徐丰——复旦大学信息科学与工程学院 / 大数据学院教授

徐丰，教授，青年研究员，博导。现任复旦大学信息科学与工程学院/大数据学院教授，电磁波信息科学教育部重点实验室副主任，中组部第三批 “青年****”入选者。

教育及工作经历

东南大学无线电系信息工程专业学士

复旦大学信息学院电路与系统专业 博士

美国大气海洋局（NOAA）卫星应用研究中心 博士后

美国宇航局（NASA）戈达德太空飞行中心/美国智能自动化公司 研究科学家

学术兼职：

1、美国大气海洋局（NOAA）卫星应用研究中心访问科学家。

2、IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters副主编。

       3、遥感学会上海分会主席。

       4、多个国际会议组委会成员。

主讲课程：

人工智能、数字逻辑基础   

招生信息：

欢迎感兴趣同学加入我们实验室，要求有决心、有毅力、有潜力，本科直博每年7-9月联系我，申请读博的每年10-12月联系我，请附上你的简历。

团队研究方向：合成孔径雷达、电磁大数据、深度学习与人工智能、高性能计算。

研究方向：

雷达成像与智能信息获取、电磁散射建模与计算机仿真、新型感知技术与算法开发

研究领域：

新型SAR系统设计与算法研究；

电磁大数据与遥感；

深度学习与人工智能；

电磁散射建模与高性能计算等。

承担科研项目情况：

主持多项美国宇航局、国防部、国土安全部资助的先进技术研究项目。

第三批中央青年****资助：新型合成孔径雷达的设计与应用。

Research and Work Experiences

Jun 2013 – Present, Professor, Fudan University, Shanghai China

1、 Information retrieval of high-resolution high-dimension synthetic aperture radar

2、 PI of China’s Global Expert Recruitment Program Project: New Electromagnetic Imaging Mechanism and Its Information Retrieval Theory (CNY3M)

3、 PI of project sponsored by National Natural Science Foundation of China: Imaging of Scattering Mechanism and Target Reconstruction (CNY770K)

4、 PI of project sponsored by Institute of Electronics, Chinese Academy of Sciences: Simulation and Evaluation of System Design of L-band Spaceborne Interferometric SAR Systems (CNY900K)

5、 PI of project sponsored by CAEP: Simulation of Radar Clutter of Terrain Surfaces (CNY795K)

6、 PI of project sponsored by CAEP Microsystem and THz Foundation: 2D Sparse Array Imaging Algorithm (CNY270K)

7、 PI of project sponsored by Institute of Electronics, Chinese Academy of Sciences: Impact of Spaceborne Polarimetric SAR System Specifications in Polarimetric Applications (CNY300K)

8、 PI of project sponsored by by the Southwest Telecom Institute: SAR imaging of moving target (CNY150K)

9、 PI of project sponsored by Philips (China) Ltd.: Food dielectric properties measurement using free space radiation (CNY78K)

10、 PI of project sponsored by Second Ocean Institute: Modeling of backscattering of rain over rough sea surface (CNY30K)

11、 PI of project sponsored by Fudan Wuxi Institute: SAR imaging simulation software development (CNY800K)

Mar 2012 – Jun 2012, Senior Research Scientist, Intelligent Automation, Inc., Rockville MD

1、    Advanced EM modeling and simulation

2、    PI of US Navy project: rapid and accurate radar signature prediction (USD80K)

3、    PI of US Navy project: high-fidelity simulation of radar signal of multiple sea targets (USD80K)

Mar 2010 – Mar 2012, Research Scientist, Intelligent Automation, Inc., Rockville MD; Visiting Scientist, NASA/GSFC, Greenbelt MD

1、    System design and imaging algorithm development for synthetic aperture radar;

2、    PI of NOAA project: Enhancement to iQUAM system and SST error characterization (USD30K);

3、    Co-I of US Army TRMC project: Channel model tool based on bidirectional analytic ray tracing and radiative transfer (USD600K)

4、    Co-I of US Army TARDEC project: hybrid optic-microwave mass gauging for collapsible tank (USD60K);

5、    Co-I of NASA GSFC project: forward model and inverse algorithm for electrical capacitive tomography system (USD80K);

6、   Co-I of US Dept. Homeland Security SBIR project: Portable millimeter wave 3D synthetic aperture radar for close range detection of concealed object (Phase I&II, USD850K);

7、    Lead developer of NASA IIP Project: EcoSAR - P-band high-resolution synthetic aperture radar, responsible for system design, imaging algorithm development and RF interference mitigation;

8、    Lead developer of NASA SBIR project Phase II: L-band digital beamforming synthetic aperture radar (DBSAR), responsible for simulation and FPGA implementation of SPECAN imaging algorithm.

