電磁感知作為智慧家庭與城市、安防檢查、生物醫(yī)學等領(lǐng)域的基礎性、關(guān)鍵性和共性問題，既是電子與信息領(lǐng)域的研究焦點，也是世界各國角逐的顛覆性技術(shù)。然而，體制和算法兩方面的一系列挑戰(zhàn)性難題（例如成本高、效率低、精度差等）均在一定程度上制約了電磁感知在第五代、第六代移動通信技術(shù)（5G/6G）和人工智能時代的進一步發(fā)展。具體來講，包括合成孔徑、相控陣、孔徑編碼等在內(nèi)的現(xiàn)有感知體制無法兼顧系統(tǒng)硬件成本和數(shù)據(jù)獲取效率，而包括信號處理、逆散射等在內(nèi)的現(xiàn)有算法亦無法兼顧算法復雜性和圖像質(zhì)量。

北京大學信息科學技術(shù)學院電子學系、區(qū)域光纖通信網(wǎng)與新型光通信系統(tǒng)國家重點實驗室李廉林研究員課題組與東南大學信息科學與工程學院崔鐵軍教授課題組等人組成研究團隊，受到電磁感知的核心是電磁物理和信息的調(diào)控，智能電磁感知的核心則是對電磁物理和信息的自適應調(diào)控的啟發(fā)，將人工智能和人工材料有機結(jié)合，綜合挖掘且充分利用二者在數(shù)據(jù)信息調(diào)控和電磁物理調(diào)控方面的強大能力，從而實施物理與數(shù)據(jù)的一體化調(diào)控，構(gòu)建了智能電磁感知的新框架。研究團隊研制了2.4GHz這一無線保真（Wi-Fi）頻段的電磁感知系統(tǒng)原型，實現(xiàn)了兆赫茲幀率的高質(zhì)量微波成像和高精度肢體語言識別，為開發(fā)高效率、低能耗、低成本的感知系統(tǒng)開辟了新思路。

面向智慧家庭應用的智能電磁感知原理示意圖

在上述工作基礎上，受邀撰寫的論文《基于可學習數(shù)據(jù)獲取和處理的智能電磁感知》（Intelligent Electromagnetic Sensing with Learnable Data Acquisition and Processing）于2020年4月10日在線發(fā)表于愛思維爾公司旗下細胞出版社（Cell Press）的學術(shù)期刊《模式》（Patterns）；第一作者是電子學系2018級碩士研究生李昊洋，李廉林為通訊作者。

相關(guān)研究受到國家重點研發(fā)計劃和國家自然科學基金的支持。