侯忠生的个人简介
侯忠生,男,1962年9月26日生。北京交通大学城市交通研究所教授,曾提出“无模型自适应控制理论”和“自校正控制系统的对称相似结构设计构想”等。主持过非线性系统学习自适应控制的收敛性、稳定性及鲁棒性,黑龙江省自然科学基金项目等。简介
教授、博士研究生导师、自动控制系主任、先进控制系统研究所所长。
1979.9~1983.7 吉林工业大学应用数学系工学学士
1985.9~1988.1 吉林工业大学应用数学系理学硕士
1992.3~1994.10 东北大学自动控制系工学博士
1995.3~1997.3 哈尔滨工业大学航天学院博士后
1997.3~2003.11 北方交通大学交通运输学院副教授/教授/博导
2002.8~2003.9 美国耶鲁大学(YALE)系统科学中心访问学者
2003.11-至今 北京交通大学电子信息工程学院自控系教授/博导
2010.11 北京交通大学共享交通信息工程与控制/控制理论与控制工程二岗教授
学术业绩
1、提出并系统地研究了“无模型自适应控制理论”,该方法摆脱了控制系统设计对系统模型的依赖问题。所提出的概念和定理已被多本专著和国内外几百名学者直接引用,其中两本由Springer出版;代表性论文发表在美国控制会议(ACC)、IEEE Transactions on Control Systems Technology、IEEE Transactions on Neural Networks等权威会议和学术刊物上。出版专著“非参数模型及其自适应控制理论,科学出版社,1999”、“Model Free Adaptive Control: Theory and Applications, Springer, 2012”。无模型自适应控制目前已经在50余个实际过程系统上得到应用。进一步系统地研究了“数据驱动控制”,目前该领域的研究已经得到国内外学者的高度关注,2010年国家自然科学基金委员会项目申请指南中有关于“数据驱动控制”的重点项目群,2012年国家自然科学基金委员会的“十二五”发展规划中也列有此条目。
2、 提出了系列的“基于交通系统重复性特征的交通系统(道路交通和铁路)学习控制、辨识和预报方法”,该方法研究了交通系统重复性运行特征模式的利用问题,从而使得基于重复性特征模式设计的交通信号控制系统、辨识方法具有学习功能并且最后收敛。其预报算法能具有长程预报能力。代表性论文发表在IEEE Transactions on Vehicular Technology, IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems、Transportation Research-Part C、International Journal of Control等国际交通领域顶级期刊;
3、 给出了若干针对非严格重复运行的非线性系统的迭代学习控制方案,包括离散时间自适应迭代学习控制、高阶内模的迭代学习控制、无模型自适应迭代学习控制等,推动了迭代学习控制理论研究,拓广迭代学习控制方法的应用。相应结果发表在IEEE Transactions on Automatic Control、Automatica、IEEE/ASME Transactions on Journal of Dynamic Systems Measurement and Control等国际自动控制领域顶级期刊上。
4、研发的“基于机动车牌号识别的综合应用系统”自2007年起一直在深圳市城市交通实际中应用。
获奖荣誉
北方交通大学首批优秀主讲教师称号获得者,2000年
2000-2002北方交通大学校级重点建设课程“管理运筹学”负责人
北京交通大学u2018控制科学与工程u2019一级学科点专业技术职务评议组成员
北京交通大学学位评定委员会委员(2003-2007年)
2003-2008中国自动化学会控制理论专业委员会委员
2004年6月中国宇航学会深空探测专业委员会委员
北京市交通工程学会监事
国际刊物、国内刊物和国际会议的论文审稿人
1996年被评为“机械部部属院校跨世纪学科带头人”, 自动控制学科
2006年1月获北京交通大学电子信息工程学院学科建设奖
国家自然科学基金委员会信息学部评审专家,2006 年
国家自然科学奖评审专家2007、2008 年
2010年电子信息工程学院特殊贡献奖
国家自然科学基金委员会信息学部第十三届专家评审组成员
主要学术活动和兼职
学术活动:
1、2004年到台湾台北参加2004 IEEE International Conference on Control Applications, Sept 2-4, 2004, Taipei.
