Ji-Feng Zhang

Ji-Feng Zhang (född 1963) föddes i Shandong , Kina. Han är för närvarande vice ordförande i den tekniska styrelsen för International Federation of Automatic Control (IFAC), vice ordförande för Systems Engineering Society of China (SESC), vice ordförande för Chinese Association of Automation (CAA) , ordförande för den tekniska kommittén för kontrollteori (CAA), och chefredaktör för både Allt om system och kontroll och Journal of Systems Science and Mathematical Sciences .

Biografi

Ji-Feng Zhang föddes i september 1963, Shandong , Kina. Han fick BS-examen i matematik från Shandong University 1985, och MS och Ph.D. i kontrollteori och stokastiska system , från Institute of Systems Science (ISS), Chinese Academy of Sciences (CAS) 1988 respektive 1991. Från november 1991 till december 1992 var han postdoktor vid McGill University, Kanada. Från december 1996 till februari 1998 var han vid det kinesiska universitetet i Hong Kong . Sedan 1985 har han arbetat på ISS, CAS, där han nu är Guan Zhapzhi-ordförandeprofessor vid Academy of Mathematics and System Sciences (AMSS) och chef för ISS.

Bidrag till området

Jobbhistoria

Zhang har varit vice ordförande i IFAC:s tekniska styrelse (2014–nuvarande), sammankallande för Systems Science Discipline, Academic Degree Committee of the State Council, Kina (2009–nuvarande), vicepresident för Systems Engineering Society of Kina (2010–nuvarande), vicepresident för Chinese Association of Automation (CAA, 2014–nuvarande), ordförande för Technical Committee on Control Theory (TCCT), CAA (2010–nuvarande), ständig medlem av Chinese Mathematical Society (2008–2015), vice ordförande i Beijing Mathematical Society, Kina (2006–2013), ledamot av styrelsen för IEEE Control Systems Society (2013), ledamot av styrkommittén, Asian Control Association, (2009– 2014), vice generalsekreterare för CAA (2002–2008), vice ordförande för TCCT, CAA (2002–2007), generalsekreterare för TCCT, CAA (1993–2002), senior medlem av IEEE (1997–2013), medlem av IFAC:s tekniska kommitté för modellering, identifiering och signalbehandling (2009–nuvarande).

Han har också varit en allmän medordförande för den 32:a och 33:e kinesiska kontrollkonferensen (2013, 2014), programordförande/medordförande för det 17:e IFAC-symposiet om systemidentifiering (2015), den 30:e kinesiska kontrollkonferensen (2011), den nionde världskongressen om intelligent styrning och automation, Peking, Kina (2012), IEEE International Conference on Control Applications, en del av IEEE Multi-Conference on Systems and Control (2012), vice ordförande för den 20:e IFAC World Congress ( 2017), och en medordförande i organisationskommittén för de 21:a–26:e kinesiska kontrollkonferenserna (2002–2007), den 1:a–4:e kinesisk-svenska konferensen om kontroll (2003–2008), den 1:a–8:e konferensen om gränsproblem i system och kontroll (2000–2008), och en finansmedordförande för den 48:e konferensen om beslut och kontroll (2009).

Han är/var grundande chefredaktör för All About Systems and Control (2014–nuvarande), chefredaktör för Journal of Systems Science and Mathematical Sciences (2014–nuvarande), chefredaktör för Journal of Systems Science and Complexity (2007–2014), biträdande chefredaktör för följande tidskrifter: Science China: Information Sciences (2014–nuvarande), Scientia Sinica: Informationis (2014–nuvarande), Journal of Systems Science and Mathematical Sciences (2004– 2013), Acta Automatica Sinica (2005–2010), Styrteori och tillämpningar (2008–2013), Systemteknik: teori och praktik (2011–nutid); och biträdande redaktör eller en redaktionsmedlem för följande tidskrifter: IEEE Transactions on Automatic Control (2007–2009), SIAM Journal on Control and Optimization (2008–2013), Aerospace Control and Application (2008–nuvarande), Mathematics in Practice och Theory (2006–2013), Acta Automatica Sinica (1999–2010), Control Theory and Applications (2003–2008), Journal of Control Theory and Applications (2003–2008) och Journal of Shandong University (Engineering Science) (2011 ) –2015).

