制专项“轨道交通列车控制系统中无线通信系统的研发”
（2）2009－2010，“十一五”国家科技支撑计划高速磁浮交通系统关键技术攻关与创新研究子课题“磁浮无线电系统场强测试技术研究”
（3）2009－2011，国家自然科学基金面上项目 “基于甚小线性调频的超窄带高速无线通信关键技术研究”
（4）2010－2011，科技部科技人员服务企业行动项目“轨道交通无线通信测试平台”
（5）2008－2009，上海国际合作白玉兰基金项目“城市轨道交通车地无线电通信技术合作研究”（美国密西根大学）
（6）2011－2013，申通集团项目“CBTC无线通信方式与相关技术研究”研制高可靠性地铁信号传输系统
（7）2012－2016，国家自然科学基金重点项目 “地下轨道交通无线通信信道理论与技术”（北京交通大学、上海大学、东南大学）
（8）2012－2015，国家自然科学基金面上项目“隧道内微波毫米波信号无线传输的建模与实时仿真理论”
（9）2013－2016，国家自然科学基金面上项目“轨道交通环境边界层湍流的高频电波折射率结构机理”
（10）2015－2017，上海市科委重大攻关项目“城市轨道交通智能行车监控系统信息安全关键技术研究”
（11）2016－2019 国家自然科学基金面上项目“车车信道的非平稳时频分析以及短时延半实物信道仿真
（12）2018－2020 上海市科委重点研发计划“轨道交通信息安全试验平台及应用”
（13）2019－2020国家十三五重大专项子项“高速磁浮交通系统运行环境与影响因素分析及系统服役性能与环境可靠性关键技术”
（14）2019－2022 国家自然科学基金面上项目“漏泄电缆的群信道的相关性及其MIMO系统综合性能的研究”
◆ 企业合作应用情况
（1）与中国铁路通信信号上海工程公司（具有国家一级测试资质）共建“轨道交通无线通信联合实验室”，开展对轨道交通无线产品测试。
（2）与北京交通大学轨道交通列车运控与安全国家重点实验室合作开展北京亦庄线无线系统的测试，保障了我国第一条CBTC国产化线路开通。
（3）与上海申通地铁集团、卡斯柯信号公司、国家磁浮技术中心等共同组织的轨道交通新一代列车控制通信系统的研发。近三年来，共支持了上海17、15、18、武汉6、8、21、以及沈阳、西安、郑州、南宁、长春等多地地铁的通信工程建设。
⟡ 无线通信
（1）2020-2021，中国科学院国家空间科学中心，“有效载荷在轨测试分析与评估软件”
（2）2020-2021，上海航天电子通讯设备研究所（航天804所），“Ku波段卫通系统收发子阵自动测试软件”
（3）2019-2020，上海航天电子通讯设备研究所（航天804所），“Ku波段卫通系统基带及网络模块”
（4）2017-2020，自然科学基金面上项目“采用机会载波配对波束成形的OFDMA下行网络高能效资源分配理论和方法”
（5）2017-2020，自然科学基金青年项目“保障用户最小速率需求的中继OFDMA网络高能效优化设计研究”
（6）2011-2013，国家自然科学基金面上项目“基于支持向量机的低复杂度自适应频谱感知方法”
（7）2011-2013，比利时FNRS项目“多蜂窝干扰下OFDMA网络资源分配”
⟡ 大数据技术
（1）2018-2021，国家自然科学基金面上项目“基于几何代数的分布式多观测矢量数据流建模与分类”
（2）2018-2021，上海市科委国际合作项目，云雾混合计算在大规模封闭（地下）空间中行人行为分析与公共安全
（3）2015-2017，上海市科委科技成果转化和产业化项目，研究了智慧生态校园建设的物联网关键技术应用及产业化
（4）2014-2016，国家自然科学基金青年项目“复杂场景下基于稀疏表示的声振传感器网络协同分类识别”