2、2005年12月10日到19日到西班牙参加44th IEEE Conference on Decision and Control and European Control Conference ECC 2005,12月11日-16日。
3、2006年7月10-2006年7月20日受邀访问英国Cardiff大学、Sheffield大学。
4、2005年3月20日受北京机械学院计算机与工程系邀请作题目为“无模型自适应控制理论及其最新进展”的学术报告。
5、2005年6月27日受哈尔滨工业大学自动控制系控制理论与制导研究中心的邀请作题目为“无模型自适应控制理论简介”的学术报告。
6、2006.7.18在Sheffield大学Department of Automatic Control & Systems Engineering的Sir Henry Stephenson Building LT2作了题目为:“Model-Free Adaptive Control”的学术报告。
7、Member of the International Program Committee of ISSCAA2006,1st International Symposium on Systems and Control in Aerospace and Astronautics (ISSCAA 2006) , Jan. 19-21, 2006, Harbin, CHINA
8、Member of International Program Committee of 2006 IEEE International Conference on Networking, Sensing and Control, Ft. Lauderdale, Florida, USA, April 23-25, 2006
9、IPC Member of第23、24、25届中国控制会议程序委员会委员
10、Section chair for WM3,Adaptive Control II in ASCC 2002,Wednesday, 25 September.
11、IPC Member of 2006 IEEE International Conferences on Cybernetics and Intelligent Systems (CIS 2006) and IEEE International Conference on Robotics, Automation and Mechatronics (RAM 2006)
12、International program committee of 2007,ICNSC: IEEE International Conference on Networking, Sensing and Control, London, UK, 15-17 April 2007.
13、Member of IPC of IEEE 2007 Congress on Evolutionary Computing
14、IPC Member of 2nd International Conference on Industrial Electronics and Applications, 2007,23-25, May, 2007
15、程序委员会委员ISCIIA2008 (The Third International Symposium on Computational Intelligence and Industrial Applications,2008。11月,昆明
16、2007第十届多国城市交通学术会议论文集,中国科学技术出版社,专家委员会委员
17、Section Co-Chair,INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON NEURAL NETWORKS, June 3u20137, 2007 ,Mandarin Garden Hotel, Nanjing, China
18、IPC Member of the 2008 IEEE International Conference on Networking, Sensing and Control,International Asia Pacific Convention Center & HNA Resort,Sanya, China, April 6-8, 2008
19、IPC member of The 2008 IEEE International Conferences on Cybernetics & Intelligent Systems (CIS) and Robotics, Automation & Mechatronics (RAM) (CIS-RAM 2008) will be held from 3 - 6 June 2008 in Chengdu, China
20、IPC Member of International Conference on Modelling, Identification and Control,2008
21、第27届中国控制会议程序委员会委员,粘贴论文评奖委员会委员。,昆明,2008
22、ISCIIA2008 (Nov.21-26, 2008, Dali, Yunnan, China) as a program committee member,Nov.21-26,2008,Dali, Yunnan Province, China
23 IPC MEMBER OF THE 2009 IEEE International Conference on Networking, Sensing and Control,Okayama City, Japan, March 26-29, 2009
24、IPC Member of International Technical Program committee the 2010 CCDC, Xuzhou, China
25、8th IEEE International Conference on Control and Automation (IEEE ICCA 2010). Asia Gulf Hotel, Xiamen, China, June 9-11, 2010 。 Invited seession: Oganizer and Chaairman for Data-Driven Control and Diagnosis
26、第29届中国控制会议, 北京,2010.7, July,28-31。北京,迭代学习控制邀请组,组织者和主席
27、IPC member of The 8th Asian Control Conference (ASCC 2011) will be held on May 15-18, 2011 at the Splendor Hotel, Kaohsiung, Taiwan
28、IPC member of The Seventh International Symposium on Neural Networks (ISNN 2010, June, 6-9, 2010
29、IPC member of The 4th International Symposium on Computational Intelligence and Industrial Application (ISCIIA 2010), 2-8 Aug, 2010, Harbin
30、组织了国家自然科学基金委员会的“International Workshop on Data Based Optimization, Control and Modelling”,2010.11 5-7。北京交通大学,并作了“从基于模型的控制理论到数据驱动的控制理论”的主题报告。
31、IEEE T-NN专刊“Data Based Optimization, Control and Modelling ”的客座编辑之一,2010
兼职:
ISRN Applied Mathematics的编委;
第五届(2012-2015)“控制与决策”编委会编委;
中国自动化学会控制理论专业委员会委员;
中国控制会议粘贴论文评奖委员会委员;专著及学术论文(出版专著2部;论文200余篇,被引几百次。)
刊物论文
2007年以来代表性刊物论文如下:
著作侯忠生著 非参数模型及其自适应控制理论,科学出版社,1999。
Zhongsheng Houand Shangtai Jin, “Model Free Adaptive Control: Theory and Applications”, Springer, 2012
期刊论文2007年
Zhongsheng HouJian-Xin Xu, A New Feedback-Feedforward Configuration for the Iterative Learning Control of a class of Discrete-Time Systems,自动化学报,33(3), 323-326, 2007。
