北京航空航天大學(xué)研究生專業(yè)介紹：信號與信息處理

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信號與信息處理專業(yè)始于1958年，1998年建為博士授權(quán)點。本專業(yè)現(xiàn)有4位教授、9位副教授，在讀博士生47人、碩士生79人。已經(jīng)分別培養(yǎng)博士和碩士35和168人。

本學(xué)科主要研究信號與信息處理的理論、方法及其應(yīng)用，包括信息獲取、加工、變換、傳輸、存儲、交換及應(yīng)用等環(huán)節(jié)，是信息科學(xué)的重要組成部分，其主要理論和方法已廣泛應(yīng)用于信息科學(xué)的各個領(lǐng)域。本學(xué)科屬信息與通信工程一級學(xué)科中的一個分支，與電子科學(xué)與技術(shù)、計算機科學(xué)與技術(shù)、控制科學(xué)與工程、儀器科學(xué)與技術(shù)、電氣工程、生物醫(yī)學(xué)工程等一級學(xué)科的研究領(lǐng)域有交叉。

支撐實驗室包括ATR國家重點實驗室雷達成像與圖像分析研究室、雷達衛(wèi)星系統(tǒng)總體與仿真技術(shù)實驗室、航空電子部級重點實驗室和電子系統(tǒng)與測試技術(shù)國家專業(yè)開放實驗室。

近年來在星載和機載合成孔徑雷達成像算法和實時處理機研制、相控陣?yán)走_目標(biāo)跟蹤和資源調(diào)度、多傳感器圖像和狀態(tài)融合、非合作目標(biāo)識別理論、機載PD雷達DBS成像處理、SAR動目標(biāo)檢測、機載PD雷達雜波譜估計、機載預(yù)警雷達探測性能、無線通信中的信號處理等領(lǐng)域取得若干國內(nèi)先進的重要成果。

在上述領(lǐng)域獲國家科技進步三等獎1項、部級科技進步一等獎2項、部級科技進步二等獎7項、部級科技進步三等獎2項。申請國際專利9項、國家發(fā)明專利9項。IEEE 802.154b國際標(biāo)準(zhǔn)草案2005年被IEEE國際標(biāo)準(zhǔn)化委員會采納。

近5年被SCI和EI檢索的在電子學(xué)報、電子與信息學(xué)報、航空學(xué)報、北航學(xué)報等一級刊物上發(fā)表的學(xué)術(shù)論文150余篇，其中在國際期刊上發(fā)表的SCI論文6篇、SCIE論文近10篇。2004年毛士藝教授指導(dǎo)的王國宏博士的論文被評為全國百篇優(yōu)秀博士論文。

本專業(yè)主要研究信息的獲取、處理、傳輸、控制等理論和技術(shù)。主要研究領(lǐng)域包括：先進信息感知系統(tǒng)與技術(shù)、智能化信息處理、遙感特征分析及應(yīng)用、無線通信中的信號處理、先進電子系統(tǒng)建模、仿真與體系結(jié)構(gòu)、航空航天遙感信息獲取與處理、系統(tǒng)仿真和軟件技術(shù)等。

1．先進信息感知系統(tǒng)與技術(shù)

本方向以各種先進信息感知系統(tǒng)和探測技術(shù)為研究對象，目前主要涉及雷達、紅外、可見光等先進信息傳感器系統(tǒng)及相關(guān)新技術(shù)、新體制的研究。主要研究內(nèi)容包括：（1）機載與星載合成孔徑雷達成像技術(shù)；（2）寬帶和超寬帶成像技術(shù)；（3）運動目標(biāo)成像、跟蹤與指示；（4）低截獲概率雷達技術(shù)；（5）紅外成像探測；（6）激光雷達三維成像；（7）無源和有源多光譜、高光譜成像技術(shù)；（8）雙基地、多基地SAR組網(wǎng)成像與探測技術(shù)；（9）被動探測和定位；（10）多譜段、多平臺組合探測技術(shù)；（11）自適應(yīng)感知系統(tǒng)與技術(shù)；（12）先進截獲和跟蹤雷達技術(shù)。

2．智能化信息處理

本方向主要從事多傳感器信息獲取、處理與傳輸方法研究，目前主要涉及雷達、紅外、光學(xué)、高（超）光譜等先進傳感器系統(tǒng)的信號處理方法研究與實現(xiàn)。主要涉及：（1）合成孔徑雷達圖像分類與識別；（2）自然和人造目標(biāo)特征提取、檢測、分類與識別；（3）目標(biāo)變化檢測技術(shù)；（4）高保真圖像壓縮技術(shù)和算法；（5）多傳感器圖像配準(zhǔn)；（6）基于圖像和特征的多源信息融合處理算法和軟件；（7）多源信息可視化技術(shù)；（8）知識輔助的智能化信息處理技術(shù)和專家推理；（9）多傳感器圖像的自動和半自動化處理軟件和應(yīng)用系統(tǒng)。

