杜城
职务:助理教授
邮箱:cdu@gbu.edu.cn
个人主页:https://cbshnrh.github.io/
【研究方向】
低相关序列和互补序列的构造及其应用,包括m序列、Zadoff-Chu序列、Golay互补序列等,其应用包括信道估计、雷达感知等。经过七十几年的发展,序列设计领域仍存在许多悬而未决的理论问题,比如Golay序列的存在性问题、完美序列的存在性问题、m序列的互相关问题等等。此外这些经典序列与Hadamard矩阵还有着千丝万缕的联系,因而涉及到一些与Hadamard矩阵相关的数学猜想。
大规模天线阵列(或智能反射面)的波束赋形。远场的波束赋形本质上是在设计滤波器,而低自相关序列等价于全通滤波器。如何推广这些低自相关序列,从而为波束赋形设计简单实用的带通滤波器,是一个有趣且有用的问题。
除此之外,未来可能涉及的研究方向包括但不限于具有低模糊函数特性的序列族的构造及其应用,探索AI在一些组合设计问题上可能的应用,比如寻找新的长度的Golay序列。
【学术成果】
过去我主要研究Golay序列、Hadamard矩阵以及波束设计。
1. 在序列数量的Golay序列集的存在性问题上取得重要突破,构造了许多新的长度的Golay序列,特别地,8个Golay序列可以覆盖以内的所有长度 [2]。相关方法可以推广到高维的Golay矩阵 [1],而Golay矩阵在大规模MIMO的波束设计问题上有一个漂亮的应用 [3][4]。
[1] Cheng Du, Yi Jiang. Polyphase Golay Complementary Arrays: The Possible Sizes and New Constructions. IEEE Transactions on Information Theory, vol.70, no. 2, pp. 1422-1435, Feb. 2024.
[2] Cheng Du, Yi Jiang. Construction of 4-phase Golay Complementary Sequence Sets with Small Number of Constituent Sequences and Arbitrary Length. 2024 IEEE International Symposium on Information Theory (ISIT), Athens, Greece, 2024, pp. 1131-1136.
[3] Cheng Du, Fengjie Li, Yi Jiang. Hierarchical Beamforming for Broadcast Channels. IEEE Communications Letters, vol. 28, no. 2, pp. 387-391, Feb. 2024.
[4] Fengjie Li, Yi Jiang, Cheng Du, Xin Wang. Construction of Golay complementary matrices and its applications to MIMO omnidirectional transmission. IEEE Transactions on Signal Processing, vol. 69, pp. 2100-2113, 2021.
2. 在Hadamard猜想的研究方面,在R. Craigen的工作的基础之上,利用新的长度的互补序列改进了Hadamard矩阵的渐近存在性 [5]。
[5] Cheng Du, Yi Jiang. "Golay complementary sequences of arbitrary length and asymptotic existence of Hadamard matrices." arXiv preprint arXiv:2401.15381 (2024).
3. 在大规模MIMO的可调宽波束设计问题上,从序列设计的角度给出了一个闭式解,即构造了Generalized Step-Chirp (GSC) 序列 [7]。使用GSC序列调整移相器的相位,即可实现任意的波束宽度,从而具有和数值算法一样的灵活性 [6]。
[6] Cheng Du, Yi Jiang. Broad Beam Designs for Broadcast Channels. IEEE Transactions on Signal Processing, vol. 72, pp. 3819-3833, 2024.
[7] Cheng Du, Yi Jiang. Generalized Step-Chirp Sequences With Flexible Bandwidth. 2024 IEEE International Symposium on Information Theory (ISIT), Athens, Greece, 2024, pp. 1788-1793.
[8] Cheng Du, Yi Jiang. Quasi-omnidirectional Beamforming for Uniform Rectangular Array. Signal Processing (2024): 109545.
【所获荣誉】
关于Golay序列和Hadamard矩阵的研究进展,获得中国电子学会第三十届信息论年会最佳报告奖和IEEE 2022东亚信息论学校最佳学生海报奖。
【学习经历】
2015-2016,2018-2021,复旦大学,通信工程,本科
2021-2025,复旦大学,信息与通信工程,博士
【工作经历】
2016-2018,武警某部,战士
【学术兼职】
担任IEEE Transactions on Information Theory、IEEE Communications Letters等期刊的审稿人。
【招聘信息】
课题组长期招聘如下岗位(联培单位以学校最新政策为准):
特任研究员
湾大-清华联培博士后
湾大-中大联培博士
湾大-南科大联培硕士
研究助理
访问学者
实习生/交换学生
如果对无线通信、信号处理、序列设计以及组合设计感兴趣,欢迎与我取得联系。