控制科学与工程学科简介

  控制科学与工程一级学科包含5个二级学科:控制理论与控制工程、检测技术与自动化装置、系统工程、模式识别与智能系统、和导航、制导与控制。1981年首批获得控制理论与控制工程硕士学位授予权,1993年和2003年该二级学科两次被批准为湖北省重点学科;1996年获得系统工程硕士学位授予权;2000年获得检测技术与自动化装置硕士学位授予权;2003年获得模式识别与智能系统硕士学位授予权。2006年获得一级学科硕士学位授予权。

  目前本学科有专任教师和研究人员89人,其中教授28人,副教授39人,具有博士学位教师48人。组成了5个有鲜明特色和较强实力的研究和教学团队。5年来,共获得省部级科技奖励10项,获得授权发明专利26项,出版学术专著、教材18 部,发表高水平的研究论文1223篇,被三大检索收录275篇。先后承担了包括国家支撑计划、国家发改委重大专项、国家863计划、国家自然科学基金和军工等研究项目48项。目前在研项目130项,经费总额为4000余万元,解决了一批国家重大技术难题;培养了硕士研究生692人。

  本学科主要研究方向包括:新能源汽车动力系统建模与控制、智能控制与健康监测、光纤传感检测与自动化装置、模式识别理论及应用、智能交通系统工程等。

  新能源汽车动力系统建模与控制研究方向一直致力研究纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池电动汽车动力系统建模、检测与优化控制。我校不仅是国内最早从事混合动力汽车、燃料电池电动汽车研发的单位之一,并且是国内唯一具有大功率燃料电池发动机研发能力的高校。通过长期的研究与开发,取得了一批理论与实践成果。今后将进一步攻克该领域的核心技术,并进行系统研发、试验和使用示范,研制高效率、低成本和可靠性高的控制系统,并对系统进行优化集成,实现新能源动力平台轻量化和小型化,为产业化和规模化奠定基础。

  智能控制与健康监测研究方向以绿色建材、土木工程结构等领域为背景,研究系统的建模与智能控制方法,研究数据实时传输技术、多源信息融合方法和海量数据挖掘技术,研究高压电机软起动的智能控制技术,开发成套的智能控制与健康监测系统。其学术地位已得到国内外同行的认可。未来的重点在于,通过复杂工业过程智能控制与大型工程结构健康监测技术的深入研究,建立系统智能仿真模型和智能控制方法体系,进一步研究具有普适性的复杂系统控制和健康监测方法。

  光纤传感检测与自动化装置研究方向依托光纤传感技术国家工程实验室,首次提出了光纤光栅火灾报警探测原理和方法,自主研发了光纤光栅封装的方法与工艺并实现了工业化生产,研制了用于桥梁、大坝、隧道等对象的具有我国自主知识产权的检测与自动化装置和成套技术与装备,对提高我国大型基础设施的长期安全和社会公共安全水平形成了强有力的科技支撑。下一步将进一步探索光纤传感的机理,研发新型的光纤传感器,拓展应用领域。

  模式识别理论及应用研究方向致力模式识别的基础理论及其在图像视频信号处理中的应用研究,运用数学和信息科学的理论与方法,研究模式信息处理的机理、计算理论和算法,使计算机实现类似于人的视觉或分析能力。然而,现有的模式识别方法与人的感知过程有很大区别,在识别性能上也相差很远。今后本方向将进一步加强基础理论方面的研究,探索人的感知机理,并借鉴该机理设计新的模式识别计算模型和方法,还要重视拓宽模式识别与智能系统的实际应用。

  智能交通系统工程研究方向以水路、公路交通安全为重点,围绕交通领域的安全装备、控制技术、信息化系统展开工作。研究水路交通安全监控与装备、水上交通安全控制与仿真、车辆安全辅助驾驶及船舶无人驾驶技术等,开发内河航道助航系统成套技术,驾驶行为分析与驾驶能力提升成套技术;研究车载GPS、北斗组合导航,开发双模车载导航终端;研究公共交通智能调度算法和动态交通信息的共享与交互,建立重点营运车辆的公共信息平台,提高交通服务水平。未来发展的重点在于:围绕交通系统的安全性、智能化、信息化,研究水路与公路交通安全共性关键问题,融合智能化技术手段,建立交通安全信息化系统,提高交通服务质量,促进相关企业的健康发展。