公示——广东省高水平大学重点建设项目——广工控制学科

1广东省高水平大学重点学科建设项目申报书项目名称：面向“两化”融合的控制科学与工程学科建设申报单位：广东工业大学（盖章）主要依托学科：控制科学与工程所属领域：工学项目负责人：谢胜利联系电话：[phone]手机：[phone]项目联系人：王银河联系电话：[phone]手机：[phone]电子邮箱：[e-mail]；[e-mail]申报日期：2015年6月2日广东省教育厅二○一五年四月制2填写说明一、封面中“主要依托学科”和“所属领域”分别按《学位授予和人才培养学科目录（2011年）》中的一级学科和学科门类名称填写，可填多个。二、《项目申报简况表》、《项目负责人及主要学术带头人简况表》中所涉及内容均指项目开展直接相关的人、事、物，不相关的不得计入。统计数据要客观准确、有据可查。各项经费应是申报项目相关学科实际获得并计入财务帐目的经费。三、《项目申报简况表》、《项目负责人及主要学术带头人简况表》中所涉及的成果（论文、专著、专利、科研奖励、教学成果奖励、新技术新产品新工艺等）应是署名本单位在职在岗人员获得的成果。引进人员在调入本单位之前署名其他单位所获得的成果不填写、不统计。四、本申报书填写内容必须属实，字迹要清晰，并根据要求填写，页面可视需要延展或缩小，但不能删除栏目或改变原有格式。3一、项目概况近年来，随着我国自动化领域从“传统自动化”向“知识自动化”的转型，加强控制过程中的信息化与智能化是自动化领域发展的趋势。控制科学与工程作为自动化领域的领头学科，必须将信息化与智能化视为核心发展技术而契合“知识自动化”的转型发展，促进我国工业化与信息化的深度融合，尤其是结合广东省在电子信息和制造业的全国龙头地位，促进广东省利用信息化和智能化手段加快传统工业转型升级。本项目结合以上学科转型发展及实施广东省“创新驱动发展战略”的产业发展需求，突破控制过程中的信息化和智能化的关键共性科学问题，着重研究物联网智能感知与信息处理、复杂工业系统的智能控制与系统设计、网络化系统检测与效能优化等方面的新理论、新技术。最终为本学科创建国家创新研究群体、进入教育部学科评估同类学科前10%奠定基础。（一）本项目主要依托学科的优势与特色简介本项目依托广东省攀峰重点一级学科“控制科学与工程”。近年来，本学科在人才队伍、平台建设、科学研究等方面具有如下优势和特色：（1）人才队伍：本学科已经形成了一支以国家杰青为学科带头人、以教育部创新团队为龙头，以国家千人、国家优青、教育部新世纪人才为骨干的高水平科研创新队伍，其中有中国工程院院士（双聘）1人，国家杰青1人，国家千人计划2人，国家优青2人，教育部新世纪人才3人，广东省引进领军人才1人，珠江学者特聘教授1人，广东省“千百十4工程”国家级培养对象1人，广东省杰青4人。（2）平台建设：本学科建有国家制造物联网技术工程实验室(国家发改委）、广州国家现代服务业集成电路设计产业化基地（国家科技部）、国家现代服务业产业聚集基地（国家发改委）、国家软件与集成电路公共服务平台云计算-物联网广东平台（国家工信部）、广东省重点实验室（2014年全省评估为优秀）、广东省工程实验室、广东省工程中心（3个）、国家级工程实践教育中心（2个）等一批国家/省部级科研平台及教学基地。（3）科学研究：近三年本学科承担国家自然科学基金重点项目3项，教育部创新团队项目1项，国家发改委物联网专项1项；国家科技部支撑项目1项；国家863计划项目2项；973子项目及973前期专项各1项等；近三年，各类科研项目经费超过1.5亿元；在IEEE系列期刊、Automatica、《中国科学》等国内外重要学术期刊上发表SCI收录论文200余篇。