交通信息工程及控制簡(jiǎn)介

1．智能控制理論與應(yīng)用

控制理論從經(jīng)典控制理論發(fā)展到現(xiàn)代控制理論。為了擴(kuò)大控制理論的應(yīng)用范圍，須采用新的理論和方法，這就是智能控制要解決的問題。隨著被控對(duì)象的復(fù)雜化、控制任務(wù)的多樣化、控制環(huán)境的苛刻化，控制工程領(lǐng)域正面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，從而為智能控制帶來了發(fā)展機(jī)遇。

本研究方向主要研究：分層遞階智能控制系統(tǒng)理論、基于知識(shí)的專家控制、學(xué)習(xí)控制和自學(xué)習(xí)控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制（從微觀角度）、模糊邏輯控制（從宏觀角度）以及20世紀(jì)的重大發(fā)現(xiàn)-混沌控制理論。

2．運(yùn)輸自動(dòng)化與控制

將通信、計(jì)算機(jī)和控制的理論和技術(shù)，應(yīng)用在運(yùn)輸系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸自動(dòng)化控制，保證運(yùn)輸安全、提高運(yùn)輸效率，更快更多地提供各類運(yùn)輸信息。

本方向主要研究軌道交通（鐵路、地鐵、城市輕軌）的運(yùn)輸自動(dòng)化理論與技術(shù)，包括列車運(yùn)行自動(dòng)化調(diào)度指揮系統(tǒng)、列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)（ATC）、列車運(yùn)行自動(dòng)駕駛系統(tǒng)（ATO）、基于通信技術(shù)的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)（CBTC）、高速鐵路列車（磁浮、輪軌）運(yùn)行控制系統(tǒng)等。

3．智能交通技術(shù)

將先進(jìn)的信息技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)、人工智能技術(shù)、安全技術(shù)等技術(shù)有效的集成，并應(yīng)用于交通運(yùn)輸系統(tǒng)，從而建立起大范圍內(nèi)、全方位發(fā)揮作用的信息化、智能化、安全、準(zhǔn)確、高速的先進(jìn)交通系統(tǒng)，達(dá)到提高運(yùn)輸效率，增加安全，減少污染等目的。本方向主要研究：智能車輛定位導(dǎo)航技術(shù)、安全駕駛輔助系統(tǒng)、交通控制管理的優(yōu)化、旅客信息向?qū)到y(tǒng)等。

4．交通運(yùn)輸安全保障與防護(hù)技術(shù)

本方向研究冗余技術(shù)、容錯(cuò)糾錯(cuò)技術(shù)、安全性、可靠性技術(shù)，以提高交通運(yùn)輸系統(tǒng)的安全性和可靠性，如列車超速防護(hù)系統(tǒng)（ATP）。

5．檢測(cè)與監(jiān)測(cè)技術(shù)

檢測(cè)與監(jiān)測(cè)是自動(dòng)化與控制領(lǐng)域兩個(gè)重要的研究方向，是控制的基礎(chǔ)。前者在于獲得被控系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，后者在于對(duì)被控系統(tǒng)過程數(shù)據(jù)的獲取，二者的數(shù)據(jù)作為控制數(shù)據(jù)的依據(jù)發(fā)出新的控制信息。

6．控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)仿真

本方向研究智能交通系統(tǒng)、列車運(yùn)行自動(dòng)化調(diào)度指揮和管理系統(tǒng)、新型列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)等大系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)仿真。2100433B

實(shí)驗(yàn)室以蘭州交通大學(xué)在高原交通信息及控制領(lǐng)域里的人力、物力和技術(shù)資源等專業(yè)優(yōu)勢(shì)和地緣優(yōu)勢(shì)為依托，采取科學(xué)的管理機(jī)制與模式，設(shè)立學(xué)術(shù)委員會(huì)，由17位國(guó)內(nèi)交通信息工程及控制領(lǐng)域的優(yōu)秀專家組成。實(shí)行課題制管理和下聘一級(jí)的人事制度，研究隊(duì)伍由實(shí)驗(yàn)室固定在編人員和交流訪問學(xué)者組成，設(shè)16個(gè)研究方向。其依托單位蘭州交通大學(xué)與美國(guó)、加拿大、日本、韓國(guó)等大學(xué)有長(zhǎng)期穩(wěn)定的合作項(xiàng)目以及互派訪問學(xué)者的協(xié)議。與蘭州鐵路局、鐵道第一勘察設(shè)計(jì)院等鐵路企業(yè)具有緊密合作關(guān)系。在積極進(jìn)行國(guó)內(nèi)國(guó)際合作的同時(shí)，實(shí)驗(yàn)室努力爭(zhēng)取國(guó)家、鐵道部、甘肅省、學(xué)校和企業(yè)相關(guān)科研經(jīng)費(fèi)，根據(jù)所確定的研究方向設(shè)置開放基金和開放課題，吸引國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀人才，努力成為甘肅省高原交通信息工程領(lǐng)域的應(yīng)用基礎(chǔ)研究平臺(tái)。

