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中北大学信号与信息处理学科是国防特色和山西省重点学科,始于1961年成立的自动控制系,1986年成立测试技术系(1997年更名为电子工程系)后作为其一个研究方向,主要致力于无损检测、信号处理方面的研究,1995年成立电子信息工程系后,学科主要依托电子信息工程专业;2001年,电子信息工程系新设置了信息对抗技术专业,并归属信号与信息处理学科;2005年中北大学组建了信息与通信工程学院,又将原属电子工程系的通信工程专业并入信号与信息处理学科,使得学科覆盖信息与通信两大方向,并于2008年成功申报为信息与通信工程一级博士点学科;2013年学校按照学科重新划分、重构学院,并成立了信息与通信工程学科管理部,将国家电工电子示范教学中心纳入学科范畴,成为学科坚实的实验和实践平台。

本学科一直密切结合山西省地方经济建设和国防军工行业,聚焦重大工程和产业需求,开展面向对象的信息获取、处理、传输、应用的完整信息链的信息技术研究,解决装备智能制造、无人平台、智慧城市等领域发展中所涉及的信息智能感知、信息编码与传输、信息处理与决策、信息反馈与控制等重大科学问题与关键技术,坚持理论与技术研究并重,强化成果落地,不断提升学科技术水平和国际影响力,打造以信息探测与处理为特色的服务地方区域及国防军工的品牌学科。

目前,本学科覆盖电子信息工程、通信工程、信息对抗技术等本科专业和信息与通信工程博/硕士点、电子与通信工程硕士点,以信息探测与处理为特色,以培养知识面宽、理论功底扎实、实践能力强的复合型人才为目标,培养人才。学科的毕业生具备电路与系统、信号与系统、信号处理与传输、电磁场与电磁波、信号检测与估计、控制与优化等理论基础,了解并掌握信号与信息处理学科国内外发展现状与趋势,能胜任高等院校和研究机构的教学和研究工作,或担任技术管理和工程设计工作,服务地方经济和国防工业建设。

信号与信息处理学科的研究方向为主要从事多模信息协同感知、图像处理与信息反演、通信系统与信息融合、无损检测与装备健康监测、北斗+位置服务方面的理论研究,并将所研究的基础理论积极推广应用,在阵列信息探测与反演、图像处理与应用、实时信息处理与存储、特种信息探测与传输、光电信息处理、无损检测方面形成了特色与优势,其成果广泛应用推广于装备制造、地质勘探、城市交通、生物医学等领域,研发了多种打破国外技术封锁,填补国内空白和国家重大工程装备需求。

1、多模信息协同感知:重点开展新型声、光、电、磁等的多模信息探测理论与方法的研究,在瞬态特征信息获取、多模信号同步感知理论与方法、阵列信息感知理论与方法、声(水声、超声、弹性波)信息获取、磁(地磁、弱磁)信息获取、光(射线、蓝光、可见光、红外光)电探测、高精度毫米波测速雷达、微波探测、太赫兹信息获取等方面形成研究基础,并进行推广应用。

2、图像处理与信息反演:重点开展动态、多维、序列图像的感知与理解的理论与方法研究,在序列图像感知与融合、多谱图像处理与融合、光场成像、机器学习与深度学习等方面形成研究基础。进一步引入数学逆问题,研究X射线CT、能谱CT、阻抗阵列、电容阵列反演成像、声(超声、水声)阵列反演成像、震动阵列信息反演成像等多物理场信息反演理论与方法。

3、通信系统与信息融合:重点开展基于特征媒介的通信理论与方法,及其基于有线、无线的遥测遥控技术、无线传感器网络技术、网络化定位技术、物联网技术等。研究声(水声)、地下、水中、固体材料中的振动波、应力波、冲击波信息传输建模方法、RFID技术、扩频通信、压缩编码、遥测遥控系统设计、分布式物联网远程测试、红外、可见光、雷达等多类传感器信息的配准与融合,不确定性信息处理算法等,并进行推广应用。

4、无损检测与装备健康监测:重点结合重大装备的生产、工艺、服役性能、寿命等方面的质量检测需求,开展无损检测新技术的理论与方法及其工程化技术研究。在声激励阵列成像检测、激光超声检测、X射线成像、X射线多谱成像、智能X射线DR/CT成像系统设计与研发、电磁检测、核磁共振检测、自动检测与识别、群体智能等方面形成研究基础,并进行推广应用。

5、北斗+位置服务:依托山西省北斗导航与位置应用产业技术创新战略联盟,深度融合高精度北斗芯片、终端、平台与服务,研究多通道数据数据采集系统、分布式实时信息传输处理系统、高性能FPGA+DSP核心架构的实时三维信息处理系统、单指令流-多数据流(SIMD)的体系结构和多指令流-多数据流(MIMD)的体系结构、开发便携式智能终端、高精度北斗定位产品、北斗大数据处理平台。



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