基于模糊預(yù)測的有軌電車ATP系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著城市的不斷擴大,人口的增加,道路交通擁擠越來越成為人們關(guān)注的問題,發(fā)展城市軌道交通成為一個必然的趨勢。有軌電車具有建設(shè)周期短、投資少、換乘方便、節(jié)能環(huán)保、低噪聲等優(yōu)點,并且在一些中小城市迅速發(fā)展起來。
　　ATP(Automatic Train Protection,列車自動防護)系統(tǒng)是保障行車安全和提高運行效率的關(guān)鍵系統(tǒng),具有超速防護、速度監(jiān)督、測速、定位、車門控制等功能。目前,國內(nèi)對有軌電車ATP系統(tǒng)的研究較少,因此,對有

2、軌電車ATP系統(tǒng)的研究具有重要的意義。課題主要對模糊預(yù)測控制理論在有軌電車ATP系統(tǒng)中的應(yīng)用進行了深入研究。主要研究內(nèi)容如下:
　　首先,闡述了模糊預(yù)測控制的基本概念。歸納了模糊預(yù)測控制的三項基本原理,運用多目標模糊預(yù)測控制算法,利用滿意優(yōu)化的方法解決滾動優(yōu)化中控制目標的優(yōu)化問題,給出了模糊預(yù)測的綜合評判模型。建立了帶約束的模糊多目標模型,確定了幾種常用的滿意優(yōu)化價值函數(shù)。給出了單目標滿意優(yōu)化算法以及多目標滿意優(yōu)化價值函數(shù)的綜合評

3、價方法。
　　其次,確定了有軌電車的操縱基本規(guī)則和優(yōu)化操縱原則。將有軌電車運行過程分為4個相對獨立的子過程,并給出了相應(yīng)的優(yōu)化指標及其優(yōu)化操縱策略。用模糊隸屬函數(shù)描述了有軌電車運行控制目標的滿意度,構(gòu)建了有軌電車操縱方案的多目標決策模型。針對有軌電車運行控制系統(tǒng)的特點,將線路縱斷面進行模糊化處理,給出了線路縱斷面趨勢的綜合表征矩陣。建立了有軌電車運行控制系統(tǒng)的單步預(yù)測模型、多步預(yù)測模型以及控制系統(tǒng)的模糊多目標滿意優(yōu)化模型。建立有軌