Feb 2008 – Mar 2010, Post-doc Fellow, CIRA-CSU; Visiting Scientist, NOAA/NESDIS/STAR

1、    Developer of the NOAA iQUAM system: www.star.nesdis.noaa.gov/sod/sst/iquam;

2、    Developer member of the GOES-R Algorithm Working Group SST Team;

3、    Quality control of in situ sea surface temperature measurements;

4、    Web-tool development for real time monitoring of quality control of in situ measurements;

5、    Error Characterization of sea surface temperature retrievals from satellites;

6、    Algorithm optimization of sea surface temperature retrievals from satellites;

7、    Attendee of 2009 JCSDA Summer Colloquium on Data Assimilation.

Sep 2005 – Jan 2008, Graduate Research Assistant / Teaching Assistant, Fudan Univeristy

1、    Microwave radiative transfer model for vegetation canopy over rough surface;

2、    Electromagnetic scattering modeling for complex targets, rough surfaces and vegetation environments, developer of the ray tracing engine: BART – bidirectional analytic ray tracing;

3、    Radar polarimetry and target decomposition theories;

4、    Imaging simulation for multi-modal synthetic aperture radars (POLSAR, INSAR, BISAR, HR-SAR), developer of the SARSIM simulation software;

5、    Physical parameters inversion of vegetation canopy and underlying ground;

6、    Three-dimensional reconstruction of objects from multi-aspect SAR observations.

出版专著：

1.《偏振散射与合成孔径雷达的信息检索》，金亚秋，徐丰.John Wiley-IEEE.出版，2013年。

2.《极化散射与SAR遥感信息的理论和方法》，金亚秋，徐丰. 科学出版社，2008年

发表英文论文：

1.Iterative Nonlinear Tikhonov Algorithm With Constraints for Electromagnetic Tomography，IEEE JSTARS，2012，5(3).

2.IEEE Trans. Geosci. Remote Sens.，Polarimetric–Anisotropic Decomposition and Anisotropic Entropies of High-Resolution SAR Images，2016.

3.Imaging simulation of polarimetric SAR for a comprehensive terrain scene using the mapping and projection algorithm，IEEE Transaction on Geoscience and Remote Sensing ，Nov. 2006，vol.44, no.11，pp.3219- 3234.

4.Deorientation theory of polarimetric scattering targets and application to terrain surface classification，IEEE Transaction onGeoscience and Remote Sensing ，Oct. 2005，vol.43, no.10，pp. 2351- 2364.

5.Automatic reconstruction of building objects from multi-aspect meter-resolution SAR images，IEEE Transactions onGeoscience and Remote Sensing，July 2007，vol.45, no.7，pp.2336-2353.

6.Evaluation of in situ sea surface temperatures for use in the calibration and validation of satellite retrievals，J. Geophys. Res.，2010，115, C09022, doi:10.1029/2010JC006129.

7.Raw signal processing of stripmapbistaticsynthetic aperture radar，IETRadar,Sonar & Navigation，Jun 2009，vol. 3, no.3，pp.233-244.

8.Bidirectional Analytic Ray Tracing for Fast Computation of Composite Scattering from An Electric-Large Target over Randomly Rough Surface，IEEE Transactions on Antennas and Propagation，2009，57(5)，1-11.

9.In situ SST quality monitor (iQuam)， J. Atmos. Oceanic. Tech. ，2014，vol. 31, no. 1.

10. Polarimetric Scattering and SAR Information Retrieval，John Wiley & Sons, Singapore ，2013.

11.IEEE Trans. Geosci. Remote Sens.，A backscattering model of rainfall over rough sea surface for synthetic aperture radar，2015，53(6)，pp.3042-3054.