近年來，重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室共承擔(dān)各類項(xiàng)目近50項(xiàng)，其中有國(guó)家科技攻關(guān)重大項(xiàng)目、基金項(xiàng)目、省部攻關(guān)項(xiàng)目和企業(yè)委托項(xiàng)目，獲得國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，省部科技進(jìn)步獎(jiǎng)12項(xiàng)。發(fā)表論文344篇，SCI收錄論文58篇，EI收錄論文43篇，出版專著7部。經(jīng)部級(jí)鑒定達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先或先進(jìn)水平的技術(shù)成果8項(xiàng)，申請(qǐng)發(fā)明專利10項(xiàng)，技術(shù)成果轉(zhuǎn)讓10項(xiàng)。

重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室非常重視國(guó)內(nèi)國(guó)際合作研究。近年來，有近20名國(guó)內(nèi)外學(xué)者先后來實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行合作研究。在國(guó)內(nèi)，非常重視與對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有重要影響的大企業(yè)集團(tuán)合作，促進(jìn)了學(xué)科建設(shè)和發(fā)展，推動(dòng)了光電技術(shù)與智能控制在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。

重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)設(shè)有1個(gè)博士后科研工作站，1個(gè)交通信息工程及控制博士點(diǎn)和9個(gè)碩士點(diǎn)。中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)工程院沈志云院士、中國(guó)工程院錢清泉院士等被聘為本實(shí)驗(yàn)室的學(xué)術(shù)委員會(huì)委員和兼職教授。多名從國(guó)外留學(xué)歸來的博士后的加盟為實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)增強(qiáng)了創(chuàng)新實(shí)力。

近年來，重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室取得了鐵道自動(dòng)化、全電子智能化執(zhí)行機(jī)研制、自主完成“鐵路信號(hào)數(shù)字化智能應(yīng)急聯(lián)鎖系統(tǒng)”等一系列標(biāo)志性成果。具備良好的科研平臺(tái)條件，實(shí)驗(yàn)用房面積2000平方米。擁有全電子化、智能化區(qū)域聯(lián)鎖設(shè)備、鐵路信號(hào)應(yīng)急設(shè)備、大型真空鍍膜設(shè)備、大型快速等離子轟擊清潔設(shè)備、聯(lián)想高性能并行計(jì)算機(jī)群、激光快速成型機(jī)、激光三微掃描儀、紅外相機(jī)、美國(guó)Ni虛擬儀器、德國(guó)萊寶橢偏儀、日本島津傅立葉光譜儀等總價(jià)值超過3500萬元的先進(jìn)儀器設(shè)備。

在教育部、甘肅省（科技廳、教育廳）和學(xué)校的正確領(lǐng)導(dǎo)和支持下，甘肅省高原交通信息工程及控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室同光電技術(shù)與智能控制教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、甘肅工業(yè)交通自動(dòng)化工程技術(shù)研究中心和蘭州交通大學(xué)自動(dòng)控制研究所及蘭州大成自動(dòng)化工程有限公司既相互支持，又分工明確，既資源共享，又專業(yè)互補(bǔ)。重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室注重應(yīng)用基礎(chǔ)的研究，實(shí)現(xiàn)在本領(lǐng)域的原始創(chuàng)新，獲取自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)；工程技術(shù)研究中心接過重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的原始創(chuàng)新成果，進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新和工程化研發(fā)及成果的轉(zhuǎn)化；高新技術(shù)企業(yè)———蘭州大成自動(dòng)化工程有限公司，努力完成成果的產(chǎn)業(yè)化。

目前，已經(jīng)形成了原始創(chuàng)新———成果轉(zhuǎn)化———產(chǎn)業(yè)化的完整體系，實(shí)現(xiàn)了研、學(xué)、產(chǎn)無縫鏈接，取得了最優(yōu)的科技創(chuàng)新效益，年科研經(jīng)費(fèi)為3000萬元。

學(xué)習(xí)此書后，可以承擔(dān)船舶運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的科學(xué)研究和工程設(shè)計(jì)工作?！洞翱刂葡到y(tǒng)》可供交通信息工程及控制、航海科學(xué)與技術(shù)和控制理論與控制工程類專業(yè)的本科生及研究生作為船舶運(yùn)動(dòng)控制課程的教材和參考書，還可供船舶運(yùn)動(dòng)控制研究和設(shè)計(jì)人員參考。