RISTA前沿大讲堂

世界模型驱动的复杂无人系统网络

Towards World Model-Empowered Integrated Sensing, Communication, and Decision for Complex Unmanned Systems

世界模型驱动的复杂无人系统网络

由卫星、无人机(UAV)、无人地面车辆(UGV)和四足机器人组成的复杂无人系统,正越来越多地被部署用于执行大规模感知与自主作业任务。针对复杂无人通信网络,我们提出了一种由世界模型赋能的感知、通信与决策(SCD)一体化框架。该架构构建了一个闭环系统,利用统一的世界模型对时间敏感型感知、无线通信及智能决策进行联合优化。为管控感知时效性并减少冗余数据生成,我们提出了一种基于“信息新鲜度”(AoI)的感知机制,该机制根据任务紧迫程度与预测不确定性动态调度感知更新。此外,我们开发了一种预测性世界模型,在一个结合确定性与随机性的混合潜在空间内,联合表征环境动态、无线信道演变及智能体移动性;这使得系统能够通过潜在空间推演(latent rollout)实现主动通信调度与决策评估。为支持大规模异构协同,我们进一步设计了多粒度知识图谱,用于组织卫星、无人机、UGV 及地面智能体之间的跨群体关联关系。数值仿真结果表明,所提出的 SCD 框架性能优于传统系统,凸显了世界模型在支撑无人系统方面的巨大潜力。

吴老师现任上海交通大学教授,长期从事安全、超可靠和低时延通信理论与方法研究,目前已在IEEE期刊发表论文140余篇,多篇论文入选ESI热点及高被引论文,获IEEE ICC等会议最佳论文奖多篇。 获中国通信学会自然科学一等奖(排名1),国家自然基金委优秀青年基金、华为技术成果转化二等奖、爱思唯尔中国高被引学者等荣誉和奖励。现任IEEE Transactions on Information Theory/Wireless Communications编委,国家科学评论(NSR)编委。现任IMT-2030(6G)新一代多址接入技术任务组副组长、上海市6G新通信专家委员会特聘专家,主持国家自然科学基金、国家重点研发以及华为、中兴、星网等科研项目多项。