Forskningsområden

Zhangs aktuella forskningsintressen är systemidentifiering , adaptiv kontroll , stokastiska system och multiagentsystem .

Systemidentifiering

Han gjorde ursprungliga bidrag om systemidentifiering, inklusive uppskattning av beställningar, tidsfördröjningar och parametrar för stokastiska system. Han gav ett kriterium för tidsfördröjningsuppskattning, med vilket man kan få en stark konsekvent tidsfördröjningsuppskattning. Han tillsammans med medförfattare initierade forskningen om parameteridentifiering och adaptiv kontroll av systemen med kvantiserade observationer, och undersökte de optimala adaptiva kontroll- och identifieringsfelen, tidskomplexitet, optimal ingångsdesign och påverkan av störningar och omodellerad dynamik på identifieringsnoggrannhet och komplexitet i både stokastiska och deterministiska ramar. Med en rad betydande resultat har han etablerat ett solidt ramverk för identifiering och adaptiv kontroll av osäkerhetssystem med kvantifierad information. Detta är av stor betydelse för många praktiska system, särskilt när digital kommunikation behövs.

Adaptiv kontroll

Han undersökte kapacitetsproblemen med robust och adaptiv kontroll för att hantera osäkerhet och avslöjade att för att fånga de inneboende begränsningarna av adaptiv kontroll är det nödvändigt att använda sup-typer av övergående och ihållande prestanda, snarare än limsup-typer som endast återspeglar asymptotiska ett systems beteende. Detta indikerar att intim interaktion och inneboende konflikt mellan identifiering och kontroll resulterar i en viss prestandanedre gräns som inte närmar sig den nominella prestandan även när systemet varierar mycket långsamt. För icke-linjära hybridstokastiska system med okända jump-Markov-parametrar, använde han tillsammans med medförfattare Wonhams olinjära filter för att uppskatta de okända parametrarna och presenterade en estimeringsfelgräns, som är ett grundläggande verktyg och spelar en viktig roll i prestandaanalys av adaptiv kontroll av olinjära hybrid stokastiska system. Han attackerade också en rad svåra problem relaterade till global output-feedback-kontroll av icke-linjära stokastiska system med omvänd dynamik, inklusive praktisk output-feedback-riskkänslig kontroll, robust adaptiv stabilisering, småförstärkningssats för allmänna olinjära stokastiska system. Till skillnad från den befintliga litteraturen är de system som betraktas i hans arbete så komplicerade att det är mycket svårt att designa styrning för dem. Han utvecklade en uppsättning dominerande metoder och fick många innovativa resultat. Arbetet representerar en prestation för både området stokastisk olinjär stabilisering och backstepping-metoden.

Stokastiska multiagentsystem

Med kontroll över stokastiska multiagentsystem studerade Zhang grundligt interaktionen mellan intressekopplade beslutsfattare och osäkerheten i individuellt beteende, vilket är det framträdande kännetecknet för multiagentsystem (MAS). Han gjorde en systematisk studie av provvägsbeteendet för det slutna kretssystemet i relation till Nash Equilibria (NE) och ett betydande bidrag till den utvecklande teorin om Nash Certainty Equivalence (NCE) för stokastiska dynamiska spel med stor population. Han introducerade begreppen asymptotisk Nash-jämvikt i sannolikhet och nästan säkert, och klargjorde sambandet mellan dessa begrepp, vilket ger nödvändiga verktyg för att analysera optimaliteten hos de decentraliserade kontrolllagarna. Med avseende på prestandaindexen av decentraliserad kvadratisk typ och spårningstyp utvecklade han genom att använda Nash Certainty Equivalence decentraliserade optimala kontroller och bevisade optimaliteten hos systemen med slutna kretsar. Han initierade också studien om konsensusbarhet och formbarhet av MAS och erhöll nödvändiga och tillräckliga villkor som återspeglar de inneboende relationerna mellan konsensusbarheten/formbarheten och agenternas dynamik, tillåtna kontrolluppsättningar och kommunikationstopologier. Dessa arbeten är av stor betydelse, eftersom de bryter igenom ramen för konventionell kontrollteori och utökar metodiken och verktygen i den stokastiska adaptiva styrteorin till att analysera MAS.

