交通信息工程及控制

(專業(yè)代碼：082302授予工學(xué)碩士學(xué)位)

一、培養(yǎng)目標(biāo)

本專業(yè)研究生培養(yǎng)方案強(qiáng)調(diào)自動(dòng)化與控制領(lǐng)域先進(jìn)應(yīng)用技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)能力，但不忽略基礎(chǔ)理論的培養(yǎng)。其培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)在控制與信息工程、自動(dòng)化工程領(lǐng)域具有一定的理論基礎(chǔ)、較寬的知識(shí)面和適應(yīng)能力、很強(qiáng)的技術(shù)應(yīng)用能力的高級(jí)人才。

二、學(xué)科、專業(yè)及研究方向簡(jiǎn)介

本學(xué)科屬交通運(yùn)輸工程一級(jí)學(xué)科的一個(gè)二級(jí)學(xué)科。1987年和2001年被評(píng)為國(guó)家級(jí)重點(diǎn)學(xué)科，是國(guó)內(nèi)該學(xué)科第一個(gè)博士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)，設(shè)有博士后流動(dòng)站，在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先水平。本學(xué)科主要依托本院自動(dòng)控制工程系和信息與通信工程系，依托“軌道交通控制與安全”國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，具有“運(yùn)輸自動(dòng)化與通信”鐵道部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、“城市軌道交通自動(dòng)化與控制”北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、國(guó)家級(jí)認(rèn)證的國(guó)家級(jí)水平“電磁兼容實(shí)驗(yàn)室”和一批運(yùn)輸自動(dòng)化、控制及通信領(lǐng)域的知名專家教授作為研究生指導(dǎo)教師，為研究生提供了極好的實(shí)驗(yàn)條件和研究環(huán)境。

本學(xué)科研究領(lǐng)域主要以交通運(yùn)輸自動(dòng)化控制為核心，在確保載運(yùn)工具(以陸路交通為主)安全運(yùn)行的前提下，實(shí)現(xiàn)高速、重載、高密度的運(yùn)行，是控制、通信、計(jì)算機(jī)、微電子、信息等技術(shù)的在交通領(lǐng)域中的交叉集成應(yīng)用。出于擴(kuò)大學(xué)生專業(yè)面和控制專業(yè)的通用性的考慮，培養(yǎng)方案中除保留鐵路特色外，擴(kuò)充了控制科學(xué)與工程的培養(yǎng)內(nèi)容。本學(xué)科具有博士學(xué)位授予權(quán)。

主要研究方向及其內(nèi)容：

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(wèn)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(lái)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(guò)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。

三、培養(yǎng)方式及學(xué)習(xí)年限

1．培養(yǎng)方式

碩士生的培養(yǎng)以科學(xué)研究工作為主，重點(diǎn)是培養(yǎng)獨(dú)立從事科學(xué)研究工作的能力，并根據(jù)研究方向的需要，繼續(xù)學(xué)習(xí)一些課程，在拓寬基礎(chǔ)、加深專業(yè)、掌握學(xué)科發(fā)展前沿的基礎(chǔ)上學(xué)會(huì)進(jìn)行創(chuàng)造性研究工作的方法和培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)。

碩士研究生的培養(yǎng)實(shí)行導(dǎo)師負(fù)責(zé)制。在研究生入學(xué)之后的第一學(xué)期，研究生導(dǎo)師在與研究生本人進(jìn)行充分交流的基礎(chǔ)上，制定出研究生的培養(yǎng)計(jì)劃。培養(yǎng)計(jì)劃對(duì)研究生的課程學(xué)習(xí)、論文選題、文獻(xiàn)檢索、科學(xué)研究、學(xué)位論文、參加學(xué)術(shù)講座和學(xué)術(shù)報(bào)告及實(shí)踐等環(huán)節(jié)的要求和進(jìn)度做出安排。導(dǎo)師定期和不定期地檢查研究生的學(xué)習(xí)工作情況，對(duì)于研究生在學(xué)習(xí)工作過(guò)程中所遇到的問(wèn)題及時(shí)討論加以解決。