Zhongsheng Hou, Jian-Xin Xu and Hongwei Zhong, Freeway Traffic Control Using Iterative Learning Control Based Ramp Metering and Speed Signaling,IEEE Transactions on Vehicular Technology, Regular paper. 56(2), 466-477, 2007
池荣虎侯忠生,Dual stage optimal iterative learning control for nonlinear non-affine discrete-time systems,自动化学报,2007,33(10),1061-1065
2008年
Zhongsheng Hou, Jian-Xin Xu and Jingwen Yan, An Iterative Learning Approach for Density Control of Freeway Traffic Flow Via Ramp Metering,Transportation Research, Part C, 16(1) (2008) 71u201397
侯忠生金尚泰赵明,宏观交通流模型参数的迭代学习辨识方法,自动化学报,2008,34(1),64-71。
Ronghu Chi,Zhongsheng Hou, Shulin Sui,Lei Yu and Wenlong Yao, A New Adaptive Iterative Learning Control Motivated By Discrete-Time Adaptive Control,International Journal of Innovative Computing, Information and Control, pp. 1267―1274, 4(6), 2008
Chi Ronghu, Sui Shulin andHou Zhongsheng, A new discrete-time adaptive ILC for nonlinear systems with time-varying parametric uncertainties,ACTA AUTOMATICA SINICA, 34(7),2008,805-808
Ronghu Chi,Zhongsheng Hou, and Jian-xin Xu, A discrete-time adaptive ILC for systems with iteration-varying trajectory and random initial condition,Automatica,44(8),2207u20132213,2008
曹荣敏侯忠生,直线电机的无模型直接自适应广义预测控制,控制理论与应用,2008,25(3)587-590
金尚泰侯忠生,一类非线性大滞后系统的改进无模型自适应控制算法,控制理论与应用,Vol. 25 No. 4,Aug. 2008,623-626
Ronghu Chi and Zhongsheng Hou, A model-free adaptive control approach for freeway traffic density via ramp metering,International Journal of Innovative Computing, Information and Control,2008, 4(11): 2823-2832.
2009年
侯忠生王卫红金尚泰,一类离散非线性系统准滑模控制,控制理论与应用,26(5),505-509,2009
侯忠生晏静文,带有迭代学习前馈的快速路无模型自适应入口匝道控制,自动化学报,35(5),588-595,2009
侯忠生Jian-Xin Xu, 数据驱动控制理论及方法的回顾和展望,自动化学报,35(6),2009,pp650-667
Jian-Xin Xu侯忠生,Notes on Data-driven System Approaches,自动化学报,35(6),2009,pp668-675
王振华侯忠生,高颖, 布尔序列的一种改进k-NN算法,模式识别与人工智能,No 2, 2009. pp330-324
Ronghu Chi,Zhongsheng Hou, A neural network-based adaptive ILC for a class of nonlinear discrete-time systems with dead zone scheme,Journal of Systems Science and Complexity,22(31),2009,435 u2013 445
马洁, 陈智勇,侯忠生,大型舰船综合减摇系统无模型自适应控制,控制理论与应用,26(11),pp1289-1293,2009
2010年
Chenkun Yin, Jian-Xin Xu andZhongsheng Hou, Iterative Learning Control Design with High-Order Internal Model for Nonlinear Systems Tracking Iteration-Varying Trajectory,Journal of Control Theory and Applications, Vol 8, No 3,2010
Zhongsheng Hou, Ronghu Chi, and Jianxin Xu, Reply to “Comments on u2018Adaptive ILC for a class of discrete-time systems with iteration-varying trajectory and random initial conditionu2019,Automatica, 46(3),,2010
晏静文,侯忠生. 学习增强型PID控制系统的收敛性分析.控制理论与应用, 2010,27(6):761-768.
Yan J W andHou Z S. Iterative learning control based freeway ramp metering with iteration-varying parameter.International Journal of Innovative Computing, Information and Control,6. 3(A), pp. 875u2013884,2010
Chenkun Yin, Jian-Xin Xu,Zhongsheng Hou, A High-order Internal Model Based Iterative Learning Control Scheme for Nonlinear Systems with Time-iteration-varying Parameters,IEEE Transactions on Automatic Control, 2010,55(11), 2665-2670
CHI Rong-Hu andHOU Zhong-Sheng, A model-free periodic adaptive control for freeway traffic density via ramp metering,ACTA AUTOMATICA SINICA, 2010, 36(7),1029-1032
Hairong Dong , Bin Ning , Baigen Cai ,Zhongsheng Hou, Automatic train control system development and simulation for high-speed railways,IEEE Circuits and Systems Magazine, 10(2), p6-18, 2010
王卫红,侯忠生,霍海波,金尚泰,基于数据驱动方法的控制器设计及其参数整定,系统科学与数学, 2010 30 (6): 792-805
2011年
Bu Xuhui,Hou Zhongsheng,Stability of Iterative Learning Control with Data Dropouts via Asynchronous Dynamical System,International Journal of Automation and Computing(IJAC) , 8(1), 2011, 29-36
卜旭辉,侯忠生,金尚泰, 扰动抑制无模型自适应控制的鲁棒性分析,控制理论与应用,28(3),358-362,2011
Chenkun. Yin, Jian-Xin Xu,Zhongsheng Hou, An ILC Scheme for a Class of Nonlinear Continuous-Time Systems with Time-Iteration-Varying Parameters Subject to Second-Order Internal Model,Asian Journal of Control
Zhongsheng Houand Shangtai Jin, A Novel Data-Driven Control Approach for a Class of Discrete-Time Nonlinear Systems,IEEE Transactions on Control Systems Technology,19(6), 1549-1558. 2011.
