首尾完全冗余的列車自動駕駛系統(tǒng)研究.pdf

1、城市軌道交通系統(tǒng)是解決大城市交通擁堵問題的關(guān)鍵交通系統(tǒng)，該系統(tǒng)能否正常運轉(zhuǎn)嚴(yán)重影響著城市生活。列車自動駕駛系統(tǒng)是城市軌道交通系統(tǒng)的核心子系統(tǒng)，其可靠性對城市軌道交通運行效率有著至關(guān)重要的影響。
　　絕大多數(shù)的既有列車自動駕駛系統(tǒng)在車頭車尾各安裝一套，但兩套系統(tǒng)之間并沒有實現(xiàn)完全的首尾冗余。如果系統(tǒng)可靠性不足，列車在運行中發(fā)生系統(tǒng)故障，導(dǎo)致列車降級運行，則嚴(yán)重影響整條線路的運營效率。因此，以提高列車自動駕駛系統(tǒng)可靠性為目標(biāo)的首尾冗余

2、設(shè)計成為軌道交通領(lǐng)域的熱點研究課題之一。
　　本文首先分析了現(xiàn)有列車自動駕駛系統(tǒng)存在的問題，借鑒已有研究成果，提出了一種列車自動駕駛系統(tǒng)首尾完全冗余策略，并分析了該策略下系統(tǒng)的可靠性，在此基礎(chǔ)上，設(shè)計了首尾完全冗余的列車自動駕駛系統(tǒng)的總體架構(gòu)和主體功能軟件，并進(jìn)行了測試驗證。論文的主要工作如下:
　　首先，針對現(xiàn)有列車自動駕駛系統(tǒng)首尾冗余設(shè)計存在的問題，提出了一種首尾完全冗余策略，建立了相應(yīng)的系統(tǒng)馬爾可夫模型，對比分析了首尾

3、完全冗余系統(tǒng)與傳統(tǒng)系統(tǒng)的可靠性，驗證了首尾完全冗余系統(tǒng)的高可靠性。
　　然后，以系統(tǒng)首尾完全冗余為目標(biāo)，提出并設(shè)計了一種首尾完全冗余的列車自動駕駛系統(tǒng)硬件架構(gòu)，并研究了相應(yīng)的首尾完全冗余實現(xiàn)方法。
　　第三，根據(jù)列車自動駕駛系統(tǒng)的功能需求，并以實現(xiàn)首尾完全冗余為目標(biāo)，完成了列車自動駕駛系統(tǒng)軟件的總體設(shè)計，在此基礎(chǔ)上，開發(fā)了首尾完全冗余的列車自動駕駛系統(tǒng)的主體功能軟件。
　　最后，搭建了簡易的首尾完全冗余列車自動駕駛系統(tǒng)