《基於協同控制理論的列車間隔實時調整最佳化方法研究》是依託北京交通大學，由荀徑擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於協同控制理論的列車間隔實時調整最佳化方法研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：荀徑
- 依託單位：北京交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
列車間隔調整是減少列車延誤時間，提高軌道交通運輸效率和服務質量的重要手段。給定線路條件和列車條件，列車運行間隔在最小追蹤間隔的約束下存在多個追蹤間隔值可供列車間隔調整選擇。現有間隔調整方法受限於軌道交通“中心-列車”層次化控制結構，回響時間較長，效率不高，調整時很少考慮最小追蹤間隔約束。本項目在提出車車通信假設的基礎上，針對“面向系統實時狀態變化，設計快速有效的算法”和“通信環境對此列車間隔調整方法的影響”問題展開研究，內容包括：基於協同控制理論，考慮最小追蹤間隔約束，建立列車間隔調整模型，設計滿足實時性要求的分層智慧型求解算法；分析隨機通信延遲對列車間隔實時調整效果的影響以及單列車失去通信情況下列車行車效率問題；基於實際通信環境驗證列車間隔實時調整算法效果。本項目的研究將探索車車通信條件下列車間隔調整方法，進一步豐富列車間隔調整理論。
結題摘要
列車間隔調整是減少列車延誤時間，提高軌道交通運輸效率和服務質量的重要手段。給定線路條件和列車條件，列車運行間隔在最小追蹤間隔的約束下存在多個追蹤間隔值可供列車間隔調整選擇。現有間隔調整方法受限於軌道交通“中心-列車”層次化控制結構，回響時間較長，效率不高，調整時很少考慮最小追蹤間隔約束。為此，本項目基於現場採集的數據，首先，構建了考慮最小追蹤間隔約束的基於協同控制的多列車控制模型，對現場採集數據進行擬合和聚類分析，提出了基於Gamma分布的車車通信延誤模型假設。其次，設計了分層智慧型求解算法，上層構建雙階段隨機規劃模型來確定運行曲線；下層提出了一種小波包濾波和疊代學習相結合的列車自動駕駛控制方法。隨後，對考慮通信延遲的列車協同控制效果進行了分析，最後，基於實際通信系統驗證了方法的有效性。本項目的研究豐富了車車通信條件下列車間隔調整方法和理論。
