2020年度湖北省自然科学奖提名公示信息

2020-05-21 14:29

各院及相关教师:

对我校参与的2020年度湖北省科学技术奖励项目“多智能体系统的网络化协调控制方法及实现技术”进行公示,面向全校征询异议。自公示之日起7个自然日内,任何单位或者个人对公布项目持有异议的,请将书面异议材料送交航天学院,并提供必要的证明文件。为便于核实查证,公正处理异议,请提出异议的单位或个人在书面材料上加盖单位公章或者个人署名,并提供联系方式;以匿名方式提出的异议不予受理。

联系电话86402019

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项目名称

多智能体系统的网络化协调控制方法及实现技术

提名单位

武汉大学

提名意见

(不超过600字,如实对科学发现点的原创性、科学价值、国内外自然科学界公认度以及推动学科发展的作用进行概述)

本项目研究团队针对网络化多智能体控制系统中的若干本质科学问题,在刘国平教授的带领下,开辟了多智能体网络化协调控制学术研究方向。十年多来针对该方向开展了长期稳定的基础研究,取得了多项重大科学发现:1)针对网络通信受限,提出了网络化多智能体预测控制方法,2)针对时变网络,提出了网络化多智能体跟踪控制方法,3)面向实际应用,研发了多智能体网络化控制实现技术,开发了网络化多智能体控制设计系统。上述重要科学发现,有效地解决了网络化多智能体系统的协调控制中的若干关键问题。本项目研究团队近十多年来在相关方面取得了创新性、前沿性、符合国家需求的科研成果?;衽医艹銮嗄昕蒲Щ? 项,国家自然科学基金5项。在网络化多智能体协调控制系统研究方面,共发表SCI 论文51篇,5篇代表作SCI他引120次,单篇最高SCI他引86次。研发的网络化控制实现技术获授权发明专利6项、软件著作权登记28项、软件产品2项。主要完成人入选中科院百人计划、教育部长江学者讲座教授和IEEE Fellow,自2014年以来连续5年获Thomson Reuters、Clarivate Analytics高被引学者称号。上述成果得到了国际同行专家的充分肯定和积极评价。对照自然科学奖授奖条件,决定提名该项目为2020年度湖北省自然科学奖一等奖。

项目简介

本项目属于控制科学与工程学科领域。随着互联网技术的迅速发展,越来越多的多智能体系统采用网络来实现各个智能体之间的相互信息交流,这就产生了网络化多智能体系统,如:物联网。通过控制多智能体的节点动态特性和网络的拓扑结构,使得网络化多智能体系统中的各个智能体之间通过交互、共享、协调来实现系统的全局目标和个体目标等控制任务。网络化多智能体系统结构已成为工业控制发展的必然趋势和选择,它突破了传统工业系统的封闭性,更加灵活和高效,但同时也面临网络本身通信约束的巨大挑战。因而,网络化多智能体系统的协调控制方法和实现技术是工业控制界迫切需要解决的关键科学问题,也是国际控制领域研究的热点和难点问题。

本项目在国家自然科学基金、国家杰青、中科院百人计划等项目支持下,针对网络化多智能体系统,就其协调控制方法和实现技术两大关键科学问题进行了深入研究,开辟了多智能体网络化协调控制研究方向,取得了系列原创性成果。主要科学成果如下:

1)针对通信受限,提出了离散多智能体的网络化预测控制方法,实现对网络通信约束的主动实时补偿,达到理想的一致性;

2)针对可变网络通信拓扑,提出了网络化连续多智能体的网络化跟踪控制方法,实现对切换网络通信拓扑的多智能体系统的跟踪控制,获得期望的跟踪性能;

3)针对网络化多智能体控制实际应用难的问题,研发了关键的网络化控制实现技术,加速推进多智能体控制方法的实际应用。

3篇英文代表作SCI他引120次,2篇中文代表作百度学术他引33次,单篇最高SCI他引86次,1篇入选ESI 数据库高被引论文。相关成果发表SCI杂志论文51篇(其中IEEE Transactions论文18篇),获授权发明专利6项、软件著作权28项、软件产品2项。自主研发了网络化控制设计软硬件系统2个,已在国内外40多所高校院所和企业中成功应用和验证,总体评价为:硬件运行可靠,软件编程简便,网络化控制设计效果好,并丰富和发展了网络化多智能体协调控制方法。国际同行知名学者对本项目在多智能体网络化协调控制方面的研究成果,给予了充分肯定和积极评价,认为网络化多智能体预测控制是一种主动、有效的补偿控制方法,并从信息和物理联合机制推动了网络化多智能体控制系统研究的发展。主要完成人入选中科院百人计划、教育部长江讲座教授和IEEE Fellow,获批国家自然科学基金杰青、重点项目,2014年以来连续5年入选Thomson Reuters、Clarivate Analytics的高被引学者。

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主要完成人

(完成单位)

刘国平(哈尔滨工业大学),周洪(武汉大学),胡文山(武汉大学),路晓庆(武汉大学)

代表性论文(专著)目录

序号

论文(专著)名称/刊名/作者

年卷页码

(xx年xx卷xx页)

发表时间

( 年 月 日)

通讯作者

(含共同)

第一作者

(含共同)

国内作者

他引总次数

检索数据库

论文署名单位是否包含国外单位

1

Consensus of Discrete-Time Linear Networked Multi-Agent Systems With Communication Delays /IEEE TRANSACTIONS ON AUTOMATIC CONTROL /Chong Tan and Guo-Ping Liu

2013,vol. 58, no. 11, pp. 2962-2968

2013.11

Chong Tan

Chong Tan

谭冲,刘国平

19

SCI-E

2

带时延与丢包的网络化多智能体系统控制器设计/物理学报(Acta Phys. Sin.)/安宝冉,刘国平

2014,vol. 63, no. 14, pp. 140203-1-140203-8,

2014.7

安宝冉

安宝冉

安宝冉,刘国平

0

SCI-E

3

Droop-Based Distributed Cooperative Control for Microgrids With Time-Varying Delays/IEEE TRANSACTIONS ON SMART GRID/ Jingang Lai, Hong Zhou, X.iaoqing Lu, Xinhuo Yu, and Wenshan Hu

2016, vol. 7, no. 4,pp.1775-1789

2016.7

Xiaoqing Lu

Jingang Lai

来金钢,周洪,路晓庆,胡文山

86

SCI-E

4

基于以太网的的现场网络化控制系统/吉林大学学报(信息科学版)/刘国平,李驹光,聂雪媛,郑耿

2004,vol. 22,no. 4,pp. 444-448

2004.8

刘国平

刘国平

刘国平,李驹光,聂雪媛,郑耿

0

SCI-E

5

Web-Based 3-D Control Laboratory for Remote Real-Time Experimentation / IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRIAL ELECTRONICS / Wenshan Hu, Guo-Ping Liu, and Hong Zhou

2013, vol. 60, no. 10, pp. 4673-4682

2013.10

Wenshan Hu

Wenshan Hu

胡文山,刘国平,周洪

15

SCI-E

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