上海交大彭志科教授团队“微波微动监测与智能感知技术”“看见”未知世界

来源:江南体育注册平台    发布时间:2023-10-06 18:56:40

  准确监测方舱医院大量感染患者的生命状况,精确“诊断”大桥工程结构是不是存在安全隐患,随时随地获取独居老人在家的健康体征……上海交通大学彭志科教授团队研发的基于微波感知的微动监测与环境智能前瞻技术,像一种神奇的“第六感”,能让“看不见”的被“看见”。该研究取得了一系列国际领先与独创的技术成果,以原始创新为生物医疗及工程领域微动监测与环境感知等共性需求提供革新技术与解决方案。

  微波作为一种无线电波在我们的日常生活中无处不在,例如应用在通信领域中的WiFi和5G移动通信,利用2.45 GHz的微波使食物中的极性分子快速振荡进而达到加热目的的微波炉,无人驾驶领域用于目标探测与测距的微波雷达。

  基于物理世界中目标及环境会对微波信号产生复杂调制的原理,彭志科教授团队创新性地提出了基于微波感知的振动监测与环境智能新概念与新技术;经过多年的理论创新与核心技术攻关,形成了基于微波感知的单目标-多目标-全场的同步微动监测与智能感知变革性技术;微动测量精度达1um量级,为新型振动与噪声传感、结构伤害损坏检测、医疗健康监测与智能家居、新一代人机交互和物联网等领域提供创新技术与解决方案。

  针对微动感知与监测领域日渐增长的需求及挑战,彭志科团队致力于探究一种另辟蹊径的感知技术以突破现存技术的局限性,基于电磁、信号处理、机械、力学、生物医学及计算机等多学科交叉研究,提出了微波微动监测与智能感知前瞻技术原型,并突破了微动目标定位与信息反演、杂波干扰抑制及多特征融合的机器学习模型构建等关键算法,以变革性思维解决微动监测领域的难题与挑战。

  在大健康与智能家居领域,非接触式的智能传感为解决老龄化及医疗资源紧缺等提供了新的途径。“我们通过微多普勒特征提取与先进的AI算法,微波微动监测与智能感知技术可以有明显效果地地监测跌倒及步态信息,且不涉及敏感的隐私保护问题,为老年人的独立生活监测提供了新的解决方案。”项目组核心成员、上海交大机械与动力工程学院博士后熊玉勇介绍说。

  突如其来的新冠肺炎疫情席卷全球,对人民的生命健康及生产生活均带来了巨大冲击,如何保障患者健康及医疗资源紧缺的矛盾亟待解决。通过微波微动监测技术能同时对多个患者进行心率及呼吸频率等体征数据的监测,为智慧医疗提供良好支撑,具备极其重大的应用前景。

  该技术还可引入工程测试与智能运维。以桥梁为例,据报道我国现代桥梁总数超过100万座,其健康监测与维护任务非常繁重,未来将产生每年数千亿元的运维市场需求。团队研究的微波振动监测技术,能够对结构多测点进行同步形变与振动测量,实现全天时全天候远程监测,测量误差≤5%,可实现结构性能的快速测试与评估,极大地降低测试成本与时间消耗,目前已应用在上海地铁高架、上海松浦大桥等工程结构的健康监测中,为关键工程结构的智能运维提供新的测试技术与高端仪器支撑。(光明日报全媒体记者孟歆迪)

  科技立族立,科技强则国家强。近年来,科学技术创新能力日益成为综合国力竞争的主要的因素,世界各主要经济体将科学技术创新视为未来发展的决定性因素,纷纷加快布局、加大投入,以抢占未来技术制高点。

  10月1日中午,杭州亚运会赛程过半。中国队金牌达到114枚,以218枚奖牌的总数,牢牢占据亚运会奖牌榜第一名的位置。

  由自然资源部组织的中国第13次北冰洋科学考察队27日乘“雪龙2”号极地科考破冰船返回上海,标志着中国第13次北冰洋科学考察任务圆满完成。

  气候变化是当代人类面临的最为紧迫和复杂的全球性危机和挑战之一。尤其是自工业革命以来,在人类活动的主要影响下,世界正经历着以全球变暖为显著特征的气候变化

  从探索星辰大海,到聚焦国家需要,如今,慢慢的变多的青年学生成长为科学技术创新的有生力量。怀揣科技报国理想,太原理工大学学生王煜尘成为中国极地科考史上在站时间最长的大学生。

  在淳安界首体育中心场地自行车女子团体竞速赛现场,中国队选手鲍珊菊、苑丽颖和郭裕芳意气风发,头戴“哪吒”头盔,脚踩“风火轮”,在“碗”状的环形赛道上飞速旋转,以打破亚运会纪录的成绩夺得冠军。

  27日,在哈伊高铁铁力至伊春段伊春西站施工现场,重达556吨的站房屋面球形网架结构顺利顶升到位,标志着由中铁建设集团承建的我国最北高铁站——伊春西站正式封顶。至此,哈伊高铁铁力至伊春段全线站房施工将全面转入站房屋面和装饰装修阶段。

  农业农村部26日召开全国粮油等主要作物大面积单产提升现场观摩暨秋冬种工作部署会。

  建设绿色智慧的数字生态文明,是实现经济转型升级和高水平发展的内在要求。

  随后,慢慢的变多的探测结果为月球“南极”撞击坑底部永久阴影区内存在“水冰”提供了有力证据。

  在位于浙江杭州萧山区的杭州亚运会赛事总指挥部,一块综合智慧大屏正实时更新反映场馆状况的各类数据。

  作为一种旨在收集、保存、解释和利用个人和社区在过去事件中的经历、记忆、观点与情感的研究方法与学科领域,通过积极倾听地球居民的声音,口述史成为理解和探讨个人和社区如何经历、解释、传播与应对气候平均状态随时间的变化的有力工具。

  英国布里斯托大学研究团队用一个模拟温湿度模式的气候模型预测,整个未来超大陆将会超过哺乳动物热应激极限。

  城市的生物多样性包括生态系统多样性、物种多样性和遗传多样性三个由大到小的层面。

  日前,中国科学技术大学郭光灿院士团队在量子密钥分发研究中取得重要进展。

  日前,山东农业大学生命科学学院院长李传友教授团队在国际植物学领域顶尖期刊《自然-植物》在线发表论文。该团队成功克隆出番茄的FS8.1基因,阐明了FS8.1基因调控果形建成的细胞学基础和转录调控网络,

  地球正朝着平均温度上升的方向急速前进。一个气候模型显示,2023年,地球温度有55%的可能性比工业化前水平高出1.5℃。

  “不断尝试、不断试错,才可能有不经意间的发现。”这是陈辉的科研态度。看似“笨拙”的执着,却帮助他走得更远。


江南体育注册平台

了解最新动态,关注微信公众号!