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教职工
罗禹贡

车辆与运载学院研究员、博士生导师

地址:清华大学李兆基科技大楼A640室

北京市海淀区,100084

电 话:(86-10)62784462

传 真:(86-10)62785708   
电子信箱:lyg@tsinghua.edu.cn 


个人主页

1992-1996,重庆大学汽车工程系,工学学士

1996-1999,重庆大学汽车工程系,工学硕士

1999-2003,清华大学汽车工程系,工学博士


2003.08-2008.11,清华大学汽车工程系,助理研究员

2008.12-2018.11,清华大学汽车工程系,副研究员

2018.12至今,清华大学车辆与运载学院,研究员

2011.09-2011.12,意大利米兰理工大学,访问学者

2013.07-2014.08,美国密歇根大学,访问学者


智能网联电动车辆动力学及控制


一直致力于智能网联电动车辆动力学及控制的研究,先后主持国家重点研发计划项目、国家“863”计划课题、国家自然科学基金项目、北京市科技计划重点项目等纵向项目10余项,在车路云一体化系统的多车协同控制与智能电动汽车的动力学控制技术方面取得了重要的原创成果。发表学术论文248篇,其中SCI收录91篇,获授权国家发明专利110项,其中第一发明人68项,相关成果获得2018年国家科学技术进步奖二等奖(排名2),2013年国家技术发明奖二等奖(排名3),2010年国家技术发明奖二等奖(排名4),以及中国汽车工业科学技术进步奖一等奖、中国汽车工业技术发明奖一等奖、教育部技术发明奖一等奖等省部级一等奖6项。2021年入选国家“万人计划”科技创新领军人才,2019年入选科技部中青年科技创新领军人才,曾获2012年中国汽车工业优秀青年科技人才奖和茅以升北京青年科技奖。相关成果已成功在一汽、广汽、长安、北汽、宇通、金龙等整车企业推广应用,为提升我国汽车自主研发能力、增强汽车企业核心竞争力做出突出贡献。

主要创新成果如下:

1)传感器共用的预瞄型汽车节能辅助技术

现有汽车动力系统管理多依赖对驾驶员当前意图的估计,缺乏对交通环境前向传感信息的充分利用。而实际的交通工况动态多变,驾驶员操作随机性大,导致汽车驱动系统的能量利用效率不高。针对这一难题,在国际上首次提出了传感器共用的前向预瞄型汽车节能辅助技术,依托雷达等传感器对前向交通流的感知,预测下一阶段的自车最优操作或者功率需求,辅助驾驶员或者自动控制车辆行驶的同时,进一步提高了动力系统的能量利用效率。针对内燃机汽车,利用前向雷达传感器的信息共享,建立了最优节能驾驶操作的定量化计算方法,开发了驾驶员高耗能操作的自动调节技术,改善了因驾驶员不规则操作导致的动力装置工作点散布大、平均负荷率低的不足,提升了跟车工况下车辆的节能性能。针对混合动力汽车,利用前向雷达传感器的信息共享,提前预测汽车驱/制动系统的功率需求,实现了汽车发动机、电机及制动系力矩的动态优化分配,解决了现有动力系统管理过于依赖驾驶员当前意图识别造成的储备功率过大问题,进一步提高了动力系统的能量利用效率。

2)车路云一体化系统下的顶层架构设计及多车协同控制技术

针对顶层架构缺失及迭代优化机制不明晰等制约智能网联汽车云控平台发展与应用的核心难题,提出了逻辑协同、规范、轻量的智能网联汽车云控平台架构设计方法,创建了智能网联汽车云控基础平台功能逻辑架构,牵头编制并发布了《车路云一体化系统云控基础平台功能场景参考架构》,填补了智能网联汽车云控系统顶层架构设计的空白。基于架构顶层设计指导,针对非理想通信条件下城市多交叉路口及高速公路匝道场景下混合交通流难以有效协调与控制的问题,提出了多交叉路口多车协同控制方法和匝道口异质车辆组协同控制方法,极大改善了多交叉路口及高速匝道区域内的通行效率和行驶安全性。基于相关研究成果,在《Engineering》、《Transportation Research Part C: Emerging Technologies》和《IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems》等知名期刊上发表学术论文10篇,授权国家发明专利10余项。

