一、专业概况
本方向依托四川大学计算机学院(软件学院、智能科学与技术学院)"计算机科学与技术"(0812)一级学科博士点、"软件工程"(0835)一级学科博士点及博士后科研流动站,实时软件工程为四川大学计算机应用学科最具国防工程特色的核心研究方向,涵盖实时系统架构设计与形式化建模、实时操作系统(RTOS)与调度算法、硬实时/软实时系统分析与验证、实时数据库与时间约束管理、嵌入式实时软件开发与测试、分布式实时系统协同与容错、实时软件可靠性保障与安全认证、实时通信协议与中间件、模型驱动实时软件自动生成、实时性能分析与最坏执行时间(WCET)估算、实时仿真系统与数字孪生、空管实时信息处理与融合、飞行模拟实时视景渲染、低空经济实时管控平台、工业控制实时软件等研究领域。面向航空管制国家安全、国防装备自主可控、低空经济基础设施建设、智慧民航、工业控制系统国产化、航空航天飞行训练、核电站数字化控制等国家重大战略需求,融通计算机科学、控制工程、通信工程、航空工程、软件工程、形式化方法等多学科体系。四川大学1958年设立计算机专业,是国内最早将实时软件工程与航空管制深度结合的高校。2000年起与法国THALES公司合作开展"实时软件工程"方向中法联合培养硕士项目,2007年建成"视觉合成图形图像技术国防重点学科实验室"(国防科工局),2011年获批"国家空管自动化系统技术重点实验室"(国家空管委),构建了国内唯一的"实时软件工程理论→空管实时系统→飞行模拟→产业化"全链条研究体系。推免拟招8–14人(含直博),欢迎计算机科学、软件工程、电子信息、自动化、航空航天、通信工程、数学等专业学生申请,有实时系统/嵌入式开发经历、C/C++/Ada/Rust编程、RTOS(VxWorks/FreeRTOS/RT-Thread)使用经验、形式化验证(TLA+/SPIN/UPPAAL)、航空/航天/军工项目实习经历者优先。
二、核心优势
(一)游志胜杰出教授领衔:国家科技进步一等奖与实时软件工程/空管自动化系统四十年奠基人。 以游志胜教授(四川大学杰出教授、博士生导师、四川大学国防科技研究院副院长、教育部现代交通管理工程研究中心主任)为代表,1968年本科毕业于四川大学物理系,1978–1981年四川大学无线电系硕士,1981–1983年在美国密歇根州立大学计算机系任访问学者。长期从事计算机应用技术、图形图像处理技术、空管技术、视觉合成技术、实时软件工程研究,主持了航空管制、航空安全、图形图像技术等方面多项国家和军队急需的重大工程装备研制。先后获国家科技进步一等奖1项(2005年,CDZS系列空中交通管制中心系统)、二等奖3项、省部级一等奖4项(均排名第一),1997年被人事部授予"国家有突出贡献的中青年专家",2002年获"全国五一劳动奖章",2006年获何梁何利基金科学与技术进步奖,当选"科学中国人2006年度人物",2021年当选中国图象图形学学会会士。主持研制出我国首套"航管雷达模拟机""程序管制模拟机""多通道数字同步记录仪""360度全景塔台视景模拟机"、民航主用空管自动化系统,实现核心技术完全自主可控。其研究为实时软件工程方向提供了"实时需求分析→硬实时调度→多源数据融合→安全关键系统验证→国防装备列装"四十年全链条奠基性贡献。
(二)杨红雨教授领衔:图象图形研究所所长/双国家级重点实验室主任与实时软件工程国家级工程实践。 以杨红雨教授(博士生导师、四川大学图象图形研究所所长、"2035先导计划图形图象软件"方向负责人)为代表,1984–1988年上海交通大学计算机应用专业学士,1988–1991年四川大学硕士,2002–2008年四川大学博士。2001年受聘教授,2007年起任视觉合成图形图像技术国防重点学科实验室第一任主任,2011年起任国家空管自动化系统技术重点实验室主任(国家空管委批准设立,李乐民院士任学术委员会主任),四川大学"985""复杂多维信息处理技术"创新平台学术带头人。获国家科技进步一等奖1项(2005年,排名第3,CDZS空中交通管制中心系统)、国家科技进步二等奖2项(2013年排名第2)、四川省科技进步一等奖1项(2010年排名第2),2012年获第十五届中国科协求是杰出青年成果转化奖,2012年被科技部聘为国家863计划信息技术领域主题专家组专家,2011年荣获国家空管委授予的国家空管专家荣誉称号,当选中国图象图形学会第六届理事会副理事长,四川省学术和技术带头人。2016年与游志胜教授共同向四川大学捐赠1亿元用于人才引进和实验室建设。研究方向明确包含实时软件工程、视觉合成、空管信息智能处理技术、视觉导航及飞行模拟技术,主持或参与国家级、省部级科研项目30余项。其研究为实时软件工程方向提供了"实时软件架构→空管信息处理→飞行模拟→智能交通"国家级工程实践与成果转化平台。
