1.大连理工大学信息与通信工程学院科研团队在智能通感一体化前沿方面取得突破

2.清华大学赵雪冰课题组研发木质素为碳基催化剂前体和电子供体的过氧化氢电化学合成新技术

3.电子科技大学自动化工程学院本科生在TOP期刊INS上发表研究成果

1.大连理工大学信息与通信工程学院科研团队在智能通感一体化前沿方面取得突破

近日，信息与通信工程学院赵楠教授及2023级博士张吉发，与浙江工业大学卢为党教授、北京理工大学邢成文教授、美国德克萨斯大学达拉斯分校（University of Texas at Dallas）AI-Dhahir教授和塞萨洛尼基亚里士多德大学（Aristotle University of Thessaloniki）Karagiannidis教授合作开展智能通感一体化前沿综述研究，并以“智能通感一体化：综述”（Intelligent integrated sensing and communication: a survey）为题在《中国科学：信息科学（英文版）》（Science China Information Sciences）杂志发表。

通感一体化技术通过共享频谱与硬件资源，显著提升了频谱利用效率，同时降低了硬件尺寸与功耗，为各类5G新兴应用提供了有力支撑。然而，传统通感一体化技术对精确数学模型的依赖，使其在实际应用中面临计算复杂度高、扩展性受限等挑战。近年来，人工智能凭借其卓越的学习能力、出色的泛化性能、快速的推理速度以及对动态环境的高度适应性，为上述问题提供了可行的解决方案，推动了系统设计从模型驱动向数据驱动的转型，促使集成人工智能技术的智能通感一体化成为了当前研究的热点领域。然而，目前学术界仍缺乏对智能通感一体化技术的系统性综述研究。

图1 通感一体化在5G通信中的各种应用场景

为填补这一研究领域的空白，该研究对智能通感一体化的研究动机、典型应用、最新发展趋势及未来挑战进行了全面而深入的综述，系统阐述了通感一体化的基本原理与关键技术，涵盖各类通感一体化系统、通感性能的权衡机制以及典型应用场景；详细介绍了前沿人工智能技术，包括深度学习、深度强化学习、联邦学习、生成式人工智能及迁移学习，并从系统设计与优化求解的角度，对比分析了模型驱动与数据驱动两种范式下的通感一体化系统；总结了人工智能在参数估计、波形设计、波束预测、资源分配、干扰管理及系统级设计等方面的典型应用，并梳理了人工智能赋能的通感一体化最新发展趋势，深入探讨了智能通感一体化未来可能面临的研究问题与挑战。此项研究作为该领域较早且较为系统的综述性研究成果，为智能通感一体化技术的发展提供了重要的理论参考和研究框架。

图2 人工智能在通感一体化中的应用

图3 智能通感一体化在6G新兴场景中的应用

该研究工作获得中国国家自然科学基金项目、辽宁省应用与基础研究计划项目资助。（大连理工大学）

2.清华大学赵雪冰课题组研发木质素为碳基催化剂前体和电子供体的过氧化氢电化学合成新技术

3月11日，过氧化氢（H2O2）是全球100种最重要的化学品之一，被广泛应用于漂白、有机合成、水处理、清洁消毒等领域。木质素是自然界中最丰富的芳香类聚合物和生产生物能源及碳基材料的重要可再生原料，广泛存在于维管植物细胞壁中，在工业上常作为制浆造纸和生物炼制过程的副产品被获得。近日，清华大学化工系赵雪冰课题组提出了以木质素为碳基催化剂前体和电子供体，以空气为氧源合成过氧化氢的新途径，为木质素的资源化、能源化转化以及过氧化氢的原位分布式制取提供了新的思路。研究团队以木质素为碳前体制备出氧气二电子还原的碳基催化剂，结合使用电子介体促进木质素电子向电极传递的速率，并以课题组前期开发的直接木质素燃料电池为电源供给，构建出实现木质素内生电子向空气氧传递高效制备过氧化氢的耦合新体系（图1）。该耦合体系以氧气氧化木质素的反应Gibbs自由能变为驱动力，以木质素内源性电子为还原力，从而无需额外的电能输入。

