2025年3月4日，《中国科学：信息科学（英文版）》（Science China Information Sciences）正式刊发了我院2023级博士生张吉发的研究成果。该篇论文是张吉发及其导师赵楠教授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AI-Dhahir教授、塞萨洛尼基亚里士多德大学Karagiannidis教授合作的“智能通感一体化:综述”（Intelligent integrated sensing and communication: a survey）研究论文，该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。
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。集成人工智能技术的智能通感一体化已成为当前研究的热点领域。尽管如此，目前学术界仍缺乏对智能通感一体化技术的系统性综述文献。
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。首先，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；其次，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；进一步地，该研究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。最后，该研究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，为该领域的进一步发展提供了重要参考。
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
《中国科学：信息科学（英文版）》（Science China Information Sciences）入选中国科协“中国科技期刊卓越行动计划”领军期刊、“中国精品科技期刊”，被SCI等数据库收录，JCR分区为Q1，影响因子为7.3，被中国计算机学会评为CCF-A类期刊。
作者简介
第一作者：张吉发
通讯作者：赵楠教授（导师）
第一单位：大连理工大学信息与通信工程学院
赵楠教授作为张吉发的导师，入选国家级青年人才、全球高被引科学家，发表论文谷歌学术引用18000余次，荣获IEEE通信学会亚太地区杰出青年学者奖。近年来，赵楠教授在智能无线通信、通感一体化方向进行深入研究，取得一系列高水平研究成果，并获评2024年辽宁省优秀研究生导师称号。在其指导下，张吉发在通感一体化、智能通信方向，以第一作者在IEEE TWC（4篇）、IEEE WCM（1篇）、IEEE TCCN （1篇）、IEEE TVT（1篇）、IEEE IOTJ（1篇）、SCIS（1篇）等顶级期刊发表论文9篇，荣获2024 WCSP最佳论文奖及2024 IEEE MAPE最佳论文提名奖，入选中国科协青年人才托举工程博士生专项计划。
论文链接：https://link.springer.com/article/10.1007/s11432-024-4205-8
