刘欢 - 中国地质大学(武汉)

个人简介

男，博士，特任副教授，硕士生导师，IEEE会员、SPIE会员、CAA会员，武汉市人才计划、地大学者-青年优秀人才计划入选者。主持国家重点研发计划项目子课题1项、国家自然科学基金青年科学基金1项、湖北省自然科学基金面上项目1项、陆军研究院XXX国防重点实验室基金1项、中央高校杰出人才培育基金1项、中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所专项资金项目1项，累计负责项目经费约150万元；以骨干成员参与国家自然科学基金面上项目、国家重大科学仪器设备开发专项、总装备预先研究项目、武汉市科技计划项目、NRC加拿大国家研究委员会专项资金项目、NASA美国国家航空航天局开放课题等项目。先后主持或参与研制的仪器有：分布式页岩气开采水力压裂电位监测仪、动态质子磁梯度航弹探测器、地面地磁监测仪、磁梯度张量探测仪等。近年来，以第一作者或通信作者发表SCI/EI论文40余篇，H指数12，i10指数16；申请或授权发明、实用新型专利及软件著作权20余项；其中2篇论文获得 "主编重点推荐"（Editor's Picks），被遴选为 "特色亮点文章"（Featured Articles）；同时美国物理学联合会杂志《AIP Advances》针对其中1篇论文发表题为《Low power metal detector senses magnetic fingerprints》的 "新闻稿"（Press Releases）；另1篇论文被美国物理学联合会 "科学之光"（AIP Scilight）以《Multi-magneto-inductive sensor array could help detect unexploded landmines》为题进行了专访报道。目前，担任《IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement》副编辑，并获评该期刊2019年度 "杰出审稿人"（Outstanding Reviewers）荣誉称号；IEEE 仪表与测量协会-环境监测技术委员会委员。 Google Scholar：https://scholar.google.com/citations?hl=en&user=3JMy3dwAAAAJ ORCID：https://orcid.org/0000-0001-9316-4749 ResearchGate：https://www.researchgate.net/profile/Huan_Liu62 Publons：https://publons.com/researcher/1709702/huan-liu 欢迎感兴趣的同学来我组攻读硕士！若愿意与我一起学习，请与我联系。欢迎具有较好测控/自动化/电信/通信/计算机/数学背景的本科生攻读本人硕士研究生。欲加入本团队的同学，请尽早（保研同学大三下学期即可，考研同学成绩公布之后）与本人邮件联系，并发送相关材料（包括个人简介、教育及科研经历、获奖情况、专业技能、研究兴趣及未来研究计划、大学成绩单等）。教育经历 2012.09 - 2018.06，中国地质大学（武汉），地球探测与信息技术专业，博士（硕博连读） 2016.09 - 2017.09，加拿大不列颠哥伦比亚大学（UBC），电气工程与计算机科学专业，联合培养（国家留学基金委资助） 2008.09 - 2012.06，中国地质大学（武汉），测控技术与仪器专业，学士工作经历 2018.07 - 至今，中国地质大学（武汉），自动化学院，特任副教授 2016.09 - 2017.09，加拿大不列颠哥伦比亚大学（UBC），电气工程与计算机科学系，ISDPRL实验室，研究助理人才计划与学术兼职 2021.05，Organizer，SPS-9: 2021 IEEE International Instrumentation and Measurement Technology Conference (I2MTC 2021) 2021.03 - 至今，Associate Editor，《IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement》 2020.10 - 至今，入选武汉市人才计划 2020.05，Co-organizer，SPS-3: 2020 IEEE International Instrumentation and Measurement Technology Conference (I2MTC 2020) 2020.03 - 至今，中国自动化学会（CAA）会员 2019.06 - 至今，IEEE 仪表与测量协会环境监测技术委员会（Technical Committee on Environmental Measurements of IEEE Instrumentation and Measurement Society）委员 2018.07 - 至今，入选地大学者-青年优秀人才计划 2018.07 - 至今，国际电气与电子工程师学会（IEEE）会员 2018.07 - 至今，国际光学工程学会（SPIE）会员 2018.06 - 至今，担任《IEEE Transactions on Industrial Electronics》, 《IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement》, 《IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing》, 《IEEE Transactions on Reliability》, 《IEEE Sensors Journal》, 《IEEE Access》, 《Measurement》, 《Machine Vision and Applications》, 《Information Fusion》等地球物理、仪器仪表、无损探伤领域国际SCI期刊及学术会议审稿人学术荣誉 2021.03，"特色亮点文章"，Featured Articles of 《Review of Scientific Instruments》 2020.08，"兆易创新杯" 第十五届中国研究生电子设计竞赛 "全国二等奖" 1项、"华中赛区三等奖" 1项，指导老师 2020.02，"杰出审稿人"，Outstanding Reviewers of 《IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement》 2020.01，"特色亮点文章"，Featured Articles of 《AIP Advances》科研项目 1. 