（5）2017-2019，上海市科委重点项目，图像视频识别与分析关键技术
（6）2016-2017，上海市科委项目，高分辨率图像声纳后置图像处理技术
（7）2013-2015，科技部“863”项目，基于混合并行策略的多模态数据高性能处理技术
（8）2013-2015，上海市科委项目，区域多点分布式供能管网优化节能控制技术
⟡ 虚拟现实技术
（1）2014-2017，国家自然基金项目，3D点云数据模型的实时动态变形关键技术
（2）2015-2017，国家自然基金项目，面向桌面三维打印的基于骨架的隐式造型关键技术
（3）2013-2016，上海市科委项目，心脏三维影像构型算法及可视化技术
⟡ 毫米波传感与通信
在毫米波电扫天线、射频电路、信号处理和系统集成等方面有深厚的技术积累。面向新能源领域的风力发电厂和智能风机对测风的迫切需求，首次运用毫米波技术开发了地基式测风雷达，机舱式测风雷达和风机叶片净空探测雷达系列产品，有效的解决了测风塔易倒塌、激光雷达雨雾天适应性产和声波雷达精度低等技术缺陷，实现了全天候工作、性能稳定、价格优惠、国产化等特点，为风电行业的风场选址和增加发电量提供了一个崭新的更合适的解决方案，对新能源和双碳经济赋能增效。
⟡ 遥感与信息处理技术
2021-2024年，国家自然科学基金项目，研究提高合成孔径雷达数据反演降水分布精度的关键问题。
2019-2021年，上海市气象科学研究所横向项目, 研究了基于误差分析的遥感通道组优选方法。
2018-2020年，上海市气象科学研究所横向项目, 研究了卫星高光谱区域碳分布反演与验证技术。
2017-2018年，上海航天技术研究院横向项目，论证了某星载SAR方案。
2016-2017年，国家卫星气象中心横向项目，研究了高分三号SAR降水反演算法。
2015-2016年，上海市科委创新项目，研究了北斗导航卫星数据质量控制与大气参数反演。
2013-2014年，上海市科委国际合作项目，研究了提高降水测量雷达卫星遥感精度的关键技术。
2011-2013年，上海市科委创新项目，研究了上海城市热气候灾害遥感监测技术及预警系统。
2010-2011年，国家自然科学基金项目，研究了星载SAR测雨的模型与反演算法。
⟡ 量子人工智能
2012年起承担了多项国家自然基金重点项目和面上项目，采用量子效应人工智能算法研究密码设计和破译，并完成了国际上首次真实量子计算机密码设计，取得了国际上最好的量子计算破译RSA公钥密码算法实验结果。
2018起年承担了国家级国防项目和密码科学与技术国家重点实验室开放基金，研究了基于***的大数据分析理论与技术，在小样本机器学习等领域取得重要进展。
获得2019年中国人工智能学会杰出贡献奖，2015年中国电子学会全国优秀工作者称号。
近年来，通过项目的锻炼，学科组形成了由郑国莘、万旺根、王瑞教授领衔的老、中、青结合的科技攻关队伍，在无线通信、毫米波传感与通信、物联网技术、人工智能、大数据、虚拟现实等相关理论研究、关键技术攻关、重要技术应用、嵌入式软硬件开发等方面具有较高水平，为下一步承接国家级及市级的重大项目做好了准备。
学科组依托三个平台：上海大学智慧城市研究院，毫米波传感与通信实验室，轨道交通安全联合实验室与宽带无线通信实验室。上海大学智慧城市研究院建立了国内比较完备的研究开发基地，配备了GPU高性能深度学习工作站，共享存储系统，无人机，3D扫描仪，3D投影仪和VR，AR设备等。毫米波传感与通信实验室拥有天线微波暗室（400MHz-67GHz）、矢量网络分析仪（67GHz）、信号分析仪（90GHz）、信号发生器（90GHz）等大型仪器设备。轨道交通安全联合实验室与宽带无线通信实验室经过三期“211”工程建设及三期上海市重点学科建设，建立了国内比较完备的接入网研究开发基地，装备了一批较先进的宽带无线通信仪器设备。
