（学科代码：082302授予工学博士学位）

（一）学科简介

交通信息工程及控制学科是以信息技术、控制理论、计算机技术为技术基础的交叉型学科，是一级学科“交通运输工程”下的二级学科。学科以交通运输系统的自动化、信息化和智能化等为主要研究方向，涉及交通运输信息系统理论与技术，交通信息采集、传输与处理技术，交通系统建模、仿真、性能分析与评估，路网交通监测、诱导与控制理论，交通专用通信系统理论及技术，交通工具通信导航理论与技术，交通物联网与智能车路协同技术等领域。

学科于1987年和2001年被评为国家级重点学科，是国内该学科第一个博士学位授权点，设有博士后流动站，在国内处于领先水平。

学科拥有“先进轨道交通自主运行”国家重点实验室、“轨道交通运行控制系统”国家工程研究中心、轨道交通安全2011协同创新中心、“国家轨道交通安全评估研究中心”、“智慧高铁前沿科学中心”、“运输自动化与通信”铁道部重点实验室、“城市轨道交通自动化与控制”北京市重点实验室、“电磁兼容”国家认证认可实验室等高水平科研平台和一批运输自动化、控制与智能领域知名专家教授组成的高水平师资队伍，为研究生提供了很好的实验条件和研究环境。

（二）研究方向

北京交通大学的“交通信息工程及控制”学科围绕国家轨道交通产业和行业重大需求，瞄准国际学术前沿，形成了交通系统感知与大数据、轨道交通智能控制与优化、轨道交通系统安全与可靠性、系统测试与仿真、轨道交通电磁兼容等特色及优势研究方向。各研究方向的主要内容概括如下：

01交通智能控制与优化

本研究方向重点面向轨道交通列车运行控制及调度中的工程问题，结合控制、运筹学、人工智能等领域的新理论和新方法，开展轨道交通智能控制与优化基础理论与关键技术研究。研究生培养的主要研究内容包括：轨道交通（高速铁路、干线铁路、地铁、城市轻轨、高速/中低速磁悬浮、超高速真空管道）运输自动化的优化及控制理论，以及相关的技术，主要包括列车智能调度、列车智能驾驶、面向调度控制一体化的列车运行优化控制等。

同时本方向还包括汽车安全驾驶辅助系统、交通控制管理的优化、旅客信息智能向导系统、自主交通系统设计、智能网联车路协同等面向智能交通的控制理论方法及关键技术研究。

智能交通系统新型体系结构的设计与优化技术、基于人工智能与大数据的智能交通控制与交通治理技术、区域全时空动态协同优化控制与诱导技术、多交通方式协同组织与联动控制技术、AI+C-ITS关键技术及应用、下一代智能交通系统的标准化技术等。

02 轨道交通系统安全与可靠性

本研究方向面向干线铁路（含高速铁路）和城轨交通列车运行控制的系统安全和可靠性学科前沿和发展需求，开展轨道交通事故致因分析，安全系统的需求和设计建模、分析和验证，铁路信号产品的可靠性分析与验证。研究生培养的主要研究内容包括：硬件、软件和数据冗余技术、容错纠错技术、故障-安全技术、事故致因理论、未来轨道交通列控系统（包括自主列车、车车通信、云列控、高速磁浮、低真空高速管道运输系统）的场景分析与建模、系统安全保证、安全评估方法、风险分析方法、应急管理、系统弹性研究、可靠性分析、运营可靠性计算、系统安全规约的形式化验证、系统运行中的人机协同、安全计算机设计与分析验证、基于运营大数据的故障诊断技术、概率风险评估技术、无人驾驶汽车安全分析等等。

03 轨道交通电磁兼容

本研究方向面向轨道交通系统，在更为复杂的电磁环境条件下，开展轨道交通系统的电磁环境和电磁干扰防护相关基础理论与关键技术研究。研究生培养的主要研究内容包括：轨道交通系统综合电磁环境特性、轨道交通系统的电磁环境适应性和电磁环境友好性、电磁环境的自动感知技术、基于系统的电磁兼容和电磁防护理论和应用技术、轨道交通系统电磁兼容标准体系和电磁兼容技术设计规范体系、轨道交通系统外场电磁兼容测量技术、轨道交通系统应对电磁攻击的防护技术、轨道交通系统与敏感设备的主动电磁防护技术、电磁干扰模拟仿真与故障再现关键技术、基于新型电磁材料的电磁防护技术、宽带无线通信的电磁兼容性建模及电磁兼容性试验方法、面向复杂大型系统电磁兼容性分析与预测应用的机器学习、云计算、边缘计算和人工智能技术等。

04 交通系统感知与大数据

       本研究方向面向智能交通和轨道交通中移动载体智能控制的学科前沿和发展需求，结合传感器、计算机、人工智能、通信等领域的新理论、新方法及新技术，开展交通信息状态感知、基于大数据的信息处理及优化等基础理论和关键技术研究。研究生培养的主要研究内容包括：多源信息融合技术、卫星导航定位技术、多传感器组合导航技术、状态估计与最优滤波技术、故障诊断与容错控制技术、异类/同质多源信息的可信融合决策技术、导航与地理信息技术、地理信息系统构建与优化技术、车路协同系统状态全息感知技术、智能交通V2X可信交互技术、车辆行驶安全状态及环境感知技术、智能网联汽车/车联网多网融合与交互感知技术、基于区块链的协同交通信息管理技术、交通运输载体精准定位与高可靠信息传输技术智能车辆多传感器定位导航技术、智慧交通PNT体系构建技术、轨道交通状态连续无缝感知技术、列车定位安全风险分析与评估技术、铁路信号系统信息安全与防护技术应用、区域全时空动态协同优化控制与诱导技术、多交通方式协同组织与联动控制技术、大数据环境下的信息特征提取与优化决策技术、基于人工智能与大数据的智能交通控制技术等。

05 交通系统仿真与测试

        本研究方向紧密围绕轨道交通与道路交通等模式交通运输系统中运行控制系统的学科前沿热点和发展应用需求，在软硬件结合的交通系统智能化/智慧化基础上，面向下一代轨道交通运行控制、车路协同系统等新兴领域开展专用建模、仿真、测试与评估关键技术研究。研究生培养的主要研究内容包括：

        面向对象的仿真建模技术、多主体的仿真建模技术、高级体系结构仿真建模技术、物理信息融合系统数字孪生技术、分布式网络控制系统的虚拟仿真技术、动态系统协同控制与仿真技术、复杂系统形式化建模与仿真验证技术、基于先进分布交互仿真和虚拟现实的大规模交通场景耦合仿真技术、轨道交通列控系统半实物建模与仿真验证技术、数据驱动的道路/轨道交通的平行控制技术、基于深度学习的复杂系统认知仿真技术、安全苛求系统的安全分析技术、嵌入式关键软件的测试与安全验证技术、面向故障-安全的一致性变异测试技术、基于形式化模型的自动化测试技术、区块链的自动测试技术、基于人工智能的设备故障诊断与处理技术、列车运行调度优化控制与仿真技术、城市轨道交通列控系统半实物建模与仿真验证技术、高速铁路列控系统形式化建模与自动测试技术、数据驱动的列控关键设备安全测试技术、以车为核心的新型列控系统硬件在环仿真与测试技术、计算机联锁软件的仿真与测试技术、面向大数据的列控系统故障诊断技术、基于虚拟仿真的车辆全景多维测试技术、基于仿真的工业信息物理系统信息安全威胁主动防御测试技术、智慧铁路及车辆智能驾驶仿真和测试技术等。