研究成果的原创性得到国际同行高度评价,如关于Home-M2M体系架构及其QoS控制机制的论文（IEEECommunicationsMagazine，2011）被引用106次（获全球高校联盟最佳论文奖）；关于自适应稀疏元分析方法论文（IEEETransNeuralNetworks,2011）被引用86次，之中建立的自然梯度理论和复值概率密度函数，被瑞典科学院院士评价为“目前该领域国际上最高水平”，原创性矩阵公式被编入国外矩阵论工具书《MatrixCookbook》；关于盲频谱检测技术的多用户协同检测统一框架及MAC协议的论文（IEEENetwork,2011）被引用105次，被英国主流媒体《科技时报》专题整版报道，关于三论域概率模糊系统控制方法（IEEETransFuzzysystems,2013）被IEEEFellow、国际模糊系统协会前任主席Z.ZennBien5教授评价为“具有本质优势（EssentialMerits）”；基于大数量卷波电路的混沌保密通信方法（IEEETransCircuitsandSystems:I-RegularPapper,2012）被引用50次；相关成果被美国科学院院士L.O.Chua评价为“多卷波混沌电路的实际工程应用奠定了理论基础”，欧洲科学院院士J.Vandewalle评价其为“研究成果具里程碑”。（4）科研成果奖励：2012年以来，获得国家自然科学二等奖1项，广东省科学技术一等奖2项，省部二等奖5项，国家专利优秀奖1项，国家级教学成果二等奖1项。（5）产业化应用：本学科已有的科研成果分别在物联网智能感知与信息处理、复杂工业系统的智能控制与系统设计、网络化系统检测与效能优化等方面优势突出，在控制科学与工程研究领域特色鲜明。相关成果分别在济南铁路局（智慧铁道,2014广东省技术发明一等奖，牵头制定地方标准2项）、广船国际（网络化系统，2014广东省科技进步二等奖）、中国电信（智能家居，2015广东省技术发明一等奖，牵头制定国家标准3项）、广州南亚纸浆模塑（效能优化,2010广东省科技进步一等奖）、中兴通讯（射频芯片应用于商业移动设备4000万片）等企业成功推广应用，取得了显著的经济效益和社会影响。（二）本项目主要研究内容及前期研究基础，拟重点突破或拟解决的关键问题，预期成效等本项目以“中国制造2025”和“互联网+”国家战略以及广东省“创新驱动发展战略”为契机，围绕控制科学与工程学科建设和广东产业发展需要，瞄准“自动化理论—核心控制芯片—智能装备—物联网系统”的关6键信息技术环节展开研究，取得一批国际上有重要影响的理论成果，培养一支国家高层次人才团队，推动研究成果的产业化，加快我省电子信息与传统制造产业的转型升级。2.1项目主要研究内容本项目研究内容围绕控制科学与工程的三个二级学科展开。1．模式识别与智能系统该研究方向面向智能交通、智慧物流、智能装备物联网等行业应用，围绕物联网智能信息处理与模式识别问题，重点研究在智能感知、可靠传输、智能决策等方面的新理论与新技术。解决全面感知、安全传送、快速处理等的智能化问题，形成具有国际水平的原创性学术成果和引领广东省企业创新驱动、转型升级的新技术。多功能融合的智能传感器和传感网；复杂工业环境下的异构互联与协同通信；基于大数据的数据挖掘、分析和模式识别；智能化系统SoC芯片设计与系统集成。2．控制理论与控制工程该研究方向面向网络技术赋予现代工业自动化工程领域的新内涵，围绕系统在不确定性、多样性和复杂性条件下的动态行为机理、信息获取和控制设计等方面的关键共性科学问题，瞄准复杂网络系统建模、动态机理、稳定与同步等方面的智能化问题开展研究，解决网络资源受限等极端条件下，特别是远程、大数据信息传输所面临的信息处理与控制设计的共性科学技术问题。7不确定系统的模糊控制理论与方法；混沌系统控制理论与电路设计；多源高维动态信息融合方法与技术；复杂动态网络系统建模、同步和一致性控制方法。3．检测技术与自动化装置该研究方向针对流程工业、轨道交通等网络化系统普遍存在系统庞杂、效率低、能耗高等问题，围绕自动化生产过程精准定位、快速传输、协调控制等关键技术环节，重点研究非接触式检测、无损检测、智能化和标准化传感器信息融合等数字化检测技术，形成工业领域应用的成套智能检测设备。