Indexkopplat exempel

Multiagentsystemet Zhang nämnde skulle kunna användas för att beskriva ett tekniskt eller ekonomiskt system. Osäkerheten i hans arbete är ett slags slumpmässigt brus som dyker upp i agentens dynamiska modell. Brownska agentsvärmsystem är sådana exempel, där accelerationen av agenten beror inte bara på dess egna tillståndsvariabler (t.ex. position, hastighet och energi), kontroll, Gaussiskt vitt brus , utan också befolkningens positionsmedelvärde. De dynamiska ekvationerna kopplas samman via genomsnittet av befolkningens position. Andra intresse- eller prestationsindexkopplade exempel kan hittas i trådlösa kommunikationsnätverk och aktiemarknader. I ett trådlöst kommunikationsnätverk med användare beror förändringshastigheten för den mottagna effekten för användaren på, dess grannars krafter, kontroll, slumpmässigt brus. Varje användare gör sin egen effektstyrningsstrategi för att säkerställa att signal-till-störningsförhållandet närmar sig en önskad nivå. Detta kan formuleras med följande modell (för enkelhets skull använder vi här en linjär modell med konstanta parametrar) och en kopplad indexgrupp: var är granne till användaren, är systemparametrar, är den konstanta bakgrundsbrusintensiteten och. På en aktiemarknad med utredare, anta att vinsten för varje utredare påverkas av hans senaste vinstsituation och vinstsituationen för hans grannar, och varje utredare vill få något runt det genomsnittliga värdet. Sedan kan problemet beskrivas med följande modell (för enkelhets skull använder vi här en linjär modell med konstanta parametrar) och en kopplad ränta indexgrupp: När a=1 och b=0 blir det kopplade ränteindexet.

Publikationer och utmärkelser

Zhang valdes till Fellow vid Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) och som Fellow i International Federation of Automatic Control (IFAC). Han var den andra vinnaren av State Natural Science Award (Kina) både 2010 och 2015. Zhang har också mottagit Distinguished Young Scholar Fund från National Natural Science Foundation of China 1997; första priset av CAS Young Scientist Award 1995; Utmärkt kinesisk doktorsavhandlingshandledare 2009; Utmärkt doktorandhandledare för kinesiska vetenskapsakademin ( CAS) 2007, 2008 och 2009; priset för bästa papper från den 7:e asiatiska kontrollkonferensen 2009; och priset Guan Zhaozhi Best Paper från den 23:e kinesiska kontrollkonferensen 2004.

Zhangs aktuella forskningsintressen är systemidentifiering, adaptiv kontroll, stokastiska system och multiagentsystem. Han har publicerat 2 böcker, över 110 tidskrifter och 70 konferensartiklar, i tidskrifter som IEEE Transactions on Automatic Control , Automatica och SIAM Journal on Control and Optimization . Han har 5 artiklar listade i "Highly Cited Papers" av ISI Web of Knowledge, Essential Science Indicators från augusti 2007 till augusti 2015.

Senaste publikationer

Böcker

• LY Wang, G. Yin, JF Zhang och YL Zhao, System Identification with Quantized Observations, Birkhauser, Boston, 2010.
• Qiang Zhang och Ji-Feng Zhang, Distributed Estimation and Control of Multi-Agent Systems, Science Press, Peking, 2015. (på kinesiska)