3．遙感特征分析及與應(yīng)用

本研究方向以各種信息感知系統(tǒng)所面臨的目標(biāo)與環(huán)境電磁和光學(xué)特征為研究對象，目前主要研究目標(biāo)與環(huán)境特征信號的分析、建模、表征、遙感圖像處理及其應(yīng)用系統(tǒng)等點，主要內(nèi)容包括：（1）先進信息感知系統(tǒng)建模；（2）場景生成技術(shù)、算法和軟件；（3）遙感特征的高逼真度模型；（2）目標(biāo)與環(huán)境寬頻譜特征預(yù)測技術(shù)和算法；（5）基于多光譜和高光譜的目標(biāo)與背景表征和模型；（6）基于特征和模型的自動目標(biāo)識別技術(shù)；（7）遙感圖像處理軟件及應(yīng)用系統(tǒng)。

4．無線通信中的信號處理

本方向主要從事無線通信系統(tǒng)和無線通信網(wǎng)絡(luò)中的信號處理方法研究，目前主要涉及超寬帶無線通信、無線傳感網(wǎng)和MIMO-OFDM系統(tǒng)中的通信信號處理方法研究與實現(xiàn)。主要涉及：(1) 無線通信系統(tǒng)的時間/頻率同步、信道估計、信道均衡方法；(2) 超寬帶通信的調(diào)制編碼和最優(yōu)/次優(yōu)接收方法；(3) 超寬帶通信的性能分析和低復(fù)雜度接收技術(shù)；(4) 超寬帶組網(wǎng)技術(shù)； (5) 協(xié)作通信技術(shù)；(6) 無線通信與分布式信號處理的聯(lián)合跨層優(yōu)化；(7) 能量有效調(diào)制、編碼和接收方法；(8) 能量有效通信協(xié)議；(9) MIMO系統(tǒng)中的聯(lián)合發(fā)射-接收波束形成技術(shù)；(10) 分集與復(fù)用的折衷技術(shù)；(11) MIMO-OFDM系統(tǒng)的最優(yōu)、次優(yōu)接收技術(shù)；(12)短程無線通信系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)；(13)高速寬帶無線通信系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)。

5．先進電子系統(tǒng)建模、仿真與體系結(jié)構(gòu)

本方向主要從事先進電子系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)技術(shù)的研究，包括通信、雷達、電子戰(zhàn)系統(tǒng)中的信號處理建模、仿真一級及硬件實現(xiàn)。主要涉及：(1)雷達/紅外實時處理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)；(2)SAR實時處理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)；(3)軟件無線電系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)；(4)通用信號模擬器的設(shè)計與實現(xiàn)；(5)電子戰(zhàn)系統(tǒng)的建模、仿真與系統(tǒng)實現(xiàn)；(6)雷達、電子戰(zhàn)半實物仿真系統(tǒng)研究；(7)多DSP并行處理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)；(8) FPGA系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)；(9)高速ADC/DAC電路設(shè)計與實現(xiàn)；(10)嵌入式實時操作系統(tǒng)應(yīng)用研究；(11)算法硬件實現(xiàn)研究；(12)并行DSP系統(tǒng)程序優(yōu)化研究；(13)高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)；(14)大容量高速記錄系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)；(15)硬件系統(tǒng)可靠性研究。

6．信息系統(tǒng)和信息獲取與處理

本方向從事航空航天遙感信息獲取和處理技術(shù)的研究。現(xiàn)主要開展SAR平臺、有效載荷系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計與論證、系統(tǒng)仿真、信號仿真、成像算法、質(zhì)量評估、圖像后處理的研究。涉及：(1)高分辨率星載SAR系統(tǒng)全數(shù)字仿真技術(shù)；(2)高分辨率SAR成像處理方法；(3)星載SAR星地一體化仿真與性能分析；(4)雙、多基地SAR組網(wǎng)技術(shù)；(5)多頻、多極化、多模式SAR成像方法；(6)SAR目標(biāo)環(huán)境仿真；(7)SAR系統(tǒng)仿真；(8)SAR成像質(zhì)量評估；(9)多元圖像融合技術(shù)；(10)多元異類信息系統(tǒng)協(xié)同探測技術(shù)；(11)SAR目標(biāo)檢測與識別；(12)機載、星載SAR/GMTI技術(shù)；(13)分布式星載SAR技術(shù)；(14)SAR圖像綜合應(yīng)用技術(shù)。

7．電子系統(tǒng)與軟件技術(shù)

本方向從事SAR系統(tǒng)仿真、信號模擬、成像算法、數(shù)據(jù)處理、圖像處理、演示驗證方面的軟件設(shè)計、編程、調(diào)試和優(yōu)化，以及電子系統(tǒng)的硬件設(shè)計與實現(xiàn)。涉及：(1)SAR系統(tǒng)全數(shù)字仿真軟件；(2)SAR系統(tǒng)仿真、信號模擬軟件；(3)SAR地面數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)軟件；(4)SAR信號模擬與成像算法并行處理軟件；(5)SAR演示驗證系統(tǒng)集成軟件；(6)多源信息融合軟件；(7)多源信息系統(tǒng)協(xié)同探測軟件；(8)多源信息協(xié)同探測系統(tǒng)集成演示軟件；(9)SAR實時信號處理機軟件設(shè)計與實現(xiàn)；(10)SAR信號處理機通用模塊實現(xiàn)與優(yōu)化；(11)SAR信號模擬器設(shè)計與實現(xiàn)；(12)SAR專用處理板卡設(shè)計與實現(xiàn)；(13)多路信號采集、傳輸和處理板卡的設(shè)計與實現(xiàn)。