网络化系统智能化检测技术；多智能体动态检测与传感器信息融合；非完整数据能效优化控制；面向智能交通、智慧物流等领域的成套智能装备研发。2.2前期研究基础1．理论研究与成果奖励近年来，本学科在模式识别与智能系统、控制理论与控制工程、检测技术与自动化装置等研究领域发表国内外高水平论文200余篇（其中IEEETrans.发表论文46篇）。在理论上主要取得了如下原创性成果：（1）智能感知与智能决策的新理论与新方法理论成果Home-M2M体系架构及其QoS控制机制（IEEECM,IEEENM）8多域认知无线网络架构及其频谱管理策略（IEEENM，IEEESJ）用户协同分组的统一框架及其MAC协议（IEEEWCM，IEEETVT）智能感知与可靠接入（IEEETVT）大数据稀疏表示与降维（IEEETSP）智能模糊决策控制与模式分类（IEEETPAMI）高维盲信号分离与辨识（IEEETSP）；学术影响①针对Home-M2M体系架构及其QoS控制机制，代表作发表在IEEECommunicationsMagazine上，被引用106次；所提出的Home-M2M体系架构和HGW系统结构分别被写入2项国家标准，并已颁布实施；②针对多域认知无线网络架构及其频谱管理策略，代表作均以长文形式发表在IEEE期刊上，被引用105次，其中论文“CognitiveRadiobasedHierarchicalCommunicationArchitectureforSmartGrid”是发表在IEEE期刊上的首篇关于智能电网认知通信系统的论文，该论文因此获得全球高校联盟认知无线网络最佳论文奖；③针对用户协同分组的统一框架及其MAC协议，代表作均以长文形式发表在IEEE期刊上，被引用84次，其中论文“AnEfficientMACProtocolwithSelectiveGroupingandCooperativeSensinginCognitiveRadioNetworks”被英国主流科技时报TheRegister专题整版报道，并给予高度评价：“中国IEEE会员所提出的分组接入MAC协议，有望让当前98%的频谱得到充分利用”。④针对高维盲信号分离与辨识，代表作以长文形式发表在IEEE神经9网络会刊上，被引用39次，该工作IEEE计算智能学会评为2011年年度热点论文，得到IEEEFellow、IEEE计算智能杂志创刊人、IEEE计算智能学会前主席GarryGreenwood等高度评价：“传统的离线盲分离算法计算量大，无法实际应用；而已有的在线盲分离算法仅适用于独立源盲分离。本热点论文突破以上瓶颈，提出了基于非负矩阵分解的在线盲分离算法，大幅度提高了计算速度，同时可实现统计相关源信号盲分离。”成果奖励2015年获得广东省技术发明一等奖,基于情景感知的视频编解码与传输控制关键技术研究及应用；2014年获广东省技术发明一等奖,多功能传感器网络新技术及在铁路交通中的应用；2013年获得教育部技术发明二等奖,面向高QoE的视频编码与传输的新技术与新产品及其应用；2012年获教育部技术发明二等奖,车-道信息协同的普速列车临时限速预警与控制新技术及装置。芯片工程应用新一代功率放大器芯片及前端模块（SKY77529/77541）应用于移动智能终端，至今总出货量4千万套。自主研发的功放系列芯片已经量产数百万片，成功应用于中兴通讯等商业手机中。（2）复杂不确定系统的信息融合与控制方法理论成果10不可分区嵌套方法（IEEETNN）多翅膀混沌系统构造与切换控制(IEEETCS-I)异维网络系统同步控制(IEEETCS-I)等自适应稀疏元分析方法（IEEETASLP）非负矩阵概率聚类方法（IEEETNN，IEEETPAMI）参数迁移与特征学习信息获取（IEEETC）学术影响①在多源高维动态信息融合方法与技术方面，提出盲信号自适应稀疏元分析方法和建