基于模糊專家系統(tǒng)和遺傳算法的城軌列車運行調(diào)整研究.pdf

1、地鐵、輕軌等城市軌道交通具有快速、便捷、運載能力強等優(yōu)勢，因此對其發(fā)展建設(shè)是我國長期城市規(guī)劃的著眼點。列車受到突發(fā)事件、設(shè)備故障以及客流量變化等影響時，運行狀態(tài)會變得隨機而復(fù)雜。在此過程中，需要根據(jù)實時狀態(tài)的改變采取有效的調(diào)整措施，盡量使列車按計劃運行。城市軌道交通中列車的實際運行環(huán)境存在很多不確定性因素，然而目前對列車運行調(diào)整問題的研究大多是基于確定環(huán)境下的優(yōu)化問題。基于以上分析，求解該問題時在建立的模型和算法中考慮引入不確定性因素，

2、成為亟待深入探索的課題。
　　首先，對列車運行調(diào)整問題的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進行介紹，結(jié)合城市軌道交通的列車運行的實際情況，分析了列車運行調(diào)整的產(chǎn)生原因、晚點情況、調(diào)整措施等基本理論知識。在借鑒既有的列車運行調(diào)整模型的基礎(chǔ)上，探討了受到各種隨機干擾而具有不確定性的模型參數(shù)，通過分析構(gòu)建了列車運行調(diào)整的模糊模型。在此過程中，確立了以列車區(qū)間運行時間、停站時間和運行間隔時間作為約束的模糊性及分布。
　　其次，運用列車運行調(diào)整的基本概念

3、及模糊理論相關(guān)知識，組成并建立了模糊專家系統(tǒng)。結(jié)合列車的實際運營情況，確定了模糊專家系統(tǒng)的輸入、輸出變量和模糊規(guī)則。其中，利用遺傳算法求解確定約束下的列車運行調(diào)整模型得到輸出變量的論域范圍。
　　最后，選取廣州地鐵5號線的列車運行調(diào)整問題作為仿真實例，運用Matlab中的模糊邏輯工具箱對模糊專家系統(tǒng)進行仿真決策，并使用VC++6.0開發(fā)交互界面，實現(xiàn)地鐵列車在晚點情況下進行運行調(diào)整的仿真試驗。經(jīng)仿真的結(jié)果對比證明了本文構(gòu)建的模糊專