大連大學這支團隊把電磁波玩出新花樣 讓人們重新“看見”世界
來源:中央廣電總臺國際在線  |  2025-07-03 14:42:33

  在大連大學有一支科研團隊,用電磁波組裝“眼睛”,以更智慧酷炫的方式,讓人們重新“看見”世界。這就是劉海文教授率領的射頻電路與智慧感知創新團隊。他們把電磁波技術玩出花樣,遠可看星空宇宙、近可看氣象人體,能掃描文物過去、還能預測作物未來……

  科研團隊研究方向:“頂天立地”

       劉海文教授領銜的射頻電路與智慧感知創新團隊于2024年12月正式成立。在他的帶領下,組建起一支由6名教授、9名副教授、19名博士組成的多學科團隊,集結了來自信息工程學院、軟體工程學院、機械工程學院、中山臨床學院、新華臨床學院等多個領域的“精兵強將”。

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劉海文教授團隊 供圖 大連大學

  用四個字概括這支科研團隊的研究方向,就是“頂天立地”,上可探天、下可察地。

  在雷達天文方向,團隊圍繞毫米波射電望遠鏡技術、毫米波氣象技術、無人機雷達技術展開攻關。他們致力於研製高靈敏度毫米波射電接收器件,實現高準度氣象要素反演及微氣象準確預報,讓無人機具備精準避障能力。

  簡單説,就是造更“耳尖”的“宇宙聽筒”——能捕捉脈衝星的微弱信號;造更“聰明”的“天氣預報員”——精準算出雨下多大、風往哪吹;還能給無人機裝“電子眼”——讓它們自己避開樹杈、電線,在天上“盲飛”。

  這項技術不僅應用於氣象領域,其精準避障、智慧調度的優勢還讓無人機在校園實現“盲飛”。

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無人機公文傳輸系統演示現場 供圖 大連大學

  2025年,團隊與企業合作開發的“無人機公文傳輸系統”已在校園落地。“學校南區到北區直線距離將近1.5公里,步行需要20分鐘,如果使用無人機公文傳輸系統僅需2-3分鐘,極大提高了辦事效率。”劉海文説。

  看人體——生物雷達:非接觸醫療守護生命健康

  生物雷達方向基於雷達的非接觸式生理監測技術,旨在構建全面準確的心臟雷達數據集、高效精確的疾病分類模型演算法以及穩定易用的實時監測軟硬體系統。項目技術應用於老年人健康監測,能夠實現對心臟健康的實時、無創監測,為醫療健康領域帶來新的突破。

  雷達的非接觸式生理監測技術,可以實現對人體表面極微弱振動信號的非接觸、長期、連續、精準測量。“我們要讓技術像老中醫把脈那樣可靠,卻無需接觸。”團隊成員韓芳説。

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項目已開展前期臨床研究 供圖 大連大學

  項目已在附屬新華醫院開展前期臨床研究,構建心血管疾病診斷的新興應用,將數據輸入轉化判斷疾病的種類與分型,且診斷結果與心電圖完全一致。

  看文物——科技考古:太赫茲技術解碼千年文明

  對於甲骨文、岩畫等古器物,科技考古方向利用太赫茲、高光譜技術,開展古器物無損信息獲取、形態結構表達與重建等工作,能夠在不損傷文物的前提下,實現對青銅器銹層、內部結構、鑄造工藝及銘文內容的精細檢測。

  “就像給文物做全身檢查,能看到表面的‘皮膚’(銹層)、裏面的‘骨骼’(結構),甚至‘基因’(鑄造工藝)。”劉海文打比方,比如一塊模糊的青銅器,用這技術一掃,內部修補的痕跡、隱藏的銘文都能“顯形”,千年文物“開口説話”。

  目前,團隊正和北京理工大學合作研發設備,或許在不遠的將來,就能看到它從實驗室走向考古現場。

  看作物——智慧農業:數智革命助力産業升級

  團隊針對智慧農業需求,研發新一代可視化數智農業服務雲平臺,實現農業過程監管的可視化、産品溯源的可視化、種植的可視化、管理的可視化。櫻桃裂果預警系統、藍莓授粉優化技術等人工智能核心演算法應用能夠顯著降低裂果率、提升授粉效率及産量,讓農民不用面朝黃土背朝天,足不出戶就能把藍莓、櫻桃等作物看得更準,種得更好。

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可視化數智農業服務雲平臺應用於農業生産 供圖 大連大學

  這套監測系統的核心,正是團隊重點攻關的“作物表型監測與智慧分析”技術——通過感測器網絡採集溫濕度、光照、土壤養分等環境數據,用計算機視覺識別葉片顏色、果實大小等表型特徵,再結合機器學習模型分析,把“冷冰冰”的數字變成“能説話”的種植建議,就像給農田裝了個“健康管家”,從“被動看病”變成“主動預防”。

  “地方高校搞科研不能只追熱點”

  “讓‘頂天’的技術能落地、‘立地’的産業有高度,是我們的使命。”劉海文的話道出了團隊的追求。

  團隊依託國家地方聯合工程實驗室等科研平臺,全力推動毫米波器件、智慧感知演算法等核心技術自主化,打破國外技術壟斷,掌握關鍵核心技術。積極對接戰略性産業,助力遼寧省4個萬億級産業基地和22個重點産業集群的發展,將科研成果轉化為現實生産力。

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劉海文教授 供圖 大連大學

  談及科研方向選擇,劉海文説:“地方高校搞科研,不能只追熱點,應該既關注超前的冷門研究,搶佔科技前沿陣地,又注重與儀器相結合、與當地經濟相結合,讓科研成果真正服務於地方發展。”

  未來,大連大學射頻電路與智慧感知的“交叉軍團”將潛心研究,持續深耕,在破解“卡脖子”難題的征程中,書寫屬於大連大學的科研答卷,為國家科技進步和地方産業振興貢獻更多智慧和力量。(文 王磊)

編輯:楊薇
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