(三)王俊峰研究员领衔:视觉合成实验室主任/工业软件重大专项副总设计师与实时系统安全。 以王俊峰研究员(博士生导师、正高级职称)为代表,2004年博士毕业于电子科技大学,2004–2006年在中国科学院软件研究所某国防科技重点实验室从事博士后研究,2006年8月起在四川大学任教,2014–2015年为伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校(UIUC)计算机系访问学者。现任国防科工局视觉合成图形图像技术重点学科实验室主任、中央空管委国家空管自动化系统技术重点实验室学术带头人、四川大学智能系统研究院常务副院长、医疗信息化技术教育部工程研究中心副主任。担任科技部国家重点研发计划"网络空间安全治理"重点专项专家组成员、国防科工局某工业软件重大专项副总设计师、四川省委省政府决策咨询委员会委员、某重大工程副总设计师。曾先后担任四川大学计算机学院(软件学院)副院长、空天科学与工程学院院长。研究方向涵盖网络与信息安全、工业软件新技术和空间信息网络,成果先后获得四川省科技进步一等奖、国家科技进步一等奖。其研究为实时软件工程方向提供了"工业实时软件→空间信息网络→安全验证→国防装备"国家级工程应用支撑。
(四)洪玫教授领衔:中法THALES实时软件工程联合培养与实时软件测试/验证。 以洪玫教授(四川大学计算机学院教授)为代表,高校教龄32年,从事软件工程领域科研工作近三十年。2000年和2001年先后两次到法国巴黎THALES公司参加"实时软件工程"方向研究生课程培训,并回国担任中法联合培养实时软件工程硕士项目的中方教师。2007–2008年在美国Maryland大学计算机系做访问学者,主要从事软件质量保证和软件测试方面研究。主讲软件工程、系统需求分析、软件测试与维护、软件开发环境与工具、实时系统概念与实现、实时数据库等20余门专业课程。从事软件分析与测试领域的理论和技术研究,包括模型检测技术的应用、基于数据的软件工程和软件自动化测试等。其研究为实时软件工程方向提供了"实时系统形式化建模→模型检测→自动化测试→质量保证"理论与方法支撑,是四川大学实时软件工程教学体系的核心建设者。
(五)林毅副研究员领衔:Nature Communications三篇与智能空管实时决策。 以林毅副研究员(博士生导师、四川大学智能空管工科特色团队负责人)为代表,2019年6月在四川大学获工学博士学位,2017–2018年受CSC资助赴美国University of Wisconsin-Madison进行博士联合培养,2021年9月以绿色通道晋升副研究员(长聘)。主要研究方向包括语音识别/处理、空中交通管理以及人工智能应用。2023年团队在Nature Communications发表航班轨迹预测成果(首次将时频分析方法引入航班飞行轨迹预测研究);2024年11月再发Nature Communications,题为"Integrating spoken instructions into flight trajectory prediction to optimize automation in air traffic control",将语音指令融合进飞行轨迹预测以优化空管自动化;2025年12月第三次登上Nature Communications。此外在IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems(2023、2025)、AAAI 2024等顶刊顶会发表系列成果。该工作依托四川大学智能空管工科特色团队和"创新2035"先导计划,由四川大学计算机学院独立完成,得到了国家自然科学基金(62401380、62371323、U2333209、U20A20161)等项目支持。其研究为实时软件工程方向提供了"实时轨迹预测→语音指令实时理解→安全监控→智能决策"前沿学术增长极。