Zhongsheng Houand Yi Wang, Terminal Iterative Learning Control Based Station Stop Control of a Train,International Journal of Control,84(7), 1263-1274, 2011
Zhongsheng Hou, Xin Xu, Jingwen Yan, Jian-Xin Xu, Gang Xiong, A Complementary Modularized Ramp Metering Designing Approach based on Iterative Learning Control and ALINEA,IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems,Vol. 12, No. 4, Dec., 2011. pp1305-1318. (Regular Paper)
Hou, Z., Bu, X., Model Free Adaptive Control with Data Dropouts,Expert Systems with Applications: An International Journal,38(8),pp10709-10717,2011
Xuhui Bu,Zhongsheng Hou, and Fashan Yu,Stability of First and High Order Iterative Learning Control with Data Dropouts,International Journal of Control, Automation, and Systems,vol. 9, no. 5, pp.843-849, 2011
Dong Shen,Zhongsheng Hou,Iterative Learning Control with Unknown Control Direction: A Novel Data-Based Approach,IEEE Transactions on Neural Networks, Special Section on Data-Based Control, Modeling, and Optimization, Dec 2011, Vol. 22, No. 12, pp2237-2249.
Zhongsheng Houand Shangtai Jin, Data Driven Model-Free Adaptive Control for a Class of MIMO Nonlinear Discrete-Time Systems,IEEE Transactions on Neural Networks, Special Issue on Data-Based Control, Modeling, and Optimization, Dec 2011, Vol. 22, No. 12, pp2173-2188
Tianyou Chai, Zhongsheng Hou, F L Lewis, Amir Hussain and Dongbin Zhao, Guest Editoral“Data-Based Control, Modeling, and Optimization”,IEEE Transactions on Neural Networks,Dec 2011, Vol. 22, No. 12
2012年
Zhongsheng Hou,From Model Based Control to Data Driven Control_Survey, Classification and Perspective,Information Science, 2011. In Press
Zhongsheng Hou, Xin Xu, Jingwen Yan and Jianxin Xu, Iterative Learning Control Based Local Ramp Metering with Iteration-dependent Factors,IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems,In Press
Ronghu Chi,Zhongsheng Hou, andShangtai Jin, Data-Weighting Based Discrete-Time Adaptive Iterative Learning Control for Nonsector Nonlinear Systems With Iteration-Varying Trajectory and Random Initial Condition,J. Dyn. Sys., Meas., Control, 134(2), Mar 2012.
已完成的科研项目
主要项目
.国家自然科学基金重点项目“数据驱动控制理论及其在大型复杂系统中的应用(60834001)”,2009.1-2012.12
.国家自然科学基金重大国际合作项目“广义迭代学习控制及其在高速列车运行控制中的应用(61120106009)”2012.1-2016.12
. 国家自然科学基金项目“基于学习的无模型自适应控制理论及其在快速路入口匝道控制中的应用60474083”,2005.1-2007.12。
. 国家自然科学基金项目“高阶内模学习控制理论及其在快速路交通控制中的应用60774022”, 2008.1-2010.12。
. “深圳市公安局网格化布控机动车识别综合应用系统”中央处理系统开发,2006年10月-2007.3.1.
“深圳市公安局网格化布控机动车识别综合应用系统”系统集成,2006年10月-2007.3.1
. 国家科技支撑计划课题“奥运会等大型活动及突发事件应急调度指挥系统研究与开发”
. 国家科技支撑计划课题“北京市交通检测器布设方案研究”
主讲过的课程
博士研究生课程现代控制科学与工程中的数学基础;现代控制理论(包括线性系统、最优控制、估计与滤波、自适应控制);控制工程。
硕士研究生课程最优化原理与最优控制理论;最优化方法;