发表中文论文：

1 微扰近似一维粗糙面的参数反演 王朋; 张海; 江舸; 徐丰 太赫兹科学与电子信息学报 2016/03

2 基于双向射线追踪的损耗介质目标散射计算 优先出版 郑浩; 叶红霞; 徐丰 电波科学学报 2015/05

3 分层介质HF雷达回波对泥石流地区的检测与预警 金亚秋; 徐丰 中国科学:地球科学 2012/02

4 复杂目标电磁散射仿真与频率步进雷达对三维目标的重构 戴俊文; 金亚秋; 徐丰 中国科学:信息科学 2011/08

5 全极化SAR数据反演桥面高度 王海鹏; 徐丰; 金亚秋 遥感学报 2009/03

6 基于不规则三角网格剖分的非均匀起伏月球表面SAR成像模拟 法文哲; 徐丰; 金亚秋 中国科学（F辑:信息科学） 2009/02

7 双站SAR图像的极化分析 徐丰; 金亚秋 电子与信息学报 2009/01

8 条带式双站合成孔径雷达成像算法 徐丰; 金亚秋 微波学报 2008/06

9 复杂自然场景双站SAR成像模拟 徐丰; 金亚秋 电波科学学报 2008/06

10 计算粗糙海面与大型舰船复合散射的双向解析射线追踪法 徐丰; 金亚秋 自然科学进展 2008/07

11 火星探测的微波遥感技术 金亚秋; 法文哲; 徐丰 空间科学学报 2008/03

12 多方位高分辨率SAR的三维目标自动重建(二)多方位重建 徐丰; 金亚秋 电波科学学报 2008/01

13 多方位高分辨率SAR的三维目标自动重建(一) 目标像的检测 徐丰; 金亚秋 电波科学学报 2007/06

14 分形树的SAR成像模拟 黄琼; 徐丰 微波学报 2007/S1

15 离子敏感鼻用原位凝胶的制备及其兔消除动力学 曹师磊; 徐丰; 蒋新国; 朱建华 中国药学杂志 2007/11

16 基于去取向理论的全极化SAR图像模糊非监督聚类 康欣; 韩崇昭; 徐丰; 王英华 电子与信息学报 2007/04

17 月球表面微波主被动遥感的建模模拟与反演 金亚秋; 法文哲; 徐丰 遥感技术与应用 2007/02

18 城区高分辨率SAR图像的信息获取与重建 徐丰; 金亚秋 遥感技术与应用 2007/02

19 具随机粗糙界面非均匀月壤层全极化脉冲回波探测的模拟 金亚秋; 徐丰; 法文哲 自然科学进展 2007/02

20 基于映射投影(MPA)的复杂地面场景极化SAR成像模拟 徐丰; 金亚秋 自然科学进展 2006/11

21 目标散射的去取向理论和应用(二)地表分类应用 徐丰; 金亚秋 电波科学学报 2006/02

22 基于SAR成像的复杂环境中目标识别 干江涛; 徐丰 复旦学报(自然科学版) 2006/01

23 目标散射的去取向理论和应用(一)去取向理论 徐丰; 金亚秋 电波科学学报 2006/01

24 粗糙面上混杂非球形粒子层全极化散射数值模拟 徐丰; 金亚秋 微波学报 2005/06

发表会议论文：

1 分形树的SAR成像模拟 黄琼; 徐丰 第十三届全国微波能应用学术会议 中国会议 2007-11-14

2 月球表面的微波主被动遥感的建模模拟与反演 金亚秋; 法文哲; 徐丰 第二届微波遥感技术研讨会 中国会议 2006-12

3 城区高分辨率SAR图像的信息获取与重建 徐丰; 金亚秋 第二届微波遥感技术研讨会 中国会议 2006-12

4 tRNA~(Leu(UUR))氨基酸接受活力的影响 韩伟国; 杨伟珠; 徐丰; 查锡良; 金由辛; 王德宝 中国生物化学与分子生物学会第八届会员代表大会暨全国学术会议 中国会议 2001-09

