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全驱系统方法进展

全驱系统理论是由段广仁院士于2020-2021年提出的关于控制系统分析和设计的颠覆性理论方法。全驱系统控制理论的问世,标志着控制理论朝着新的高度迈进。这一理论体系成功地克服了传统状态空间方法在处理复杂非线性、时变特性以及不完整性等多重挑战中所面临的局限,推动了鲁棒自适应控制、最优控制、预测控制、跟踪控制等多种复杂控制问题的解决,广泛引起了学术界和工程界的关注。目前已取得下述主要进展:

一、基础科学中心项目组发表论文情况

团队于2022年获批“高阶全驱系统理论与航天器控制技术”,截至2025年6月底,根据WOS数据库检索,项目组共发表论文538篇,其中期刊论文420篇、会议论文118篇、IEEE汇刊论文140篇、Automatica论文18篇、IEEE T-AC论文10篇、中国科学英文版F卷论文15篇、自动化学报英文版6篇、Aerospace Science and Technology论文11篇。

二、获奖与报告

关于全驱系统方法的项目成果入选中国高等学校十大科技进展;基础科学中心项目在基金委组织的中期检查中获得优秀的成绩;项目核心成员应邀在IEEE的IECON2023和ICRA2021以及IFAC-TDS2021、CCC2021等国内外重要学术会议上做全驱系统控制理论方面的大会报告30余次,在第89期北京信息科学与技术国家研究中心系列交叉论坛上所做的全驱系统方法报告,在线观众多达39万人。

三、引领作用与专刊、专著

全驱系统方法的开创性核心工作激励了国内控制界全驱系统理论方向博士论文75篇,其中已完成22篇;引领了全球19个国家的135所高校和研究机构发表全驱系统方法领域的论文517篇(题目中带有全驱字样的473篇),其中IEEE汇刊论文89篇(题目中带有全驱字样的77篇)。围绕全驱系统方法,在IFAC旗舰期刊Control Engineering Practice和《国际系统科学杂志》等刊物上出版和征集了5个专刊,并且与Springer约定的“控制与人工智能中的全驱系统方法”专著系列也开始陆续出版。

四、全驱系统方法的应用

基于全驱系统方法开展实际应用的期刊论文现已多达141篇,其中具有实验结果的论文53篇。“目前,关于全驱系统方法的理论进展和实际应用的论文已有很多。应用上包含但不限于无人飞行器、航空飞行器、工业机器人与机械臂以及高速列车”。另外,全驱系统方法还在我国某型号飞行器的半物理仿真和飞行实验中显示了明显的优越性。

五、国内外学术团体和机构

多个以全驱系统方法这一中国学者原创性方法命名的学术团体和机构已经成立,包括广东省“全驱系统控制理论与技术”重点实验室、已在国内外产生重大影响的“全驱系统理论与应用”国际学术年会和分别隶属中国自动化学会和亚洲控制学会的两个“全驱系统理论与应用”专委会。另外,国际上名为“全驱系统控制技术”的校级研究中心也已经出现。

六、代表性论文引用情况

6篇代表性论文的第一篇选自《自动化学报》上三篇系列论文的第一篇。代表性论文2-6选自《国际系统科学杂志》上10篇系列论文的前5篇。两个系列的第一篇论文分别入选CNKI和ESI高被引论文。项目的6篇代表性论文在仅四年时间里得到Scopus他引1018次,提出的全驱系统方法被评价为:“重大发现”、“重大成就”、“重要里程碑”、“突破了传统一阶状态空间方法的限制”、“lightening a new direction for control theory”。根据中国科学院文献情报中心的检索结果,仅6篇代表性论文在仅四年时间里关于突破性、科学价值、原创性和引领性方面得到的赞许评价次数分别多达35、131、153和236次。

 

注:上述未做时间说明的有关数据截止于2025年6月20日


全驱系统手册(阅览版)