碩士研究生的培養(yǎng)以提高研究生綜合素質(zhì)為主導(dǎo)思想，將理論學(xué)習(xí)、科研工作、社會(huì)實(shí)踐和交往等各方面有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，著重培養(yǎng)研究生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，獨(dú)立從事科學(xué)研究的能力和表達(dá)、寫(xiě)作的能力。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步加強(qiáng)研究生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

2．學(xué)習(xí)年限

本學(xué)科碩士研究生培養(yǎng)方式為全日制和非全日制兩種。全日制攻讀碩士學(xué)位的研究生學(xué)習(xí)年限為2年，非全日制攻讀碩士學(xué)位的研究生學(xué)習(xí)年限一般不超過(guò)4年。課程教學(xué)一學(xué)年分成四個(gè)時(shí)間段安排，每學(xué)期分為上半學(xué)期與下半學(xué)期，其中課程學(xué)習(xí)在0.75學(xué)年時(shí)間內(nèi)完成，剩下的時(shí)間主要進(jìn)行學(xué)位論文課題的調(diào)研、選題、課題研究、論文撰寫(xiě)和論文答辯等工作。

碩士生第二學(xué)期根據(jù)碩博連讀的條件可以提出碩博連讀的申請(qǐng)，碩博連讀的研究生學(xué)習(xí)年限一般為4~6年。

四、課程設(shè)置與學(xué)分

實(shí)現(xiàn)學(xué)分制，應(yīng)修最低學(xué)分為28學(xué)分，其中學(xué)位課17學(xué)分，非學(xué)位課11學(xué)分。學(xué)位課中公共課5分，基礎(chǔ)課4學(xué)分，專業(yè)基礎(chǔ)課4學(xué)分，專業(yè)課4分；非學(xué)位課中必修環(huán)節(jié)3分，任選課8學(xué)分。任選課中專業(yè)選修不少于4分。課程學(xué)習(xí)一般應(yīng)在0.75學(xué)年時(shí)間內(nèi)完成。

具體課程設(shè)置見(jiàn)附表。說(shuō)明：對(duì)于非本專業(yè)入學(xué)的碩士研究生，需要補(bǔ)學(xué)導(dǎo)師指定的本專業(yè)本科生主干課程。

五、科學(xué)研究及學(xué)位論文要求

進(jìn)行科學(xué)研究并撰寫(xiě)學(xué)位論文是碩士研究生培養(yǎng)過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，是綜合衡量碩士生培養(yǎng)水平的重要標(biāo)志。學(xué)位論文階段的科學(xué)研究和論文撰寫(xiě)等工作在導(dǎo)師指導(dǎo)下由碩士生獨(dú)立完成，其所用時(shí)間不少于1年。論文的內(nèi)容應(yīng)充分體現(xiàn)碩士研究生的獨(dú)立思考、綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力以及適度的創(chuàng)新能力。

1.論文工作計(jì)劃及選題報(bào)告

論文選題在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行，要密切結(jié)合本學(xué)科最新的發(fā)展動(dòng)態(tài)及我國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的需要。選題報(bào)告應(yīng)包括三部分：1)選題的背景和意義；2)前人已做過(guò)的工作、自己準(zhǔn)備開(kāi)展的工作及預(yù)期的研究成果綜述；3)研究進(jìn)度安排。論文工作計(jì)劃及選題報(bào)告一般應(yīng)在第一學(xué)年末完成。考核小組據(jù)此對(duì)研究生選題的科學(xué)性進(jìn)行討論，指出其中可能遇到的問(wèn)題，幫助研究生合理優(yōu)化科學(xué)研究及論文內(nèi)容，同時(shí)還要對(duì)其綜合能力做出評(píng)價(jià)。

2.論文答辯等環(huán)節(jié)和要求。

碩士生一般要用1年的時(shí)間完成學(xué)位論文。研究生在讀期間，鼓勵(lì)發(fā)表高水平的學(xué)術(shù)論文；要求獨(dú)立完成一篇規(guī)范的學(xué)術(shù)論文，經(jīng)導(dǎo)師簽字后與學(xué)位論文一起提交答辯委員會(huì)審定。論文答辯一般應(yīng)在第四學(xué)期末進(jìn)行。具體要求有：

