西南交通大學模式識別與智能系統專業介紹

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一、學科概況

“模式識別與智能系統”是20世紀60年代以來在信號處理、人工智能、控制論、計算機技術等學科基礎上發展起來的新型學科。該學科以各種傳感器為信息源，以信息處理與模式識別的理論技術為核心，以數學方法與計算機為主要工具，探索對各種媒體信息進行處理、分類、理解，建立各種目標對象的仿真模型，并在此基礎上構造具有某些智能特性的系統或裝置，以提高系統性能或建立模擬、仿真平臺。模式識別與智能系統是一門理論與實際緊密結合，具有廣泛應用價值的控制科學與工程的重要分支。我校智能控制與仿真工程研究中心是鐵道部部級開放工程研究中心。自1986年以來，結合國家科技攻關項目開展了列車仿真器的基本理論和在中國鐵路實際運用的研究，產生了較大的社會效益和經濟效益。最近幾年開展列車智能控制系統與自動駕駛模式的研究也已取得一定成果，研制完成的多項成果已推廣應用，中心研制的列車仿真器于1996年獲得國家科技進步二等獎。本學科有多名資深的教授和研究員，是鐵道部重點實驗室，有眾多的科研項目，科研經費充足，年科研經費數百萬元。

本學科具有碩士學位授予權。

二、主要研究方向

1.圖像處理與仿真工程

開展了軌道交通分布式列車運行仿真系統的研究，研究以通訊為基礎的列車群控系統，以實現列車行車系統的集中調度和行車指揮自動化。研究內容有：①建立模型庫，含信號和聯鎖模塊，列車運行模塊，自動生成行車線路模塊等；②建立標準數據交換協議，網絡數據傳輸規范；③搭建平臺，采用分布式體系結構，以統一的數據交換協議提供鐵道基礎數據的分層共享，可構成一個或多個用戶的分布式虛擬環境。

結合列車仿真器視景系統研究，在圖像處理與圖形實時生成方面進行研究。研究內容有：①三維模型庫的建立；②建立基于圖像與基于圖形繪制的混合視景仿真系統；③三維圖形的實時驅動等。

2.人工智能與列車自動控制

列車智能控制與自動駕駛模式的多項研究已取得一定成果，中心已成為國內有影響的研究基地之一。隨著我國軌道交通的迅速發展，本方向的研究成果將為我國軌道交通列車運行的控制、調度，列車的智能控制、在線優化操縱指導的研究與開發提供技術支持和技術儲備。研究內容有：①列車牽引與網絡控制技術；②智能軌道交通工程；③嵌入式系統。

3.模式識別與故障診斷

近年來，人工智能技術已經被應用于發展現代狀態監測和故障診斷技術。監測系統在具有強大的信號分析處理能力的同時，具有自適應學習功能、能夠實現多傳感器信息融合、具有復雜的推理和判斷能力，各種智能模式識別系統的有機結合，能夠在更廣泛的工作環境中進行準確可靠的監測工作。研究內容有：①列車故障診斷；②圖像識別技術；③數據挖掘技術。

三、從業領域

主要從業領域為：系統仿真科學與工程、控制科學與工程、信息科學與工程以及相關領域的研究開發及教學。

四、主要相關學科

電子科學與技術、信息與通信工程、計算機科學與技術、儀器科學與技術、電路與系統、機車車輛工程以及機械電子工程等學科。