图1.以空气为氧源、木质素为绿色碳基前体和电子供体的过氧化氢电化学合成新体系

研究团队以木质素为碳前体、纳米SiO2为硬模板，通过热解法制备出B、O掺杂的碳基催化剂。该催化剂展现出优秀的催化活性、过氧化氢分子选择性和长时间稳定性（超过120小时），以及出色的过氧化氢产率（11812 mmol g−1h−1）。此外，为降低传统电解体系中阳极析氧反应需要较高电位以及氧气附加值低等缺点，研究团队以木质素氧化反应代替析氧反应，并筛选出铁氰根作为电子介体促进电子传递的动力学速率，使得电解能耗降低了11.4%。进一步以直接木质素燃料电池为电能供给，构建出无需外界电能输入的自供电耦合体系，实现以空气为氧源高效制备过氧化氢，总电子传递效率达93.7%（图2）。该工作可为木质素的转化利用和过氧化氢的高效电化学合成提供新的途径。

图2.木质素为电子供体的过氧化氢电化学合成耦合系统及其电化学性能

相关研究成果以“空气和木质素自供电电化学合成过氧化氢”（Self-powered electrochemical synthesis of hydrogen peroxide from air and lignin）为题，于3月7日在线发表于《能源与环境科学》（Energy & Environmental Science）。

清华大学化工系2022级博士生李雍容、化工系2018级博士生欧阳镫浩（已毕业）为论文第一作者，化工系副教授赵雪冰为论文通讯作者。其他合作者包括清华大学化工系2021级博士生刘樨、2023级博士生张逸晨，化工系副教授牛志强，以及威斯康星大学麦迪逊分校教授潘学军（Xuejun Pan）。研究得到国家重点研发计划和国家自然科学基金的支持。（清华大学）

3.电子科技大学自动化工程学院本科生在TOP期刊INS上发表研究成果

近日，电子科技大学自动化工程学院本科生竟婉君同学在中科院一区TOP期刊Information Sciences（影响因子：8.1）上发表题为《Fixed-time Control of Multi-Motor Nonlinear Systems via Adaptive NN Dual-Sliding-Mode》的研究性论文。竟婉君同学为第一作者（目前已推免至中国科学院大学自动化研究所深造），李猛副研究员为通讯作者。

该论文研究了非线性伺服多电机系统受齿隙/摩擦非线性和未知时变时滞情况下的负载跟踪和同步控制问题，提出了一种基于双滑模面的自适应神经网络固定时间控制策略。首先，建立未知齿隙、摩擦和时变时滞约束下的非严格反馈非线性系统模型。其次，采用多面滑模的概念来处理多电机系统的负载跟踪和速度同步问题，利用自适应神经网络进行摩擦补偿。所提出的滑模控制器能够保证系统在不受初始状态影响的情况下具有固定时间收敛性，且收敛时间上限可预先确定。

图1 所提出控制方案的结构框图和结果图

本论文依托于电力电子与先进控制中心团队，该团队在负责人陈勇教授的带领下，于2011年成立，2016年中心联合5个学院的10名青年老师，成立电子科技大学电动汽车动力系统与安全技术研究所，形成了跨学院、跨学科的科研平台，为首批电子科技大学创新领域科技平台培育计划。中心坚持“理论基础研究+技术应用研究”相结合，以“先进检测技术、故障诊断与容错和先进控制”为基础理论，“电机控制，电力电子控制”为技术应用研究，以“新能源汽车和智能交通”为平台。形成了一系列的国家重点专项、国家自然基金、省部级项目和企业横向项目。相关成果发表在IEEE Trans系列和顶级会议上发表论文200余篇，形成了150多项发明专利。（电子科技大学）