(六)张建伟研究员与川大智胜:实时空管模拟培训系统研发与产业化。 以张建伟研究员(博士生导师)为代表,1993年至今在四川大学计算机学院图像图形研究所从事计算机图形图像、机器视觉、虚拟现实、系统仿真和实时软件等技术研究工作,作为主研完成了DRS系列航管雷达模拟机、DPS系列程序模拟机、DTS塔台视景模拟机等空管模拟培训系统的研发;作为项目负责人完成了空域管理与评估系统的研发;作为主研完成了CDZS系列空中交通管制中心系统的研发。2000年至今在四川川大智胜软件股份有限公司任职,现任公司总工程师,主要从事研究成果转化和推广工作。川大智胜(002253)成立于2000年,2008年在深交所上市,是国内空管自动化系统国产化领域的龙头企业,近五年空管重大软件和装备市场占有率位居国内企业第一,先后获得国家科技进步一等奖1项、二等奖4项、国家技术发明二等奖1项、省部级科技进步一等奖8项。2025年研发投入6056万元,同比增长41.76%,研发人员占比近60%,主要研发领域包括多通道数字同步记录仪国产化平台移植、Web版管制模拟机、AI航迹跟踪预测算法、大模型空管专用系统开发、低空监视雷达、全域低空管控平台等。其产业化平台为实时软件工程方向提供了"实时软件研发→系统集成→列装部署→运维保障→迭代升级"完整工程闭环。
(七)双国家级实验室与"2035先导计划"协同支撑。 四川大学拥有"视觉合成图形图像技术国防重点学科实验室"(国防科工局,2007年批准)和"国家空管自动化系统技术重点实验室"(国家空管委,2011年批准,2012年3月1日正式挂牌,李乐民院士任学术委员会主任)两大国家级平台,以及"算法模型"全国重点实验室。实验室依托四川大学多学科科研平台优势,联合川大智胜等企业推动空管技术成果转化。实验室研究方向涵盖空管自动化系统研发、管制决策智能化分析、飞行流量管理、实时软件可靠性保障等。四川大学"创新2035"先导计划"图形图象软件"方向由杨红雨教授担任负责人,聚焦下一代实时图形图像软件核心技术。此外,四川大学软件学院为教育部2001年批准设立的35所国家示范性软件学院之一,在软件工程人才培养方面具有深厚积淀。两大国家级实验室与"2035先导计划"协同为实时软件工程方向提供了"基础理论→关键技术→系统集成→装备列装→产业推广"国家级全链条支撑。
三、辅导体系
绩点提升: 强化实时系统原理、操作系统(实时调度与并发控制)、软件工程(需求分析/形式化方法/软件测试)、编译原理、计算机体系结构、学术写作与IEEE Transactions on Software Engineering/ACM Transactions on Software Engineering and Methodology/Real-Time Systems/IEEE Transactions on Computers/Journal of Systems and Software及IEEE Real-Time Systems Symposium (RTSS)/IEEE Real-Time and Embedded Technology and Applications Symposium (RTAS)/IEEE International Conference on Software Engineering (ICSE)/ACM SIGSOFT/IEEE International Symposium on Object/Component/Service-Oriented Real-Time Distributed Computing (ISORC)/Formal Methods (FM)等顶会文献精读;训练C/C++/Ada/Rust、RTOS(VxWorks/FreeRTOS/RT-Thread/QNX)、Linux实时补丁(PREEMPT_RT)、形式化验证工具(SPIN/UPPAAL/TLA+/Alloy)、模型检测(NuSMV)、实时调度分析(RMS/EDF/DM)、WCET分析(aiT/RapiTime)、嵌入式开发(ARM/RISC-V/FPGA)、实时数据库、通信中间件(DDS/CORBA)、仿真平台(Simulink/MATLAB)、LaTeX学术写作全流程技能。