3)汽车安全、节能及舒适的多目标协同控制技术

针对车辆行驶性能指标多样化且相互制约,安全、舒适、节能目标难以同时兼顾的难题,提出了基于模型预测控制(MPC)理论的车辆多目标协同式自适应巡航控制方法,建立了综合考虑车辆燃油消耗、跟踪误差和驾驶员特性的评价准则,并利用线性不等式描述乘坐舒适性和跟车安全性,基于预测跟车模型和滚动时域优化进行自适应巡航控制,解决了因多目标协同带来的鲁棒性、实时性等问题。与传统方法(LQ)相比,本方法的动态跟踪轨迹更接近于驾驶员期望的参考值,且油耗指标和危险指数均有明显改善。该技术在达到安全、舒适目标的同时,百公里油耗降低超过5%

4)汽车混合动力多系统的动态优化管理技术

针对混合动力系统的发动机、电机、动力电池具有强非线性,整车油耗特性与车辆运行状态关系复杂,机—电—液耦合系统的协调控制异常复杂的难题,提出了基于混杂系统离线规划、在线自适应参数优化以及实时动态协调的融合瞬时最优和全局最优的整车能量管理方法,成功解决了混合动力轿车全工况下的能量优化管理的核心难题。


独立或辅助指导硕士研究生22人、博士研究生21人、博士后8人,其中4人获评清华大学优秀博士学位论文。


2024.10至今,中国汽车工程学会,会士

2018.06AVEC’18国际学术会议,本地组委会主席

2017.10,第19届亚太汽车工程年会,分会主席


获得的主要荣誉和奖励:

国家科学技术进步奖二等奖(排名2),2018

国家技术发明奖二等奖(排名3),2013

国家技术发明奖二等奖(排名4),2010

中国汽车工业科学技术进步奖一等奖(排名2),2017

教育部技术发明奖一等奖(排名3),2013

中国汽车工业科学技术进步奖一等奖(排名4),2009

中国汽车工业科学技术进步奖一等奖(排名8),2010

国家级教学成果奖二等奖(排名4),2022

北京市科学技术进步奖二等奖(排名1),2025

教育部科学技术进步奖二等奖(排名2),2009

福建省科学技术进步奖二等奖(排名3),2021

北京市科学技术进步奖二等奖(排名4),2011

中国智能交通协会科技进步奖一等奖(排名3),2013

中国汽车工业优秀青年科技人才奖,2012

茅以升北京青年科技奖,2012


5年代表性学术论文:

[1] Hu Yunhao, Li Keqiang, Zhao Xiang, Li Pengfei, Kong Weiwei, Luo Yugong. Plausible High-Risk Scenario Generation for Verification of Multi-CAV Cooperation via Bidirectional and Auto-Regressive Transformers[J]. IEEE TRANSACTIONS ON INTELLIGENT TRANSPORTATION SYSTEMS, 2026, 27(7): 8652-8667.

[2] Li Pengfei, Chen Yihe, Hu Yunhao, Li Keqiang, Luo Yugong. Idealization-Oriented Planning for Mixed Traffic at Highway Interchanges: Mitigating HDV-Induced Inefficiencies Under High CAV Penetration[J]. IEEE TRANSACTIONS ON INTELLIGENT TRANSPORTATION SYSTEMS, 2026, 27(8): 10222-10238.

[3] Cao Lipeng, He Yansong, Wang Yongsheng, Chen Jian, Luo Yugong. Simulation-based robust fault-tolerant obstacle avoidance for autonomous vehicles under localization faults and multi-source uncertainties[J]. SIMULATION MODELLING PRACTICE AND THEORY, 2026, 149: 103278.

[4] Hu Yunhao, Li Keqiang, Shi Jia, Li Pengfei, Zhao Xiang, Luo Yugong. High-Efficiency Verification Strategy for Multi-Vehicle Cooperative Lane Change Using Optimal Feature Selection[J]. IEEE TRANSACTIONS ON INTELLIGENT TRANSPORTATION SYSTEMS, 2025, 26(9): 13854-13868.