5 伴线粒体tRNA~(leu(UUR))基因A3243G点突变糖尿病的PASA诊断方法 韩伟国; 杨伟珠; 徐丰; 查锡良; 金由辛; 王德宝 中国生物化学与分子生物学会第八届会员代表大会暨全国学术会议 中国会议 2001-09

 

荣誉奖励：

1、2015，复旦大学信息学院院长奖。

2、2012，入选中组部第三批青年“****”。

3、2007，美国SUMMA研究生奖学金。 

4、2006，IEEE Transaction GRS 最佳论文提名。

5、2004，中国电子学会青年学术年会优秀论文。

6、2014，IEEE地球科学与遥感学会青年成就奖。

7、国际无线电联盟青年科学家奖。

8、全国优秀博士论文提名奖。

9、2012，NASA-NOAA联合极轨卫星项目认可证书。

10、2011，国家自然科学二等奖（第二完成人）。

11、2010，教育部自然科学一等奖（第三完成人）。

12、2008，德国洪堡学者基金Hildegard Maier Research Fellowship.

       13、 CSU-NOAA联合大气研究所颁发的杰出服务奖。

Prizes and Awards

1、2015, Dean’s Award, School of Information Science and Technology, Fudan University

2、2015, Exceptional Service Award NOAA-CSU Cooperative Institute for Research in Atmosphere

3、2014, International Union of Radio Science (URSI) Young Scientist Award

4、2014, Early Career Award from IEEE Geoscience and Remote Sensing Society

5、2012, Selected into China’s Global Expert Recruitment Program – the ‘Young 1000 Talents’

6、2012, Certificate of Recognition from NASA-NOAA Joint Polarorbit Satellite System Program

7、2011, Second class National Natural Science Award of China

8、2010, First class ‘Natural Science Award’, Ministry of Education of China

9、 2008, Awarded ‘Hildegard Maier Research Fellowship’ of the Alexander von Humboldt Foundation

10、2007, SUMMA graduate fellowship for PhD students in Advanced Electromagnetic Area. (one recipient per year worldwide, http://www.ece.unm.edu/summa/gradfellow.htm)

11、2006, Nominated and ranked among the best three for ‘Transaction Prize Paper’ of IEEE Geoscience Remote Sensing Society

12、2006, IGARSS Travel Grant & One of the 10 finalists of IGARSS’06 student paper competition

13、2006, Innovation Fund for Graduate Student, Fudan University

14、2005, First class Graduate Scholarship (Samsung Scholarship), Fudan University

15、2004, Conference Prize Paper of the 10th Youth Scholar Conference of CIE (China Institute of Electronics)

16、2003, Graduate with Honor, Southeast University

17、2002, First class Scholarship, Southeast University

18、2002, Silver Medal of College Math Modeling Competition (Jiangsu District)

复旦大学徐丰获2014年度IEEE遥感学会青年成就奖

2014-09-01　复旦大学新闻网 　　

原标题：我校信息学院徐丰获研究员获2014年度IEEE遥感学会青年成就奖 成为首获该奖的亚洲学者 　　

信息科学与工程学院、电磁波信息科学教育部重点实验室徐丰研究员最近被IEEE遥感学会（GRSS）授予2014年度 IEEE GRSS Early Career Award(青年成就奖），获奖引文称“为了表彰他在合成孔径雷达信息获取领域的突出贡献”（in recognition of his outstanding contributions in the area of information retrieval of synthetic aperture radar）。这是在该奖历史上第一次授予亚洲学者。青年成就奖是IEEE遥感学会每年一度授予一位35岁以下的、具有潜力将来能在其领域做出重大贡献的青年科学家 [http://www.grss-ieee.org/community/ieee-gold/]。 　

　

图：我校徐丰研究员（中）在2014年IEEE遥感年会被授予青年成就奖，与IEEE遥感学会主席M. Crawfold（右）和评奖委员会主席M. Moghaddam（左）合影。 　　