国家自然科学基金青年科学基金：融合多源场信息的磁温漂抑制及磁误差校正方法研究，2020.01-2022.12，主持 2. 国家重点研发计划 “高精度地球物理场观测设备研制” 任务二：“自动化地磁绝对观测系统和高精度磁力仪研制” 专题四，2018.12-2021.12 ，主持 3. 湖北省自然科学基金面上项目：融合磁阵列梯度张量多源信息的水下航行体目标定位与识别方法研究，2020.03-2022.03 ，主持 4. 陆军研究院XXX国防重点实验室基金：基于地磁多参量融合的XXX方法研究，2019.01-2020.12，主持 5. 中央高校杰出人才培育基金：多源磁测数据融合机理研究，2018.07-2021.07，主持 6. 中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所专项资金项目：页岩气开采水力压裂电位监测仪研究，2013.01-2014.12 ，主持 7. 武汉市科技计划项目：多传感器自适应融合的智能磁力仪研究，2019.07-2021.12 ，技术骨干（第三）代表性学术成果学术报告 2019 IEEE I2MTC，作分会场报告，奥克兰，新西兰 • A new F-PCASVD based multivariate denoising algorithm for FID transversal data 2018 IEEE I2MTC，张贴海报，休斯顿，美国 • What can machine learning do for geomagnetic data processing? A reconstruction application • A resonant cavity based on birdcage coil for Overhauser geomagnetic sensor 2017 IEEE ICIT，作分会场报告，多伦多，加拿大 • Prognostics of damage growth in composite materials using machine learning techniques • Experimenting capacitive sensing techniques for structural integrity assessment 2016 ITCA，作分会场报告，东京，日本 • An improved tuning control algorithm based on SVD for FID signal 发明及实用新型专利 [1] 一种适用于质子磁旋进信号的噪声抑制系统及方法, 专利号：ZL201910809909.4 [2] 基于MEMS弱磁传感器阵列的低功耗安检探测系统及方法, 专利号：ZL201910810531.X [3] 提高质子旋进类传感器调谐精度和信噪比的系统及方法, 申请号：201910578198.4 [4] 提高质子磁旋进信号信噪比的系统及方法, 申请号：201910580050.4 软件著作权 [1] 环形载流线圈空间磁场分布计算软件 V1.0, 登记号：2021SR0165311 [2] 运动磁性目标矢量磁场强度计算软件 V1.0, 登记号：2021SR0165370 [3] 磁异常目标三维成像软件 V1.0, 登记号：2021SR165312 [4] 基于压缩感知的质子磁力仪自动调谐控制软件 V1.0, 登记号：2020SR1105481 [5] 磁目标定位数据采集软件 V1.0, 登记号：2020SR0698229 [6] 磁目标成像定位软件 V1.0, 登记号：2020SR0697105 [7] 基于Matlab的地震小波阈值去噪软件 V1.0, 登记号：2019SR1155447 [8] 基于MEMS磁传感器的金属安检门系统数据采集软件 V1.0, 登记号：2019SR1001751 [9] 基于主成分分析和奇异值的拉莫尔旋进信号噪声抑制软件 V1.0, 登记号：2019SR0989846 [10] 质子磁旋进信号噪声抑制软件 V1.0, 登记号：2019SR0756583 [11] 磁异常探测系统数据采集软件 V1.0, 登记号：2019SR0757495 教学与学生培养 [1] 讲授本科生课程《微弱信号检测基础》、《生产实习》、《检测技术教学实习》；研究生课程《微弱信号检测》、《智能传感器原理与应用》 [2] 指导本科生国家大学生创新训练项目1项、国家奖学金1项、国家励志奖学金1项、入选自动化学院 "菁英计划" 1人 [3] 指导研究生获得中国研究生电子设计竞赛全国二等奖1项、华中赛区一等奖1项、华中赛区三等奖1项 [4] 每年招收1~3名硕士研究生（测控、自动化、电信、通信、计算机科学等相关专业），且具备一定的编程基础和动手能力 [5] 表现优异者，如有需求，可推荐至美国、加拿大、丹麦等国际高等院校攻读博士学位团队介绍智能地球探测仪器与信息处理团队团队实验室位于信息楼809（地球探测智能仪器实验室）和810（先进磁传感器及智能成像探测技术实验室）。主要研究方向包括：盲源信号分离和识别、多模式多源异构、压缩感知等新的微弱信号提取方法理论研究；地球物理勘探、环境监测和资源开采等复杂环境下的强干扰、大噪声、弱信号的信息采集与处理的理论与方法；低可靠性、弱信号、强干扰环境下地球物理信息的获取技术。团队成员包括：董浩斌教授、李志华副教授、薛伟副教授、杨越副教授、葛健副教授、宋恒力博士、朱继轩博士、黄玉金。个人培养研究生宋佳兵（硕士，2018-2021）：发表 EI 检索期刊论文 1 篇，授权实用新型专利 1 项，就职于 "汇顶科技"。王晓斌（硕士，2019-）：发表 SCI 检索期刊论文 3 篇，登记软件著作权 3 件，中国研究生电子设计竞赛 "全国二等奖"，中国地质大学（武汉）2020年度 "十大优秀研究生标兵"。赵昌峰（硕士，2020-）：发表 SCI 检索期刊论文 1 篇，登记软件著作权 3 件。王泽华（硕士，2020-）：登记软件著作权 1 件。陈超（硕士，2021-）赵润卓（硕士，2021-）李国宇（硕士，2021-）

