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IEEE 微波理论与技术协会（MTT-S）近日宣布，授予上海交通大学电子信息与电气工程学院人工智能研究院顾昌展副教授2023年度杰出青年工程师奖（IEEE MTT-S Outstanding Young Engineer Award），以表彰其在微波雷达无线感知方面的突出贡献，获奖引言为“For Outstanding Early Career Achievements in the Short-Range Microwave Radar Sensing for Biomedical Applications and Innovative Human-Computer Interaction”（在近距微波雷达传感应用于生物医学和创新人机交互方面取得的杰出早期职业成就）。颁奖仪式将于2023年6月在美国加州圣地亚哥召开的微波领域国际顶级会议IEEE International Microwave Symposium (IMS)上举行。
IEEE微波理论与技术学会杰出青年工程师奖，设立于2001年。该奖每年在全球遴选不超过38周岁的最多4位获奖者（即工业界、学术界各不超过2人），旨在表彰取得的系列微波领域技术成就、学会模范服务的杰出青年，在业界享有盛誉。该奖设立20余年来，包括顾教授在内仅有3位来自中国大陆的获奖者。顾教授此前还获得IEEE Sensors Council Early Career Technical Achievement Award，是目前国内唯一获得MTT-S、Sensors Council两个IEEE学会Early Career类奖项的学者。
团队相关工作：
传统毫米波雷达技术常见于军事、大气探测、自动驾驶等领域，主要应用于中长距离的传感探测。随着人和环境的非接触式感知的出现和发展，毫米波雷达的应用边界也在不断地向物联网、人工智能、医疗健康等泛消费领域拓展。在新兴的智能感知场景中，往往需要对几米范围内的近距目标进行探测，邻近射频前端，电磁波在空中的往返时间极短，对毫米波雷达系统提出了新的技术要求。顾教授与团队从硬件底层出发，研发了专为智能感知场景定制的端到端的解决方案，包括双工天线、芯片架构以及专用算法等，实现了对复杂散射目标的微米级运动感知精度。
应用之一：医疗健康
在医疗健康领域，通过精准监测、分析人体活动（如心肺运动、躯体姿势变动等）引起的微振动，可实现对人生命体征的无感探测，在疾病早筛和预防、辅助诊疗和健康管理3大场景发挥联动作用。顾教授与团队提出了毫米波多普勒心动图（Doppler Cardiograms, DCG）概念，可以无感获取心跳周期的细节信息，与心电图（ECG）收集到的心脏电信息相辅相成，挖掘更丰富的生理信息表达。同时还能以无感长程监测的方式，辅助风险人群进行心律失常、房颤、心衰等心血管疾病早筛，在疾病发生的早期，甚至无症状阶段及时预警。
生物雷达技术在医疗健康方面的应用
应用之二：人机交互
元宇宙时代，顾教授与团队进一步探索雷达应用于人机交互的潜力与前景，发挥手是人类与物理世界交互的天然工具的优势，通过将射频 (RF) 信号发射到目标，分析反向散射电磁波以提取目标的运动信息，准确检测用于人机交互 (HCI) 的手势动作，从而实现非接触式手势交互。顾教授是Google毫米波手势雷达项目射频技术创始成员，作为主要技术人员参与研发了世界上第一颗消费级毫米波雷达芯片，以及世界上第一款集成毫米波雷达传感器的消费硬件产品Google Pixel 4手机。
毫米波感知隔空手势识别
此外，面向近距智能感知场景的毫米波雷达技术在建筑物健康监测、机械振动检测等工业领域也有广泛应用。
个人介绍：
顾昌展，现任上海交通大学电子信息与电气工程学院长聘教轨副教授，博士生导师，IEEE高级会员。主要研究射频/微波/毫米波电路与系统，毫米波微系统集成，感知-通信一体化，近距雷达感知及在人机交互、物联网、医学健康等方面的应用。担任IEEE MTT-S TC28委员、2022 IEEE International Microwave Biomedical Conference (IMBioC)技术程序委员会主席（TPC Chair）、微波领域国际顶级会议IEEE International Microwave Symposium (IMS) TPRC成员。担任IEEE J-ERM、IEEE TBioCAS、IET MAP等国际学术期刊编委，以及IEEE T-MTT等特刊客座编辑。曾10次获得国际学术会议论文奖，获IEEE MTT-S Outstanding Young Engineer Award、IEEE Sensors Council Early Career Technical Achievement Award、IEEE MTT-S Graduate Fellowship等奖项。出版1本专著，5个著作章节，发表110余篇期刊/会议论文，已授权10项美国发明专利和6项中国发明专利。
来源|人工智能研究院
文稿|黄蕾宇
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