导读:本文包含了列车群论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:群组,集中控制,分布式控制,自主决策
列车群论文文献综述
朱天龙[1]（2019）在《矿用自移设备列车群组控制方法的研究》一文中研究指出针对目前集中控制方式存在的列车间缺少信息交换、无法将多维分散的列车群组行为收敛于整体目标的问题,提出群组自组织协同控制方法。采用自主决策的分布式控制策略,建立群组内车辆个体独立控制、分布决策的协同作业机制及控制系统,从而使设备列车控制系统有效满足自动化和无人化辅助运输需求。(本文来源于《机械管理开发》期刊2019年11期）
李中奇,金柏,谭畅,杨辉[2]（2019）在《一种列车群系统的混杂协调运行控制方法》一文中研究指出列车群是指在长距离站间内同时运行的多列动车组,列车的型号、编组方式、运行特性一般各不相同。为了提高列车群内多列车的协调运行效率,优化区间内运行方式,提升铁路的运输能力,本文提出了一种列车群系统的混杂协调运行控制方法。首先把单节列车看作是多节车辆通过车钩约束而链接成的整体,进而应用图论知识描述为一类多智能体系统的分层领航运行问题,可实现列车群的优化运行,同时在理论上证明了控制律满足系统渐进一致的稳定条件。最后在实验室半实物仿真平台验证了本文论述方法的有效性,为铁路交通运营的可持续性发展提供创新建议。(本文来源于《第30届中国过程控制会议（CPCC 2019）摘要集》期刊2019-07-31）
王丹彤,王芙蓉,黄凯[3]（2018）在《基于元胞自动机的高速铁路列车群追踪运行仿真模型》一文中研究指出为分析高速铁路列车在追踪间隔缩小时的运行状态,根据准移动闭塞系统原理,设置列车区间运行和车站运行的演化规则,建立准移动闭塞条件下基于元胞自动机的列车群追踪运行仿真模型。利用元胞自动机对京沪高速铁路线路"上海虹桥—南京南"运行图中追踪运行的10列车进行建模仿真,分析仿真结果验证到达间隔时间是制约追踪间隔的瓶颈,并得出后行列车满足追踪间隔4 min或3 min的情况下,其运行速度不受前行列车的干扰。(本文来源于《铁道标准设计》期刊2018年04期）
贾宁[4]（2018）在《基于效能的城轨线路列车群协同运营控制模型研究》一文中研究指出线路是城市轨道交通运营的重要单位之一,能否保证其安全、高效、经济的运营一直为人们所关注。效能是城市轨道交通研究的热点问题,也是从效果、效率和效益叁方面表现系统综合能力的重要指标参量。然而,对于现有的城市轨道交通线路研究而言,效能的定义还没有统一的认知,如何从效能的角度对线路运营过程进行优化,还鲜少有人研究。本文分析了效能在城市轨道交通领域的内涵,构建了基于效能的城轨线路列车群协同运营控制模型对线路运营过程中的发车间隔和列车停站时间进行优化,并使用改进的动态规划思想对其进行求解,基于模型提出了客流控制策略。具体内容如下:1.效能内涵及其表征方法研究根据效能一词在字典及其它领域中的含义,对其内涵进行了深入的分析,提出了包括客流运量指数、满载率满意指数、发车间隔指数和单位能耗指数在内的四大表征指数,分析得到了效能的表征方法;2.城轨线路列车群协同运营控制模型构建分析列车群在线路上的运营状况和乘客在线路中的转移过程,分析线路运营过程中列车与列车之间、列车与客流之间的协同关系,并得到相关参量之间的关系;在此基础上,以发车间隔与停站时间为决策变量、效能最大为目标函数、安全和实际运输能力为约束,建立了城轨线路列车群协同运营控制模型;3.模型算法及客流控制策略研究将动态规划思想中阶段划分方法进行矩阵式的改进,提出了基于改进动态规划的模型计算方法和流程;根据城轨线路列车群协同运营控制模型,提出了在不同运营时段的效能四大指数权重取值方法和高峰时段的客流控制策略;4.应用实例根据北京地铁亦庄线在工作日的某统计时段有关数据,应用基于效能的城轨线路列车群协同运营控制模型,得到了不同目标需求下的轨道交通线路运营最优效能,与现行列车时刻表所计算的效能进行对比分析,证明模型的先进性。(本文来源于《北京交通大学》期刊2018-03-19）