研究领域

高精度地球物理勘探仪器、微弱信号检测、无损检测（基于机器学习和数据挖掘，包括复合材料损伤程度智能预测、地下输油管道腐蚀特征匹配技术等）。仪器主要包括：磁力仪（普通质子磁力仪、Overhauser磁力仪、光泵磁力仪、三分量磁力仪）；电法仪（新型智能电法仪、高密度电法仪）；地热地温测量仪等

近期论文

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[1] Huan Liu, Haobin Dong, Zheng Liu, et al. Optimization of a proton precession magnetometer based on the dynamic nuclear polarization, An Introduction to Magnetometers: Chapter 3, 51-94, 2021. [2] Huan Liu, Junchi Bin, Yihao Liu, et al. SGCast: A new forecasting framework for multi-location geomagnetic data with missing traces based on matrix factorization, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 70: 1-10, 2021.（“ JCR Q1，TOP ”) [3] Huan Liu, Shuo Liu, Zheng Liu, et al. Data-driven approaches for characterization of delamination damage in composite materials, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 68(3): 2532-2542, 2021.（“ JCR Q1，TOP ”) [4] Xiaobin Wang, Huan Liu*, Hongpeng Wang, et al. Quantitative analysis of the measurable areas of differential magnetic gradient tensor systems for unexploded ordnance detection, IEEE Sensors Journal, 21(5): 5952-5960, 2021.（“ JCR Q1 ”) [5] Huan Liu, Changfeng Zhao, Xiaobin Wang, et al. A multi-magneto-inductive sensor array system for real-time magnetic field imaging of ferromagnetic targets, Review of Scientific Instruments, 92(3): 035113, 2021.（“ 特色亮点文章，被美国物理学联合会《科学之光》专访报道”) [6] Huan Liu, Wang Luo, Haobin Dong, et al. Design and implementation of a tuning-matching framework for a high-sensitivity broad band proton precession magnetometer sensing coil, IEEE Sensors Journal, 20(1): 127-134, 2020.（“ JCR Q1 ”) [7] Huan Liu, Haobin Dong, Jian Ge, et al. High-precision sensor tuning of proton precession magnetometer by combining principal component analysis and singular value decomposition, IEEE Sensors Journal, 19(21): 9688-9696, 2019.（“ JCR Q1 ”) [8] Huan Liu, Haobin Dong, Jian Ge, et al. Efficient performance optimization for the magnetic data readout from a proton precession magnetometer with low rank constraint, IEEE Transactions on Magnetics, 55(8): 9300104, 2019.（“ JCR Q2 ”) [9] Huan Liu, Zheng Liu, Shuo Liu, et al. A nonlinear regression application via machine learning techniques for geomagnetic data reconstruction processing, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 57(1): 128-140, 2019.（“ JCR Q1，TOP ”) [10] Huan Liu, Zheng Liu, Brandon Taylor, et al. Matching pipeline In-line inspection data for corrosion characterization, NDT & E International, 101: 44-52, 2019.（“ JCR Q1，TOP ”) [11] Haobin Dong, Huan Liu*, Jian Ge, et al. A high-precision frequency measurement algorithm for FID signal of proton magnetometer, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 65(4): 898-904, 2016.（“ JCR Q1，TOP ”) [12] 刘欢, 董浩斌, 葛健, 等. 基于Overhauser效应的磁场梯度探测器, 仪器仪表学报, 36(3): 592-600, 2015.（“ 国内一级学报 ”)