科研与项目辅导: 引导选择面向空管自动化系统的多源雷达/ADS-B数据实时融合与硬实时调度保障、基于形式化方法的飞行安全关键软件验证与认证、低空经济场景下无人机实时管控平台架构设计与实时冲突检测、基于模型驱动的实时软件自动生成与代码验证、实时操作系统调度算法优化与最坏执行时间分析、分布式实时系统容错设计与一致性保障、飞行模拟机实时视景渲染管线与物理仿真引擎、工业控制系统实时软件国产化替代与安全性验证、基于深度学习的实时航迹预测与管制意图理解、核电站/高铁等安全关键系统实时软件可靠性建模、实时软件自动化测试与回归验证、基于数字孪生的实时仿真与预测性维护、面向航空发动机的实时嵌入式控制软件等前沿议题,完成"问题定义→实时性需求分析→架构设计→形式化建模→算法实现→WCET分析→系统集成→安全验证→顶会/顶刊论文撰写"全流程闭环。
面试突破: 针对学科定位(实时软件工程方向与通用软件工程、人工智能方向的区别——本方向侧重"时间约束下的正确性"而非"功能正确性"或"智能决策",强调确定性、可预测性、安全性与认证)、经典理论(实时调度RMS/EDF/DM/LLF/优先级反转/优先级继承/优先级天花板协议/硬实时与软实时/周期性任务与偶发任务/实时操作系统内核设计/中断处理/任务切换/实时数据库时间一致性/时间戳排序/实时通信协议TTA/FlexRay/ARINC 429/AFDX/DDS/形式化方法时态逻辑LTL/CTL/模型检测/定理证明/抽象解释/最坏执行时间WCET分析/缓存分析/总线分析/实时UML/MARTE/UML-RT/实时模式语言/安全关键系统DO-178C/IEC 61508/ISO 26262/实时仿真硬件在环HIL/软件在环SIL等)、顶会解读、项目复盘、"十五五"趋势(低空经济实时管控/自主可控空管系统/国产RTOS/工业实时软件国产化/数字孪生实时仿真/大模型辅助实时软件生成/飞行安全AI/具身智能实时控制/卫星实时软件/成渝航空航天产业集群)、川大平台契合度(1958年办学/杰出教授游志胜国家科技进步一等奖/杨红雨教授双国家级实验室主任/王俊峰研究员工业软件重大专项副总设计师/洪玫教授中法THALES实时软件工程联培/林毅副研究员Nature Communications三篇/张建伟研究员川大智胜总工程师/视觉合成国防重点学科实验室/国家空管自动化系统技术重点实验室/2035先导计划/川大智胜上市公司)、科研伦理(飞行安全与实时软件可靠性/国防涉密保密/安全关键系统认证责任/形式化验证完备性局限/工业控制安全/数据隐私/学术诚信/知识产权/开源合规/DO-178C适航认证伦理)等高频追问专项模拟。
四、结语
本方向以1958年办学积淀、"计算机应用技术"国家重点学科与"计算机科学与技术""软件工程"双一级学科博士点为根基,以游志胜杰出教授国家科技进步一等奖/何梁何利奖/中国图象图形学学会会士与实时软件工程空管自动化系统四十年奠基、杨红雨教授图象图形研究所所长/双国家级重点实验室主任/国家科技进步一等奖/中国科协求是杰出青年成果转化奖与"2035先导计划图形图象软件"方向负责人、王俊峰研究员视觉合成实验室主任/国家空管自动化系统技术重点实验室学术带头人/国防科工局工业软件重大专项副总设计师与国家科技进步一等奖、洪玫教授中法THALES实时软件工程联合培养/实时系统教学体系核心建设者与模型检测软件测试、林毅副研究员Nature Communications三篇/IEEE TITS/AAAI与智能空管实时决策、张建伟研究员川大智胜总工程师与实时空管模拟培训系统产业化、视觉合成国防重点学科实验室/国家空管自动化系统技术重点实验室双国家级平台及川大智胜深交所上市公司产业化闭环为核心支撑,是西南地区乃至全国实时软件工程方向"实时调度→形式化验证→空管实时系统→飞行模拟→安全认证→工业软件→产业化"全链条布局最完整、国防空管应用特色最鲜明、国家科技进步奖层次最高、实时软件工程教学历史最悠久(中法THALES联培2000年起步)的工程型与学术型人才培养高地。咨询报名可致电4000003363,或添加微信13671344286获取个性化评估与规划建议。


















