《城軌列車智慧型駕駛的最佳化模型及算法》包括九章，第一章緒論，第二章列車運行控制性能評價，第三章列車智慧型駕駛算法仿真平台，第四章列車運行控制系統參數辨識，第五章基於專家經驗和機器學習的列車智慧型駕駛算法，第六章停車精度分析及停車算法，第七章列車節能最佳化操縱算法，第八章人工駕駛數據挖掘，第九章展望。《城軌列車智慧型駕駛的最佳化模型及算法》適合城軌列車研究者閱讀。
基本介紹
- 書名：城軌列車智慧型駕駛的最佳化模型及算法
- 作者：陳德旺
- 出版社：北京交通大學出版社
- 頁數：157頁
- 開本：16
- 品牌：北方交通大學出版社
- 外文名：Optimization Models and Algorithms for Intelligent Train Operation of Urban Rail Transit
- 類型：科技
- 出版日期：2014年4月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：7512118902
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《城軌列車智慧型駕駛的最佳化模型及算法》由陳德旺著，採用計算智慧型、系統辨識、專家系統、機器學習和系統仿真等理論和方法，研究如何提高列車駕駛系統的智慧型性、準時性、舒適性、停車精度，降低列車運行的能耗。我們還探索了列車運行時間的動態調整、智慧型駕駛算法的魯棒性和人工駕駛數據的數據挖掘。
圖書目錄
第1章緒論
1.1引言
1.2ATC系統發展概述
1.2.1國外ATC系統發展狀況
1.2.2國內ATC系統發展狀況
1.3ATC系統的基本概念
1.4列車運行控制中的關鍵問題
1.5本書章節安排
本章參考文獻
第2章列車自動駕駛系統及其綜合性能評價
2.1ATO系統的功能
2.1.1ATO系統的基本控制功能
2.1.2ATO系統的服務功能
2.1.3ATO系統的基本要求
2.2ATO系統的基本性能指標
2.2.1不超過緊急制動觸發速度
2.2.2實現精確停車
2.2.3列車運行準點率
2.2.4節能
2.2.5牽引制動切換頻繁度
2.2.6列車舒適度
2.3ATO系統綜合性能評價方法
2.3.1列車不超過緊急制動觸發速度的評價方法
2.3.2停車精度、運行時間、能耗等隸屬度函式
2.3.3綜合性能評價方法
2.4AT0系統綜合性能評價軟體設計
2.5本章小結
本章參考文獻
第3章列車運行控制系統參數辨識
3.1系統辨識與列車牽引制動系統簡介
3.1.1系統辨識
3.1.2列車牽引與制動
3.1.3列車牽引特性
3.1.4列車制動特性
3.1.5阻力分析
3.2動力學模型
3.2.1單質點列車模型
3.2.2多質點列車模型
3.2.3列車動力學模型
3.3列車基本阻力參數辨識
3.3.1數學模型推導
3.3.2數據預處理
3.3.3參數辨識結果
3.3.4驗證
3.3.5線上學習
3.4列車制動狀態參數估計
3.4.1制動模型
3.4.2間隔與誤差分析
3.4.3辨識結果
3.4.4線上學習
3.5列車牽引狀態參數估計
3.5.1牽引模型
3.5.2辨識結果
3.5.3線上更新
3.5.4模型驗證
3.6本章小結
本章參考文獻
第4章列車智慧型駕駛算法仿真平台
4.1MATLAB∕Simulink仿真平台
4.2列車智慧型駕駛算法仿真平台設計
4.3列車運行控制Simulink模型
4.4列車智慧型駕駛算法仿真GUI
4.5仿真平台流程
4.6本章小結
本章參考文獻
第5章基於專家經驗和機器學習的智慧型駕駛算法
5.1ATO算法國內外研究現狀
5.2列車智慧型駕駛算法
5.2.1智慧型駕駛算法技術路線
5.2.2智慧型駕駛算法的組成部分
5.3智慧型駕駛算法流程及仿真
5.3.1性能指標
5.3.2仿真結果分析
5.4智慧型駕駛算法的魯棒性及適應性分析
5.4.1對列車模型的魯棒性
5.4.2對複雜限速的適應性
5.4.3對陡坡的適應性
5.5本章小結
本章參考文獻
第6章停車精度分析及停車算法
6.1概述
6.1.1精確停車的重要性
6.1.2國內外研究現狀
6.2列車在車站停車誤差估計模型
6.2.1模型一
6.2.2模型二
6.3誤差估計模型的仿真
6.3.1性能指標
6.3.2模型參數的線上學習
6.3.3基於實測數據的仿真研究
6.4利用應答器信息的列車精確停車算法
6.4.1基於應答器信息的列車精確停車模型
6.4.2基於牛頓動力學的無學習停車算法
6.4.3固定學習率的啟發式學習算法
6.4.4可變學習率線上學習算法
6.5停車算法的仿真
6.5.1仿真平台
6.5.2線上學習算法的仿真驗證
6.6本章小結
本章參考文獻
第7章列車節能最佳化操縱算法
7.1概述
7.1.1列車運行能耗分析
7.1.2國內外研究現狀
7.2能耗模型與遺傳算法
7.2.1列車運行能耗模型
7.2.2遺傳算法簡介
7.3單目標列車節能操縱最佳化
7.3.1遺傳算法的相關設定
7.3.2節能操縱最佳化與仿真