附简历：徐丰是复旦大学信息科学与工程学院研究员、博士生导师，中组部第三批“青年****”入选者，IEEE地球科学与遥感快报（GRSL）副主编。2008年获复旦大学博士学位，2008-2013年分别于美国大气海洋局卫星应用研究中心、美国NASA戈达德太空飞行中心和美国智能自动化公司工作，并于2013年6月全职回国。曾获国家自然科学二等奖（第二完成人）、教育部自然科学一等奖（第三完成人）、国际无线电科学联盟（URSI）2014年度青年科学家奖、美国SUMMA研究生奖金、德国Hildegard Maier研究基金、IEEE Transaction GRS最佳论文前三名等。合作发表专著2部，第一作者SCI论文11篇。研究方向为合成孔径雷达成像和智能信息获取、电磁散射理论和新体制遥感等。 　　

消息来源：http://news.fudan.edu.cn/2014/0829/36723.html

徐丰:一心向“SAR”的科研人 

 

2016年8月10日，高分三号卫星成功发射升空，这是我国第一颗分辨率达到1米的C频段多极化合成孔径雷达（简称SAR）成像卫星，代表着我国星载SAR技术已到达国际先进水平。

SAR是一种主动式的微波对地观测系统，可安装在飞机、卫星、宇宙飞船等飞行平台上，它是名副其实的“千里眼”，可以全天时、全天候对地实施观测。中国是一个自然灾害多发的国家，而灾害发生往往会有恶劣天气相伴，这时光学成像卫星经常会“失明”，而SAR则能“临危不惧”、穿透云雨进行观测，为救灾抢险等工作提供第一手宝贵数据。同时，SAR还能被应用在军事侦察方面，可以有力支撑海洋权益的维护，在“南海争端”等特殊情势中都起到了举足轻重的作用。

在复旦大学电磁波信息科学教育部重点实验室副主任徐丰看来，随着国内外星载SAR技术的迅猛发展，SAR数据解译和信息获取已是国家急需发展的软实力。“现在是SAR遥感的黄金时代”，他说。 

从名师•致力“SAR”研究 

2003年，徐丰作为直博生进入复旦大学时，导师金亚秋院士正担任国家重点基础研究“973”项目首席科学家，这是我国微波遥感对地观测领域第一个“973”项目，徐丰作为技术骨干参与到该项目中。他们的工作获得国家自然科学奖二等奖，徐丰被列为第二完成人，他个人还因此获得全国优秀博士论文提名奖。从2006年开始我国连续成功发射多颗遥感卫星，他们所做的基础研究积累逐渐开始得到应用。

初识“SAR”，徐丰便为自己创造了一个闪亮的开端。直博四年多，他取得了数个极具亮点的工作。2005年，针对极化SAR对复杂地表分类研究，他提出去取向理论及其地表分类方法。该方法获得2006年度IEEE遥感学会最佳论文提名，后来成为极化分解技术的标准处理步骤，其关于极化SAR英文专著也被IEEE遥感学会网站列为推荐参考书，被国际同行称为代表极化SAR新进展的5部专著之一。

双向解析射线追踪（BART）算法，也是一项可圈可点的工作。该方法解决了复杂电大尺寸目标在粗糙面环境中的复合散射计算问题，同时实现了给定网格模型计算复杂度与频率无关的性能。这个成果让徐丰荣获2007年高等电磁学领域著名的美国SUMMA研究生奖金。该奖励每年全球只有1名获得者，迄今为止，徐丰是唯一来自中国大学的获奖者。另外，基于这一理论成果，他日后在美国工作期间又分别提出BART与矩量法、矢量辐射传输混合的算法，开发了海面舰船的雷达散射截面估计工具和遥测信道估计工具，其中，遥测信道估计工具已转化为商业化软件产品，现被美国爱德华空军基地使用。

“我的导师对科研事业很严谨，一直兢兢业业、勤奋工作。他时常告诉我们，无论我们干什么都要Professional（有职业精神）。”谈到当时的工作，徐丰说。带着这种“职业精神”，他漂洋过海，到美国大气海洋局（NOAA）卫星应用研究中心开展博士后研究。

“我在NOAA参与了美国下一代NASA-NOAA联合极轨卫星项目研究。”期间，徐丰开发了基于贝叶斯理论的海面温度测量数据的质量控制算法，同时为遥感数据同化系统提供均一化处理，并且独立设计开发了NOAA官方的数据质量监测系统（IQUAM）。IQUAM系统自从2009年正式运行以来，得到了国际同行广泛认可，现被纳入为国际高分辨率海温组织GHRSST的关键部件之一。徐丰也因为这项成果获得了NASA-NOAA联合极轨卫星项目部的表彰，及CSU-NOAA联合大气研究所的杰出服务奖。

