A tanszék oktatási és kutatás-támogatási szerepe a PhD programban az alábbi főbb területekre bontható:
1. Intelligens és autonóm járműirányítás
- Intelligens és autonóm járműirányítási rendszerek: A tárgy keretében a robusztus, LPV (Linear Parameter Varying) és MPC (Model Predictive Control) járműirányítás-tervezés, a prediktív sebességszabályozás (cruise control), valamint az autonóm és ember vezette járművek interakciójának magas szintű kutatása zajlik.
- Modern irányításelmélet és szabályozástechnika: A tanszék oktatja az irányítástervezést garantált és optimális performancia elérésére (LQ, H-2 és H-végtelen problémák), valamint a nemlineáris rendszerek stabilitását, a kapcsolt rendszereket és a passzivitás alapú szabályozásokat.
2. Közlekedési és hálózati modellezés
- Diszkrét eseményű rendszerek és közlekedési alkalmazásaik: Petri hálók, automaták és gráf típusú modellek alkalmazása közlekedési rendszerek modellezésére, dinamikus analízisére (pl. elérhetőség, holtpontok) és predikciós diagnosztikájára.
- Közúti forgalom modellezése és irányítása: A makroszkopikus forgalmi modellek (pl. LWR, Store-and-forward), az autópálya- és városi forgalomirányítás, valamint a modern közúti méréstechnológia (Kálmán-szűrő, Moving Horizon Estimation) oktatása.
3. Mesterséges intelligencia és matematikai alapok
- Gépi tanulás: A dimenziók átkának, a (rejtett) Markov döntési modelleknek, a heurisztikáknak (dinamikus és statikus), valamint a mesterséges neurális hálózatok (felügyelt tanítás, öntanuló rendszerek) működésének elméleti megalapozása.
- Matematikai módszerek: Dinamikus rendszerek paraméter-identifikációja, regresszió-analízis, variációszámítás (Hamilton-elv), valamint sztochasztikus folyamatok elmélete, amely a kutatási modellek felállításához elengedhetetlen.
4. Kutatásmódszertan és publikációs készségek fejlesztése A szakmai tárgyak mellett a tanszék kiemelt szerepet vállal a doktoranduszok akadémiai pályára való felkészítésében is:
- Külön tantárgy keretében oktatják a publikációs adatbázisok kezelését, a hivatkozási rendszereket (pl. Zotero), a LaTeX szövegszerkesztő alkalmazását, az újszerű publikációs teljesítménymérők értelmezését, valamint a tudományos cikkírás és disszertációkészítés elméleti alapjait.
- A tanszék oktatói (mint témavezetők) koordinálják a hallgatók oktatási tevékenységét, az önálló kutatási feladatokat és a disszertációfejezetek féléves előrehaladását (Disszertáció készítése 1-3. és Oktatási tevékenység 1-2. kurzusok).
Összességében a tanszék a doktori képzésben a magas szintű irányításelméleti, gépi tanulási és hálózatmodellezési eszköztárat biztosítja, amellyel a hallgatók az autonóm járművek és a modern közlekedési rendszerek legkomplexebb, jövőbe mutató tudományos problémáit is képesek kutatni.