高速鐵路列車運(yùn)行圖與車站徑路計(jì)劃協(xié)同編制理論與方法研究.pdf

1、與既有鐵路相比，高速鐵路具有高速度、高密度的運(yùn)營特征，因此需要更加精確、合理的列車運(yùn)行圖用以指導(dǎo)鐵路行車組織工作。由于車站徑路計(jì)劃是列車運(yùn)行圖的重要延伸部分，兩者之間有著密切的相互作用關(guān)系，所以通過對(duì)兩者進(jìn)行協(xié)同編制方法的統(tǒng)籌研究，更有利于改善列車運(yùn)行圖的編制質(zhì)量，以實(shí)現(xiàn)高速鐵路運(yùn)營良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。因此，本文研究列車運(yùn)行圖與車站徑路計(jì)劃協(xié)同優(yōu)化編制方法具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文在閱讀大量相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)列車運(yùn)行圖

2、和車站徑路計(jì)劃的協(xié)同編制方法進(jìn)行了深入的研究。首先分析了列車運(yùn)行圖和車站徑路計(jì)劃的關(guān)聯(lián)關(guān)系，研究了兩者協(xié)同編制的理論基礎(chǔ)。引入?yún)f(xié)同學(xué)理論，分析高速鐵路行車組織系統(tǒng)的系統(tǒng)特征，給出了基于協(xié)同學(xué)的列車運(yùn)行圖和車站徑路計(jì)劃優(yōu)化編制方法的優(yōu)化策略。依據(jù)該策略，提出了列車運(yùn)行圖和車站徑路計(jì)劃協(xié)同編制模型和算法。通過對(duì)實(shí)例的求解，驗(yàn)證了該理論方法的有效性。本文的主要研究工作總結(jié)如下:
　　1.闡述高速鐵路列車運(yùn)行圖和車站徑路計(jì)劃問題的內(nèi)涵和特

3、點(diǎn)，并從兩個(gè)問題的建立基礎(chǔ)、動(dòng)車組因素影響、解的空間結(jié)構(gòu)和問題相互間作用機(jī)理的四個(gè)方面分析了列車運(yùn)行圖和車站徑路計(jì)劃問題的關(guān)聯(lián)關(guān)系，總結(jié)得到列車運(yùn)行圖和車站徑路計(jì)劃問題具有協(xié)同編制研究的理論可行性結(jié)論。
　　2.分析了高速鐵路行車組織系統(tǒng)的系統(tǒng)特性，利用協(xié)同學(xué)理論，將系統(tǒng)內(nèi)列車流所體現(xiàn)出的狀態(tài)分為有序狀態(tài)與無序狀態(tài)，把列車運(yùn)行圖和車站徑路計(jì)劃對(duì)鐵路行車系統(tǒng)內(nèi)資源的控制行為定義為對(duì)列車流的役使作用，其計(jì)劃內(nèi)的指令定義為系統(tǒng)的序參量，

4、并建立序參量方程。通過對(duì)方程的分析，總結(jié)得到列車運(yùn)行圖和車站徑路計(jì)劃協(xié)同優(yōu)化編制方法策略，形成了基于協(xié)同學(xué)的高速鐵路行車系統(tǒng)計(jì)劃層面的協(xié)同優(yōu)化思想。
　　3.研究了列車流的基本屬性、列車流的區(qū)間屬性、列車流區(qū)段屬性、列車流車站屬性以及列車流列車屬性的屬性特征，分析了以上特征對(duì)列車流有序性的影響。提出了列車流有序性的計(jì)算方法，并將列車流有序性的計(jì)算結(jié)果作為列車運(yùn)行圖和車站徑路計(jì)劃協(xié)同優(yōu)化的決策依據(jù)。
　　4.基于高速鐵路列車流