論文能夠解決實(shí)際問(wèn)題或理論研究過(guò)程中所遇到的問(wèn)題，應(yīng)該反映出研究生具有一定的獨(dú)立從事科研工作的能力。

學(xué)位論文答辯應(yīng)審核作者綜合運(yùn)用科學(xué)理論、方法和技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，審核學(xué)位論文理論與技術(shù)上的正確性和先進(jìn)性。只有符合學(xué)校有關(guān)規(guī)定，完成培養(yǎng)方案中確定的各環(huán)節(jié)工作且成績(jī)合格的學(xué)生，方可申請(qǐng)學(xué)位論文答辯。

學(xué)位論文應(yīng)由2位具有高級(jí)專業(yè)技術(shù)職稱的專家評(píng)閱，答辯委員會(huì)應(yīng)由3位(或以上)具有高級(jí)專業(yè)技術(shù)職稱的專家所組成。

六、其他

碩士研究生的培養(yǎng)應(yīng)本著理論聯(lián)系實(shí)際的方針，著眼于綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。通過(guò)研究生期間的培養(yǎng)，使研究生完成學(xué)業(yè)并撰寫(xiě)出高水平的學(xué)術(shù)論文。同時(shí)不僅要具有本門學(xué)科領(lǐng)域堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)理論和系統(tǒng)的專門知識(shí)，具有一定的獨(dú)立從事科學(xué)研究工作的能力和熟練運(yùn)用計(jì)算機(jī)這一工具的能力，而且還要積極參加文化素質(zhì)、創(chuàng)新能力培養(yǎng)的教育和實(shí)踐活動(dòng)，參加文藝、體育比賽等。同時(shí)，學(xué)生自己還要加強(qiáng)自身思想道德品質(zhì)、社會(huì)公德方面的修養(yǎng)，加強(qiáng)社會(huì)交往能力、自我保護(hù)能力和應(yīng)付突發(fā)事件能力的鍛煉。

附課程設(shè)置表(交通信息工程及控制082302)(總學(xué)分不低于28.0分)

課程性質(zhì)課程屬性課程編號(hào)課程名稱學(xué)時(shí)學(xué)分開(kāi)課時(shí)間備注

秋春

學(xué)位課

≥17.0公共課00000012第一外國(guó)語(yǔ)642.0√

21009002自然辯證法362.0√

21009001科學(xué)社會(huì)主義理論與實(shí)踐201.0√

基礎(chǔ)課21008302數(shù)值分析I322.0√√≥4.0

21008303矩陣分析I322.0√√

21008304數(shù)理統(tǒng)計(jì)322.0√√

21008305最優(yōu)化方法I322.0√

21008300隨機(jī)過(guò)程I322.0√

專業(yè)基礎(chǔ)課22001339線性系統(tǒng)理論I322.0√≥8.0

22001350最優(yōu)控制理論及應(yīng)用322.0√

22001336系統(tǒng)可靠性分析與設(shè)計(jì)322.0√

22001331神經(jīng)-模糊和軟計(jì)算322.0√

22001326近代數(shù)字信號(hào)處理322.0√

專業(yè)課22001306安全系統(tǒng)分析322.0√

22001347智能控制系統(tǒng)及應(yīng)用322.0√

22001348自適應(yīng)控制理論及應(yīng)用322.0√

22001321基于通信的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)322.0√

22001346智能交通系統(tǒng)322.0√

必修環(huán)節(jié)

≥3.0無(wú)23001300文獻(xiàn)綜述1.0

23001301前沿講座8次2.0

任選課

≥8.0無(wú)專業(yè)選修課≥4.0

自選課程

補(bǔ)修課程附注一備注：公共課、基礎(chǔ)課開(kāi)課以當(dāng)年開(kāi)課時(shí)間為準(zhǔn)。

總結(jié)

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