7.4多目標最佳化與節能
7.4.1基於加權遺傳的多目標最佳化與仿真
7.4.2多目標遺傳算法最佳化與仿真
7.4.3算法性能對比與分析
7.5總結與展望
本章參考文獻
第8章人工駕駛數據挖掘
8.1人工駕駛與自動駕駛
8.1.1列車駕駛模式
8.1.2捷運亦莊線簡介
8.1.3自動駕駛與人工駕駛對比分析
8.2數據挖掘方法
8.2.1數據挖掘產生的背景
8.2.2數據挖掘的任務及過程
8.3數據與算法
8.3.1人工駕駛數據採集與選擇
8.3.2數據挖掘算法
8.4列車智慧型駕駛模型
8.4.1性能評價指標
8.4.2實際線路數據仿真
8.4.3基於數據挖掘算法的列車智慧型駕駛模型軟體
8.5本章小結
本章參考文獻
第9章總結與展望
9.1總結
9.2展望
1.1引言
1.2ATC系統發展概述
1.2.1國外ATC系統發展狀況
1.2.2國內ATC系統發展狀況
1.3ATC系統的基本概念
1.4列車運行控制中的關鍵問題
1.5本書章節安排
本章參考文獻
第2章列車自動駕駛系統及其綜合性能評價
2.1ATO系統的功能
2.1.1ATO系統的基本控制功能
2.1.2ATO系統的服務功能
2.1.3ATO系統的基本要求
2.2ATO系統的基本性能指標
2.2.1不超過緊急制動觸發速度
2.2.2實現精確停車
2.2.3列車運行準點率
2.2.4節能
2.2.5牽引制動切換頻繁度
2.2.6列車舒適度
2.3ATO系統綜合性能評價方法
2.3.1列車不超過緊急制動觸發速度的評價方法
2.3.2停車精度、運行時間、能耗等隸屬度函式
2.3.3綜合性能評價方法
2.4AT0系統綜合性能評價軟體設計
2.5本章小結
本章參考文獻
第3章列車運行控制系統參數辨識
3.1系統辨識與列車牽引制動系統簡介
3.1.1系統辨識
3.1.2列車牽引與制動
3.1.3列車牽引特性
3.1.4列車制動特性
3.1.5阻力分析
3.2動力學模型
3.2.1單質點列車模型
3.2.2多質點列車模型
3.2.3列車動力學模型
3.3列車基本阻力參數辨識
3.3.1數學模型推導
3.3.2數據預處理
3.3.3參數辨識結果
3.3.4驗證
3.3.5線上學習
3.4列車制動狀態參數估計
3.4.1制動模型
3.4.2間隔與誤差分析
3.4.3辨識結果
3.4.4線上學習
3.5列車牽引狀態參數估計
3.5.1牽引模型
3.5.2辨識結果
3.5.3線上更新
3.5.4模型驗證
3.6本章小結
本章參考文獻
第4章列車智慧型駕駛算法仿真平台
4.1MATLAB∕Simulink仿真平台
4.2列車智慧型駕駛算法仿真平台設計
4.3列車運行控制Simulink模型
4.4列車智慧型駕駛算法仿真GUI
4.5仿真平台流程
4.6本章小結
本章參考文獻
第5章基於專家經驗和機器學習的智慧型駕駛算法
5.1ATO算法國內外研究現狀
5.2列車智慧型駕駛算法
5.2.1智慧型駕駛算法技術路線
5.2.2智慧型駕駛算法的組成部分
5.3智慧型駕駛算法流程及仿真
5.3.1性能指標
5.3.2仿真結果分析
5.4智慧型駕駛算法的魯棒性及適應性分析
5.4.1對列車模型的魯棒性
5.4.2對複雜限速的適應性
5.4.3對陡坡的適應性
5.5本章小結
本章參考文獻
第6章停車精度分析及停車算法
6.1概述
6.1.1精確停車的重要性
6.1.2國內外研究現狀
6.2列車在車站停車誤差估計模型
6.2.1模型一
6.2.2模型二
6.3誤差估計模型的仿真
6.3.1性能指標
6.3.2模型參數的線上學習
6.3.3基於實測數據的仿真研究
6.4利用應答器信息的列車精確停車算法
6.4.1基於應答器信息的列車精確停車模型
6.4.2基於牛頓動力學的無學習停車算法
6.4.3固定學習率的啟發式學習算法
6.4.4可變學習率線上學習算法
6.5停車算法的仿真
6.5.1仿真平台
6.5.2線上學習算法的仿真驗證
6.6本章小結
本章參考文獻
第7章列車節能最佳化操縱算法
7.1概述
7.1.1列車運行能耗分析
7.1.2國內外研究現狀
7.2能耗模型與遺傳算法
7.2.1列車運行能耗模型
7.2.2遺傳算法簡介
7.3單目標列車節能操縱最佳化
7.3.1遺傳算法的相關設定
7.3.2節能操縱最佳化與仿真
7.4多目標最佳化與節能
7.4.1基於加權遺傳的多目標最佳化與仿真
7.4.2多目標遺傳算法最佳化與仿真
7.4.3算法性能對比與分析
7.5總結與展望
本章參考文獻
第8章人工駕駛數據挖掘
8.1人工駕駛與自動駕駛
8.1.1列車駕駛模式
8.1.2捷運亦莊線簡介
8.1.3自動駕駛與人工駕駛對比分析
8.2數據挖掘方法
8.2.1數據挖掘產生的背景
8.2.2數據挖掘的任務及過程
8.3數據與算法
8.3.1人工駕駛數據採集與選擇
8.3.2數據挖掘算法
8.4列車智慧型駕駛模型
8.4.1性能評價指標
8.4.2實際線路數據仿真
8.4.3基於數據挖掘算法的列車智慧型駕駛模型軟體
8.5本章小結
本章參考文獻
第9章總結與展望
9.1總結
9.2展望
