香港理工大学博士招生申请攻略

Mason学长聊留学，旨在为大家提供更加全面、深入的导师解析和科研辅导！每期我们会邀请团队的博士对中国香港/中国澳门/新加坡各个领域的教授导师进行详细解析，从教授简介与研究背景 / 主要研究方向与成果分析 / 研究方法与特色 / 研究前沿与发展趋势 / 对有意申请教授课题组的建议这五个方面，帮助大家更好地了解导师，学会申请！

一、教授简介与研究背景

Prof. Wang现为香港理工大学计算学系副教授，是一位在嵌入式系统、实时系统及其在工业控制、医疗和辅助生活等领域应用方面颇有建树的学者。他于1999年和2001年分别获得清华大学计算机科学与技术系工学学士和工学硕士学位，并于2008年获得美国伊利诺伊大学香槟分校计算机科学博士学位。自2009年加入香港理工大学以来，Prof. Wang一直致力于网络化嵌入式系统和实时系统的研究，在该领域发表了多篇高质量论文。

Prof. Wang的研究背景涵盖了计算机科学、嵌入式系统和实时系统等多个领域。他在清华大学接受的本科和硕士教育为其奠定了扎实的计算机科学基础，而在美国伊利诺伊大学香槟分校的博士学习则使他深入接触了嵌入式系统和实时系统的前沿研究。这样的教育背景使Prof. Wang能够将理论知识与实际应用紧密结合，在网络化嵌入式系统领域做出了重要贡献。

二、主要研究方向与成果分析

根据Prof. Wang的研究成果，我们可以将其主要研究方向概括为以下几个方面：

(1) 网络化嵌入式系统和实时系统

Prof. Wang在这一领域的研究主要集中于设计和优化网络化嵌入式系统的性能、可靠性和实时性。他的研究涉及了系统架构、通信协议、调度算法等多个方面。例如，在2020年发表的一篇论文中，Prof. Wang及其团队提出了一种用于多核计算机系统的客户端-服务器架构，以实现单核等效视图，这对于提高多核系统的性能和可预测性具有重要意义。

(2) 控制系统中的软件工程问题

Prof. Wang还关注控制系统中的软件工程问题，特别是软件故障定位和程序修复等方面。在2019年发表的一篇论文中，他和团队提出了一种基于系统识别的oracle方法，用于控制-CPS软件的故障定位。这项研究为提高控制系统软件的可靠性提供了新的思路和方法。

(3) 网络化车辆系统

随着智能交通系统的发展，Prof. Wang的研究也延伸到了网络化车辆系统领域。在2023年发表的一篇论文中，他和团队提出了一种可靠的无线协议，用于高速公路和匝道上连接自动化车辆的协同合并，并保证了恒定时间间隔的安全性。这项研究对于提高未来智能交通系统的安全性和效率具有重要意义。

(4) 工业控制和医疗辅助系统

Prof. Wang的研究还涉及了工业控制和医疗辅助系统的应用。例如，他的团队研究了用于工业控制的实时网络协议，以及用于医疗辅助的嵌入式系统设计。这些研究成果为改善工业生产效率和提高医疗服务质量提供了技术支持。

(5) 网络安全和可靠性

在网络化嵌入式系统中，安全性和可靠性是至关重要的。Prof. Wang的研究涉及了网络攻击检测、故障容错等方面，旨在提高系统的鲁棒性和可靠性。

通过分析Prof. Wang的研究成果，我们可以看出他的研究具有以下特点：

- 理论与实践相结合：他的研究不仅涉及理论模型的建立和算法的设计，还注重将研究成果应用到实际系统中。

- 跨学科性：他的研究涉及计算机科学、控制工程、通信技术等多个学科，体现了现代信息技术的交叉融合趋势。

- 面向应用：他的研究成果在工业控制、智能交通、医疗辅助等多个领域都有潜在的应用价值。

- 注重创新：他提出的多项技术和方法都具有创新性，为解决网络化嵌入式系统中的关键问题提供了新的思路。

三、研究方法与特色

Prof. Wang的研究方法体现了系统性、实证性和创新性的特点。具体来说，他的研究方法主要包括以下几个方面：

(1) 形式化建模与分析

在网络化嵌入式系统的研究中，Prof. Wang常常采用形式化方法对系统进行建模和分析。这种方法能够严格地描述系统的行为和性质，有助于发现潜在的问题和优化系统性能。例如，在研究实时调度算法时，他通过建立形式化模型来分析算法的正确性和时间复杂度。

(2) 算法设计与优化

针对网络化嵌入式系统中的各种问题，Prof. Wang注重设计高效的算法并对其进行优化。他的研究涉及了调度算法、路由算法、故障检测算法等多个方面。在算法设计过程中，他不仅关注理论性能，还考虑了实际系统中的各种约束条件。

(3) 原型系统实现与实验验证

为了验证理论研究的可行性和有效性，Prof. Wang的团队经常构建原型系统并进行实验验证。例如，在研究网络化车辆系统时，他们搭建了小规模的实验平台来测试所提出的协议和算法。这种方法能够及时发现理论模型与实际系统之间的差异，并对研究成果进行改进。

(4) 跨学科合作

Prof. Wang注重与其他领域的专家进行合作，以解决复杂的跨学科问题。例如，在研究医疗辅助系统时，他与医学专家合作，以确保所设计的系统能够满足实际医疗需求。这种跨学科合作方法有助于提高研究成果的实用性和创新性。

(5) 开源工具开发

Prof. Wang的团队还开发了一些开源工具和平台，如用于四旋翼无人机的Ard-μ-Copter平台。这些工具不仅为他们自己的研究提供了支持，也为整个研究社区做出了贡献，促进了相关领域的发展。