[5] Chen Yihe, Li Pengfei, Jiang Junkai, Kong Weiwei, Shi Jia, Li Keqiang, Luo Yugong. Joint Optimization of Signal Scheme and Vehicle Trajectories Based on Vehicular Delay Estimation Model[J]. IEEE INTERNET OF THINGS JOURNAL, 2025, 12(11): 16363-16378.

[6] Chen Yihe, Li Pengfei, Jiang Junkai, Kong Weiwei, Li Keqiang, Luo Yugong. A Bilevel Optimization Framework for Consecutive Intersections Under Mixed Traffic Conditions Based on Corridor ArrivalDeparture Model[J]. IEEE INTERNET OF THINGS JOURNAL, 2025, 12(24): 55380-55395.

[7] Qi Xiaojing, Luo Yugong, Gao Bolin, Zhong Wei. Anti-Rollover Path Tracking Control for an Autonomous Semi-Trailer Tank Truck[J]. IEEE TRANSACTIONS ON INTELLIGENT TRANSPORTATION SYSTEMS, 2025, 26(7): 9932-9947.

[8] Wang Junjie, Luo Yugong, Zhao Xiang, Cao Lipeng, Wang Yongsheng. Functional degradation strategy for localization failure of urban autonomous driving vehicles[J]. PROCEEDINGS OF THE INSTITUTION OF MECHANICAL ENGINEERS PART D-JOURNAL OF AUTOMOBILE ENGINEERING, 2025.

[9] Yu Jie, Luo Yugong. Hierarchical decision-making and collaborative control of vehicle-group at edge-cloud-controlled intersections under mixed-autonomy traffic scenario[J]. JOURNAL OF INTELLIGENT TRANSPORTATION SYSTEMS, 2025.

[10] Li Pengfei, Chen Yihe, Hu Yunhao, Shi Jia, Li Keqiang, Luo Yugong. Collaborative multi-lane scheduling strategy for connected and automated vehicles on highway interchange using rolling traversal scheduling[J]. COMPUTER-AIDED CIVIL AND INFRASTRUCTURE ENGINEERING, 2025, 40(30): 6127-6148.

[11] Kong Weiwei, Zhu Weizhen, Li Keqiang, Zhang Yuhao, Luo Yugong, Xu Mingchang. Robust Distributed Model Predictive Control of Multi-Platoon Leader in Mixed Traffic[J]. IEEE TRANSACTIONS ON INTELLIGENT TRANSPORTATION SYSTEMS, 2025, 26(1): 169-181.

[12] Wang Yongsheng, Wang Junjie, Cao Lipeng, Zhao Chao, Luo Yugong. A Comprehensive Failure Analysis Method for a Fusion Localization System: A Case Study on Vector High-Definition Map and Vision Matching[J]. IEEE VEHICULAR TECHNOLOGY MAGAZINE, 2025, 20(2): 123-136.

[13] Zhao Xiang, Zhao Chao, Li Keqiang, Hu Yunhao, Ren Hanxiao, Luo Yugong. Functional modification based on insufficiency identification and fault-tolerant control for cooperative adaptive cruise control systems[J]. JOURNAL OF INTELLIGENT TRANSPORTATION SYSTEMS, 2025.

[14] 周俊宇,李克强,任晗啸,于杰,罗禹贡.基于场景划分的智能网联汽车协同换道避障方法[J].汽车工程,202446(05)745-753

[15] 关书睿,李克强,周俊宇,石佳,孔伟伟,罗禹贡.面向强制换道场景的智能网联汽车协同换道策略[J].汽车工程,202446(02)201-210

[16] Liu Chang, Luo Yugong, Li Pengfei, Xing Chunhui, Kong Weiwei. An extendable maneuver management framework with fault-tolerant mechanism for vehicle platoon control system in highway scenario[J]. IET INTELLIGENT TRANSPORT SYSTEMS, 2023, 17(10): 2075-2088.

[17] Wang Yongsheng, Luo Yugong, Lu Jiayi, Ku Yanchen, Jiang Fachao, Kong Weiwei. An Underground Parking Lot Mask for the Long-Term Visual Localization of Intelligent Vehicles[J]. IEEE INTELLIGENT TRANSPORTATION SYSTEMS MAGAZINE, 2023, 15(4): 22-34.

