上海交通大学“智能交通与无人机应用研究中心”成立于2011年9月，依托上海交通大学海洋工程国家重点实验室平台协同上海交通大学国际航运系和交通研究中心力量，致力于开拓以无人驾驶飞机和各种微型移动式检测仪器为手段的交通信息采集、城 市环境以及海洋环境监控等领域研究。
当前立体观测数据严重缺乏，这限制了对典型大气污染的复杂时空过程进行全面认识。本课题将研究基于模式导向的无人机（UAV）搭载集成的便携式在线监测与采样一体化的设备，在不同情景条件下探索垂直尺度上大气细颗粒物及其前体物的分布变化特征并通过单颗粒物化特性追踪气溶胶的来源；利用无人机观测与数值模拟结果，研究典型天气条件（如灰霾）下细颗粒物的时空分布规律，通过解析气象、大气边界层和大气污染垂直扩散、区域输送之间的关系，从而为空气质量模式的优化提供基础数据。本研究将为理解灰霾层的形成机制提供重要的理论依据，进一步为城市空气污染的防控对策提供基础数据支持并为典型区域大气污染物输送的评估观测提供技术示范。
交通仿真是研究复杂交通问题的重要工具，尤其是当一个系统过于复杂，无法用简单抽象的数学模型描述时，交通仿真的作用就更为突出。交通仿真可以清晰的辅助分析预测交通堵塞的地段和原因，对城市规划、交通工程、和交通管理的有关方案进行比较和评价，在问题成为现实以前，尽量避免，或有所准备。 交通仿真是智能交通运输系统的重要一部分，它的目标是增进行车安全、降低交通拥塞、提升运输效率、从而达到提高能源使用效率、促进相关产业发展的作用。它可以动态地、逼真地仿真交通流和交通事故等各种交通现象，复现交通流的时空变化，深入地分析车辆、驾驶员和行人、道路以及交通的特征，有效地进行交通规划、交通组织与管理、交通能源节约与物资运输流量合理化等方面的研究。同时，交通仿真系统通过虚拟现实技术手段，能够非常直观地表现出路网上车辆的运行情况，对某个位置交通是否拥堵、道路是否畅通、有无出现交通事故、以及出现上述情况时采用什么样的解决方案来疏导交通等，在计算机上经济有效且没有风险的仿真出来。
随着ICT技术的不断发展，数据采集方式和数据存储方式的持续进步，智慧终端的大量普及，以及互联网和物联网的壮大，海量的电子信息数据为各行各业的工作流程和发展提供了更强的决策力、洞察力和流程优化能力。在城市管理方面，随着城市感应和导航系统的广泛使用和个人便携式电子设备的普及，新型的城市和个人的感应数据正大量涌现，例如车辆GPS数据、无线网络、个人手机信令、社交网络等等。 与此同时，数据采集的方式也在不断更新。这些海量的城市数据中不但能反映出城市的运行方式，也蕴含着城市个体行为的时空分布模式。通过对这些数据的深度挖掘和研究，加深对城市资源的利用情况，城市问题的产生机理，居民日常生活方式和出行特征等方面的了解，进而为优化资源配置，预测和管理需求， 以及对城市规划，公共政策和服务的决策过程提供支持。