Prof. Wang研究方法的特色可以概括为以下几点：

- 理论与实践相结合：他不仅重视理论研究，还注重将理论成果应用到实际系统中，并通过实验验证来改进理论模型。

- 系统性思维：他的研究通常从整个系统的角度出发，考虑各个组件之间的相互作用，而不是孤立地研究某个具体问题。

- 注重创新：他善于将不同领域的知识和技术融合，提出新的解决方案和研究方向。

- 开放合作：通过跨学科合作和开源工具开发，他促进了研究成果的共享和交流。

四、研究前沿与发展趋势

基于Prof. Wang的研究方向和最新成果，我们可以探讨一下网络化嵌入式系统领域的研究前沿和未来发展趋势：

(1) 人工智能与嵌入式系统的融合

随着人工智能技术的快速发展，将AI算法嵌入到资源受限的嵌入式系统中成为一个重要的研究方向。Prof. Wang的团队在这方面已经开展了一些初步研究，如利用机器学习技术进行故障预测和诊断。未来，如何在嵌入式系统中实现高效的AI算法，以及如何保证AI系统的实时性和可靠性，将是重要的研究课题。

(2) 5G/6G网络下的分布式嵌入式系统

随着5G网络的普及和6G技术的发展，网络化嵌入式系统将面临新的机遇和挑战。高带宽、低延迟的通信网络为分布式嵌入式系统提供了新的可能性。Prof. Wang的研究团队可能会关注如何利用新一代通信技术来优化分布式系统的性能，提高系统的实时性和可靠性。

(3) 边缘计算与云-边协同

边缘计算作为一种新的计算范式，正在改变传统的嵌入式系统架构。Prof. Wang的研究可能会延伸到边缘计算领域，探索如何在资源受限的边缘设备上实现复杂的计算任务，以及如何实现云-边协同来优化整体系统性能。

(4) 网络化嵌入式系统的安全性和隐私保护

随着物联网和工业互联网的发展，网络化嵌入式系统的安全性和隐私保护变得越来越重要。Prof. Wang的研究团队可能会更加关注如何在资源受限的嵌入式系统中实现高效的安全机制，以及如何保护用户隐私。

(5) 自适应和自组织系统

未来的网络化嵌入式系统需要具备更强的自适应和自组织能力，以应对复杂多变的环境。Prof. Wang的研究可能会涉及如何设计具有自适应能力的系统架构和算法，使系统能够根据环境变化自动调整其行为和性能。

(6) 跨领域应用研究

随着物联网、智能制造、智慧城市等概念的普及，网络化嵌入式系统的应用领域不断扩大。Prof. Wang的研究团队可能会更多地关注跨领域的应用研究，探索如何将先进的嵌入式系统技术应用到新兴领域中，解决实际问题。

(7) 可持续发展与绿色计算

在全球关注可持续发展的背景下，如何设计低功耗、高效率的嵌入式系统将成为重要的研究方向。Prof. Wang的团队可能会探索新的硬件架构和软件技术，以提高系统的能效比，实现绿色计算。

五、对有意申请教授课题组的建议

对于有意申请Prof. Wang课题组进行暑期科研或攻读硕博项目的学生，我有以下建议：

(1) 夯实基础知识

Prof. Wang的研究涉及计算机科学、嵌入式系统、实时系统、控制理论等多个领域。申请者应当具备扎实的计算机科学基础，特别是操作系统、计算机网络、算法设计等方面的知识。同时，对嵌入式系统和实时系统的基本概念和原理有一定了解也很重要。

(2) 提升编程能力

Prof. Wang的研究往往需要实现原型系统或进行仿真实验。因此，申请者应当具备较强的编程能力，熟悉C/C++、Python等常用编程语言，并了解嵌入式系统开发的相关工具和平台。

(3) 培养系统思维

网络化嵌入式系统是一个复杂的领域，需要从整体角度考虑问题。申请者应当培养系统思维能力，学会分析系统各个组件之间的相互作用，以及如何权衡不同的性能指标。

(4) 关注前沿动态

申请者应当关注网络化嵌入式系统领域的最新研究动态，阅读相关的学术论文和技术报告。特别是要了解Prof. Wang及其团队的最新研究成果，以便在申请时能够与教授进行更深入的学术交流。

(5) 提高英语水平

Prof. Wang的研究团队可能会有国际合作项目，因此良好的英语交流能力是必要的。申请者应当提高英语阅读和写作能力，能够流畅地阅读英文文献并撰写学术论文。

(6) 展现研究热情

在申请时，要充分展现自己对网络化嵌入式系统研究的热情和兴趣。可以在个人陈述中阐述自己为什么对这个领域感兴趣，以及加入Prof. Wang的团队后希望开展哪些研究。

(7) 参与相关项目

如果有机会，可以参与一些与网络化嵌入式系统相关的项目或比赛，如智能车竞赛、物联网设计大赛等。这些经历可以帮助你积累实践经验，也能在申请时展示自己的动手能力。

(8) 提前联系

如果对Prof. Wang的研究特别感兴趣，可以提前通过邮件与教授联系，表达自己的研究兴趣和申请意向。在邮件中可以简要介绍自己的背景，并询问是否有机会参与暑期实习或了解更多关于课题组的信息。

(9) 注重创新思维

Prof. Wang的研究强调创新，申请者应当培养自己的创新思维能力。在申请材料中，可以尝试提出一些自己的研究想法或者对现有研究的改进方案，以展示自己的创新潜力。

(10) 跨学科学习

考虑到Prof. Wang研究的跨学科性质，申请者可以尝试学习一些相关学科的知识，如控制理论、信号处理、机器学习等。这种跨学科背景可能会成为你申请时的优势。