下一步学科组的目标是面向智能无线通信、天地一体化物联网技术、毫米波雷达、智能视觉、虚拟现实、大数据处理、人工智能，卫星遥感等关键技术，开展前沿科学研究、关键技术攻关、重要技术应用开发。
⟡ 智能无线通信：研究城市轨道交通、高速磁浮交通等的无线通信信道、网络数据传输的特性规律，为实现可靠、安全的信号通信提供技术基础。研究高效宽带的智能无线网络，突破传统通信的时空制约因素，探索轻量化绿色人工智能信息通信网络基本理论、架构和关键技术等。
⟡ 天地一体化物联网技术: 探索未来天地一体化物联网技术、空间信息网络的架构、频谱感知、资源管控、自组织网络组网的理论和方法，以提升未来空间信息网络的服务能力。
⟡ 毫米波雷达：重点研发地基式测风雷达，机舱式测风雷达和风机叶片净空探测雷达系列产品，推动毫米波雷达产业化应用。
⟡ 智能视觉：研究深度学习中的迁移学习、增量学习、主动学习等问题，并将它们应用于图像识别、视频理解、目标跟踪等方面；研究基于深度学习的3D建模和3D物体识别方法，将深度学习方法与虚拟现实技术相结合。
⟡ 大数据处理：研究多模态表示学习方法，通过机器学习的方法实现处理和理解多源模态信息的能力。
⟡ 量子人工智能：研究量子效应人工智能，应用于密码破译、网络空间安全、城市精细化管理和军事大数据理论。
⟡ 卫星遥感技术：研究微波和遥感技术，应用于SAR卫星，卫星碳排放监测等。
无线通信与大数据学科方向的发展具有广阔的前景，希望有志于从事相关领域研究的同学进入学科组攻读博士及硕士学位。
团队成员：
姓名 | 职称 | 办公室 | 研究方向 | 电子邮件/联系电话 |
郑国莘 | 教授 | B317 | 限定空间无线电通信 | gxzheng@staff.shu.edu.cn |
万旺根 | 教授 | T701 | 虚拟现实、机器学习、社交网络大数据 | wanwg@staff.shu.edu.cn |
王瑞 | 教授 | A502 | 天地一体化物联网技术、智能信息处理 | rwang@shu.edu.cn |
王涛 | 教授 | T425 | 无线通信与信号处理 | twang@shu.edu.cn |
朱秋煜 | 教授 | T709 | 机器视觉与视频处理 | zhuqiuyu@staff.shu.edu.cn |
谢亚楠 | 教授 | T447 | 微波与遥感信号处理 | yxie@shu.edu.cn |
王潮 | 教授 | T713 | 网络空间安全、人工智能、量子计算 | wangchao@shu.edu.cn |
罗勇 | 副教授 | T227 | 毫米波传感与通信 | y_luo@shu.edu.cn |
王向阳 | 副教授 | T703 | 智能视觉 | wangxiangyang@shu.edu.cn |
赵恒凯 | 副教授 | B319 | 电波传播、无线通信 | zhaohk@shu.edu.cn |
翟旭平 | 副教授 | B321 | 宽带无线通信技术 | zhaixp@shu.edu.cn |
王旭智 | 副教授 | B509 | 智能视觉，嵌入式人工智能 | wangxzw@shu.edu.cn |
张雪凡 | 高级工程师 | B319 | 无线传感网，微弱信号处理 | 10002461@t.shu.edu.cn |
钱峰 | 高级工程师 | T414 | FPGA硬件系统，无线通信 | hayiji@163.com |
沈明华 | 讲师 | T409 | 宽带无线通信技术 | shenmh@shu.edu.cn |