[18] Shi Jia, Li Keqiang, Chen Chaoyi, Kong Weiwei, Luo Yugong. Cooperative Merging Strategy in Mixed Traffic Based on Optimal Final-State Phase Diagram With Flexible Highway Merging Points[J]. IEEE TRANSACTIONS ON INTELLIGENT TRANSPORTATION SYSTEMS, 2023, 24(10): 11185-11197.

[19] Xu Mingchang, Luo Yugong, Kong Weiwei, Li Keqiang. A distributed model predictive control method combined with delay compensator for multiple vehicle platoons[J]. IET INTELLIGENT TRANSPORT SYSTEMS, 2023, 17(2): 357-372.

[20] 胡耘浩,李克强,向云丰,石佳,罗禹贡.智能网联汽车通用跨平台实时仿真系统架构及应用[J].汽车工程,202345(03)372-381

[21] Wang Tinghan, Luo Yugong, Liu Jinxin, Chen Rui, Li Keqiang. End-to-End Self-Driving Approach Independent of Irrelevant Roadside Objects With Auto-Encoder[J]. IEEE TRANSACTIONS ON INTELLIGENT TRANSPORTATION SYSTEMS, 2022, 23(1): 641-650.

[22] Wang Bo, Luo Yugong, Zhong Zhihua, Li Keqiang. Risk reduction for safety of the intended functionality of CACC with complex uncertainties: A cooperative robust non-fragile fault tolerant strategy[J]. TRANSPORTATION RESEARCH PART C-EMERGING TECHNOLOGIES, 2022, 144: 103885.

[23] Liu Jinxin, Luo Yugong, Zhong Zhihua, Li Keqiang, Huang Heye, Xiong Hui. A Probabilistic Architecture of Long-Term Vehicle Trajectory Prediction for Autonomous Driving[J]. ENGINEERING, 2022, 19: 228-239.

[24] Wang Bo, Luo Yugong, Zhong Zhihua, Li Keqiang. Robust Non-Fragile Fault Tolerant Control for Ensuring the Safety of the Intended Functionality of Cooperative Adaptive Cruise Control[J]. IEEE TRANSACTIONS ON INTELLIGENT TRANSPORTATION SYSTEMS, 2022, 23(10): 18746-18760.

[25] 赵超,卜德旭,曹礼鹏,李克强,罗禹贡.强降雨场景下自适应巡航控制系统的安全控制策略[J].汽车工程,202244(08)1117-1125

[26] 钟文沁,孔伟伟,李志恒,于杰,罗禹贡.不同渗透率下非信控交叉路口混合预约多车协同控制[J].汽车工程,202244(08)1144-1152

[27] 陈一鹤,孔伟伟,于杰,李克强,罗禹贡.混合交通下非信控交叉口队列预约式控制[J].汽车工程,202244(07)953-959

[28] 李鹏飞,罗禹贡,刘畅,孔伟伟.智能网联车辆队列紧急工况控制策略设计[J].汽车工程,202244(03)299-307

[29] Wang Yongsheng, Luo Yugong, Kong Weiwei, Bu Dexu, Ku Yanchen, Jiang Fachao. A priori map-based automated valet parking with accurate adjustment ability for automatic charging[J]. INTERNATIONAL JOURNAL OF VEHICLE DESIGN, 2021, 87(1-4): 120-145.

 

5年授权国家发明专利:

[1] 罗禹贡,陈一鹤,李克强,李鹏飞,关书睿,杨皓宇,钟文沁,周俊宇,胡耘浩.交叉路口信号灯与智能网联车辆轨迹协同优化方法:ZL202411848316.6

[2] 罗禹贡,赵超,李克强,王永胜,曹礼鹏,胡耘浩,赵享.一种协同自适应巡航控制方法、装置和电子设备:ZL202410972682.6

[3] 罗禹贡,赵超,李克强,王永胜,王博,曹礼鹏,胡耘浩.一种协同自适应巡航控制系统毫米波雷达的功能改进方法:ZL202310525598.5

[4] 罗禹贡,王永胜,邹澳一,曹礼鹏,彭武林,赵超,王博,胡耘浩.地图匹配定位的预期功能安全分析方法:ZL202211728607.2

[5] 罗禹贡,石佳,李克强,李鹏飞,杨皓宇,陈一鹤,胡耘浩,关书睿,周俊宇.基于车辆冲突关系图的多车道匝道协同汇入优化调度方法:ZL202211705168.3