在美国工作将近6年，博士后出站后，他还先后在美国宇航局和美国智能自动化公司任研究科学家，主持多项美国宇航局、国防部、国土安全部资助的先进技术研究项目。“这段经历对我日后项目的申请和科研团队的管理有很大的帮助。”徐丰总结说。 

夯基础•创新体制成像 

2012年，徐丰入选中组部第三批青年“****”，一年后全职回国工作，担任复旦大学电磁波信息科学教育部重点实验室副主任，带领团队围绕SAR进行多项国家重大需求相关的前沿研究。

“现在中国发展很快，把时间贡献到祖国的发展进程中，是一件很有意义的事。”这是徐丰对回国原因的阐述，3年多来，他一直在用行动践行着这一点。

要夯实SAR对地观测技术的物理基础，徐丰认为，从电磁散射建模和成像仿真出发是一个很好的选择。他提出了映射投影算法（MPA），实现了包含各种自然地表和复杂人工目标等场景的极化SAR成像仿真，并开发出SARSIM仿真平台。“我们希望为系统开发设计人员和图像处理人员提供一个仿真工具。”他补充说，“我们可以先通过计算机仿真来预估系统性能、算法效率、实验结果，减少大型实验次数，提高试验成功率，降低测试成本，缩短研发周期。”该仿真平台随专著公开发布后，获得业内人士广泛关注。应用该技术，他与复旦大学无锡研究院等机构合作开发的POLSAR-EYES软件，也获得软件著作权。由于在建模仿真方面取得的突出成果，他荣获了国际无线电联盟青年科学家奖。

“我们还结合不同目标的电磁散射机理来做目标识别。”徐丰深知，SAR图像中体现出来的目标特征与光学影像完全不同，必须从雷达波与目标相互作用的物理机理出发来解读SAR图像。凭借复旦大学团队多年来在电磁散射理论研究方面的积累，他目前正带领团队进行基于散射机理的SAR目标识别技术攻关。最近他们在国际权威期刊IEEE地球科学与遥感汇刊上发表的论文中，结合电磁散射理论和深度学习技术开发了SAR自动目标识别算法，在标准数据集MSTAR上测试获得99%的分类精度，达到国际领先水平。

毫米波三维稀疏阵列ISAR成像技术也是他正在专注的焦点。该技术针对移动中目标，可用于探测进出关口的行人所携带违禁物品，解决大流量关口的安检这一难题。目前，在某所资助下，他已成功开发该技术的改进版样机。 

育人才•教学科研并重 

“科研与教学应该相辅相成，互相促进”，科研一线的工作，令徐丰对教学产生了新的认知。他认为，教材固然是已经成熟的体系，但对学生的传授不应该局限于“温故”，还要“知新”，他把在科研前沿所探索到的新的知识、思想、技术，甚至体会都“搬”到课堂上，让学生近距离了解科学前沿的情况。同时，坚持授人以渔，让学生掌握自主学习的能力。

当然，这一切都要以志向和远见作为基础。在他看来，鼓励学生树立伟大的志向和超凡的远见，是培养高层次人才的关键因素。没有志向和远见是做不成事业的。“学生是需要引导的，国家输送了好的苗子进来，没做好引导工作就等于是没能肩负起自己的责任。”

2014年，徐丰获得 IEEE 遥感学会青年成就奖（Early Career Award）。IEEE青年成就奖只奖励35岁以下、具有重大学术贡献潜力的青年学者，每年全球只有一名获奖者，徐丰是首次荣获该奖的亚洲学者。他目前还担任IEEE地球科学与遥感快报副主编、遥感学会上海分会主席、多个国际会议组委会成员等职务，可以说，徐丰已经是国际SAR领域的一颗新星，但他依然有条不紊地走在SAR研究之路上。

除了继续做好之前的工作，他还希望在高分辨率极化SAR的灾害监测上取得一定突破。挑战自然会有，但他更看重决心和毅力，“只要静下心来钻研，总能做出成绩的。”徐丰淡然道。

      来源：科学中国人  2016年第10期