CIE青托风采 | 南方科技大学袁伟杰：聚焦空天地一体化研究，贡献青年科学家力量

编者按：中国电子学会自2015年起开始组织实施中国科协青年人才托举工程项目，项目重点支持30岁上下潜心研究的青年科技人才，采用以奖代补、稳定支持的方式，对每一位扶持培养的青年科技人才稳定支持三年。中国电子学会官方公众号近日开设“青年人才托举项目被托举人风采”栏目，集中展示优秀被托举人风采，敬请关注！

本期优秀被托举人：袁伟杰

袁伟杰，南方科技大学电子系助理教授(副研究员)，2019年毕业于北京理工大学，师从匡镜明教授。主要研究方向未时延多普勒域通信体制、通信感知一体化技术、智能交通等，在国内外顶级期刊发表论文40余篇，主持了多项国家、省、市级项目，获批工信部“十四五”规划教材1部。目前担任IEEE Transactions on Green Communications and Networking, IEEE Communications Letters, EURASIP Journal on Advances 编委及IEEE ComMag,《中国通信》《信息与电子学报》客座编委，在IEEE及ACM国际旗舰会议上牵头组织了多项专题研讨会、特别分会和特邀报告，牵头成立了IEEE通信学会OTFS专委会(IEEE ComSoc OTFS-SIG)，牵头编写了IEEE时延多普勒域通信最佳论文读物精选。研究成果获中国电子学会优秀博士论文奖，中国通信学会科技进步一等奖。经中国电子学会推荐，入选第八届中国科协青年人才托举工程。

作为“科技创新2030—重大项目”，空天地一体化信息网络建设工程已经启动。为了实现网络无缝覆盖这一国家重大需求，未来的通信系统需要支持更多样化的应用场景，这些应用场景包括机载移动通信（MCA）、低轨卫星（LEOS）通信、车联网通信（V2X）和无人机（UAV）通信等。在上述场景中，终端用户保持高速移动，例如在高速公路上，相反方向运动车辆的相对速度在200km/h以上，在高速铁路场景中，列车相对速度可达300-500km/h，而对于机载通信，低轨卫星移动通信等场景，终端用户的移动速度更是可达1000km/h。在高速移动环境中，收发信机间的相对运动产生多普勒偏移（Doppler shift），造成无线信道响应随时间快速变化。这时信道具有时变效应，也被称之为时间选择性（Time selective）衰落。另一方面，更高信息传输速率依赖于更大的通信带宽。对于宽带通信而言，电磁波经不同路径传播后，各分量到达接收端的时间不同。这样无线信道受多径效应影响，也被称之为频率选择性（Frequency selective）衰落。高移动性场景仍然是传统移动通信系统的局限。在高速移动环境下，现有多载波通信技术其子载波之间的正交性遭到破坏，产生了载波间干扰（ICI），造成符号检测差错概率显著增加。因此，如何解决无线信号在不同终端高速移动状态时的高可靠传输成为了未来空天地一体化信息网中亟待解决的关键问题。

袁伟杰博士围绕上述问题，从两个方面展开攻关。一方面探索基于时延多普勒域的新型信号传输体制，通过辛傅里叶变换将时频域上的快变信道转变为时延多普勒域上的准静态信道，从而有效对抗信道衰落。另一方面，结合通信感知一体化技术，通过感知获得的距离速度信息对一体化信息网中的用户设备进行状态估计和预测，有效补偿由于终端快速移动产生的信道变化。

聚焦上述关键技术，袁伟杰在波形设计和收发信机结构等方面取得了一系列原创性成果，产生了一定的经济社会效益，助力我国空天地一体化信息网的部署。

在入选青托工程后，袁伟杰多次参加了中国电子学会组织的交流活动，与多位领域内知名学者进行了交流。他也希望依托中国科协和中国电子学会这些高水平平台努力成长，根植国家重大战略需求展开研究，为我国电子信息事业的发展尽自己的力量。

通过中国科协青年人才托举工程项目，中国电子学会累计遴选培养125名青年科技人才，同时形成了由200余名院士和知名专家组成的导师队伍。入选的青托人才成长迅速，截止到2022年底，前七届91位青托中，已入选优青等国家级人才计划30人次，省部级人才计划43人次，其他人才计划22人次。托举期间主持或参与国家级科研项目339项，省部级和其他横向科研项目397项。获得国家级奖励5人次，其中2人获得国家技术发明奖、3人获得国家科技进步奖，获得省部级奖励36人次，获得社会及全国学会奖励24人次，获得其他奖项18人次。