[6] 罗禹贡,曹礼鹏,贺岩松,陈健,王永胜,王博,胡耘浩,赵超.雾干扰下的多传感器融合定位方法和装置:ZL202211508747.9

[7] 罗禹贡,刘畅,李鹏飞,杨皓宇,徐明畅,石佳.面向高速公路的可拓展式车辆队列行为管理系统:ZL202211356731.0

[8] 罗禹贡,胡耘浩,李克强,石佳,向云丰,陈一鹤,卜德旭.联合仿真系统:ZL202210610490.1

[9] 罗禹贡,石佳,李克强,胡耘浩,陈一鹤,李鹏飞,刘畅.面向混合车流的匝道合流边缘云管控方法:ZL202210579284.9

[10] 罗禹贡,刘金鑫,钟志华,李克强,王庭晗,王博,徐明畅.场景自适应式车辆交互行为决策与预测方法及装置:ZL202110997604.8

[11] 罗禹贡,古谚谌,李克强,王永胜,石佳,徐明畅,王庭晗,刘金鑫,王博,刘畅.一种汽车队列的测试方法、装置、电子设备及其存储介质:ZL202110975011.1

[12] 罗禹贡,王博,钟志华,李克强.协同自适应巡航控制鲁棒容错方法及装置:ZL202110791133.5

[13] 罗禹贡,王博,钟志华,李克强.面向协同自适应巡航控制预期功能安全的容错方法及装置:ZL202110791124.6

[14] 罗禹贡,王博,钟志华,李克强,刘金鑫.基于预期功能安全的协同式自适应巡航控制容错设计系统:ZL202110496873.6

[15] 罗禹贡,王博,钟志华,李克强,刘金鑫.面向协同自适应巡航控制预期功能安全的容错控制方法:ZL202110496863.2

[16] 罗禹贡,刘金鑫,钟志华,李克强,黄荷叶,王庭晗,石佳,李鹏飞.基于纵横向耦合的车辆长时域轨迹预测方法:ZL202110179370.6

[17] 罗禹贡,王永胜,江发潮,卢家怿,古谚谌,向云丰,尹长林,王博,刘金鑫,王庭晗,于杰,徐明畅,黄莹.一种基于概率掩膜提取室内停车场长期静态特征的方法:ZL202110142011.3

[18] 罗禹贡,尹长林,江发潮,古谚谌,王博,王永胜,于杰,黄莹.智能电动车辆视觉车道居中辅助系统失效安全控制方法:ZL202110127711.5

[19] 罗禹贡,刘金鑫,钟志华,李克强,王庭晗,徐明畅,王博,石佳.驾驶认知模型多目标结构优化方法及装置:ZL202110103602.X

[20] 罗禹贡,向云丰,贺岩松,陈健,卢家怿,曹礼鹏,王博,古谚谌.基于自车摄像头感知信息的前方车辆侧翻识别方法:ZL202011638511.8

[21] 罗禹贡,徐明畅,李克强,孔伟伟,王庭晗,刘金鑫.一种领航车队协同的单车道多队列分层控制方法:ZL202011219390.3

[22] 罗禹贡,向云丰,陈健,贺岩松,刘金鑫,王博.基于自车摄像头、雷达感知信息的周围车辆侧滑识别方法:ZL202010892719.6

[23] 罗禹贡,于杰,江发潮,李克强,孔伟伟,卜德旭,徐明畅,石佳,刘金鑫,王庭晗.一种城市非信控多交叉路口环境下的多车协同控制方法:ZL202010616991.1

[24] 罗禹贡,尹长林,江发潮,陈锐,古谚谌,王博,王永胜,于杰.一种智能车辆VS-LKA系统功能安全概念分析方法:ZL202010229398.1

[25] 罗禹贡,齐蕴龙,李克强.基于最差场景搜索的自动驾驶车辆功能测评方法:ZL201910255605.8

[26] 罗禹贡,王庭晗,李克强,余大蒙,刘金鑫,杨殿阁,王建强,连小珉,郑四发,李升波.一种基于卷积自编码器模型的图像特征提取方法:ZL201810498211.0