(一)《應用非線性分析與動力系統》 研究非線性分析與優化、動力系統、軟計算和其它智能計算的理論和應用，特別是在現代通信、信號與信息處理等方面的應用是本方向的研究特色。目前的研究主要以科研項目為核心，側重在非線性理論、非線性優化、動力系統、軟計算方法、模式識別、人工智能、智能建模技術以及在移動通信、信息隱藏、盲信號處理、智能信號處理等方面的應用。
(二)《金融與經濟數學》 以對策論與非線性分析(或概率統計)的理論為基礎，研究由一些著名的經濟模型所引出的數學問題，內容包括投入產出分析、經濟協調增長、最優增長率、以及經濟系統的均衡優化(或風險投資與資產定價)等專題。目前主要以科研項目為核心，側重于尋求非線性投入產出方程、投入產出包含、投入產出不等式的均衡解、并處理相關的條件優化等問題。
(三)《信息與通信信號處理》 以應用數學和信息理論為基礎，研究通信與信息系統中信息處理與信號處理的基本理論與方法、包括編碼理論、信息融合方法、信號的分析與設計、信號的接收和處理方法、多用戶檢測方法、小波分析，以及隨機諧振(即SR)在信號處理，信息傳輸與信道容量計算中的應用等。
(四)《應用概率與隨機信息系統》 以現代概率論的理論和方法為基礎，研究隨機信息系統的性能、控制與優化等問題，包括研究排隊模型、通信網絡和計算機網絡等隨機服務模型和網絡的性能分析、流量控制、參數優化等問題，以及隨機信息系統的系統模型和有關的信息處理技術等。
(五)《數值方法及其在通信中的應用》 研究常微分方程數值分析和偏微分方程數值分析的理論與方法，如有限差分方法、有限元方法理論與技術等。研究數值方法在通信領域的應用，包括圖象處理、電磁工程數值計算技術、信號處理、計算機仿真等。研究大規模科學工程計算中的理論與方法，包括線性與非線性方程組的解法、特征值問題等。
(六)《信息安全》 主要研究信息安全的數學理論與技術，以及在網絡通信中的應用，包括信息加密理論與技術、信息隱藏技術、編碼與密碼學、計算機網間互連技術與安全、VPN、計算網絡環境與安全、移動計算技術與安全、無線網絡安全等，特別是基于身份標識的加密算法，以及在Ad Hoc和傳感器網絡中的應用等。