王鹏玲[5]（2016）在《面向冲突预测与化解的列车群运行优化控制方法研究》一文中研究指出列车运行调整和列车运行控制是铁路系统实时运输管理的两大核心功能。列车运行调整的作用是管理列车群的行为,使列车群安全、高效、有序地在铁路网中运行。列车运行控制的作用是控制单列列车的速度、使之适应各种运行环境或运行计划。先进的列车运行调整和速度控制方法对促进调度指挥智能化、提高运输指挥效率、保障运输安全及提升管理水平具有深远意义。由于突发情况和随机因素的存在,列车群经常出现偏离运输计划的情况。如何调整列车运行计划使列车群恢复运行秩序,以及如何控制列车按新的运行秩序运行是铁路实时运输管理的关键问题。论文针对列车偏离运输计划的情况,研究列车运行调整方法,以及运行图调整后列车运行曲线优化和速度控制的方法。论文的研究内容主要包括以下几个方面:1.研究基于赋时着色Petri网的列车群模型。用Petri网的库所表示车站/闭塞分区,托肯表示列车,变迁表示列车从1个区间进入下1个区间的动作,有向弧指向表示列车的前进方向,由此构建成列车群运行的基本环境。此外每个托肯被赋予颜色来表示列车编号、路径和运行时间信息;并根据列车行车路径要求,定义颜色集和触发变迁条件,从而赋予模型动态特性。赋时着色Petri网描述的列车群模型适用于列车群行为推理、时间知识推理。2.研究基于Petri网理论和启发式搜索算法的列车运行冲突检测和化解方法。首先根据列车运行冲突形成的机理,构建列车运行冲突检测规则;并结合Petri 网可达图理论,提出了潜在冲突的预测方法。然后采用A*搜索算法和动态窗搜索策略,设计了以降低列车群二次延误为目标,能够化解潜在冲突、减少晚点的列车运行调整方法。3.研究基于多相优化控制模型和伪谱法求解算法的列车最优运行曲线计算方法。首先引入列车可行轨迹的概念,将实时运行计划或运行图转化成关键点上对列车运行的时间和速度约束,方便列车运行曲线响应实时的列车运行计划。采用多相优化控制模型,建立了以节能为目标,安全、准点、舒适为约束条件的列车运行优化模型。然后应用伪谱法将复杂的连续优化问题转化为非线性规划问题求解,同时为了加快计算速度,设计了包含合适初值的最优曲线计算流程。4.研究考虑ATP速度防护影响的列车运行速度调整的方法。总结ATP防护曲线和线路限速对列车运行的影响,提出了速度防护曲线的概念。设计了列车在运行途中晚点的情况下,重新计算最优参考曲线的方法。设计基于模型预测控制算法的分层控制结构来控制列车速度,使列车速度保持在速度防护曲线以下,并且能够有效地跟踪最优速度曲线。5.研究安全追踪前提下的列车速度控制方法。考虑到列车安全追踪的需求,提出了实时监测前方列车运行状态和列车追踪间隔的列车速度控制器。在此基础上,提出了基于模型预测控制方法的速度控制方法,该方法综合考虑了安全速度、安全追踪以及最优速度曲线跟踪等要求,能够在跟踪最优参考速度曲线的同时,及时调整列车速度来保证安全追踪。(本文来源于《西南交通大学》期刊2016-12-20）
周欢[6]（2015）在《列车群卫星定位轨迹仿真系统研究》一文中研究指出列车的定位技术能够实时、正确的获得列车的定位信息,保障列车高效、安全的运行。基于全球卫星导航系统(GNSS, Global Navigation Satellite System)的列车定位技术,能够削减轨旁的装置设备,因其以较低的成本达到互操作性和安全性的目标而获得了很大的发展。国内外许多研究机构都致力于将基于GNSS的列车定位技术应用于铁路信号等安全苛求系统中,这些安全苛求系统在真正应用到现场前,必须进行大量的测试。因此存在测试需求,需要进行合理的测试。其中测试需求包括对固定点进行单点测试,多个点的不中断测试、路线的反复测试,这些测试工作在铁路现场中都会被一些客观条件所限制。为了实现对实际测试环境的模拟,克服现场实验周期场景设计难等缺点,并且为了缩小系统设计、开发与测试的成本和时间,对列车群卫星定位轨迹的仿真是很有必要的。传统的仿真技术不能实现多车、多线路、多场景的数据仿真,本文的研究内容是开发列车群卫星定位轨迹仿真系统,从而实现多车、多线路、多场景卫星定位数据仿真,为其他各类系统的测试与开发以及有关算法的研究给予数据支持。本文通过仿真列车运行图,生成相应的控制策略,并且根据星历数据、站场静态数据及数字轨道地图数据提供的数据支持仿真出逼真的列车运行轨迹及列车运行状态,并实时的生成相应格式的GNSS卫星定位数据。列车运行图的仿真主要以站场信息数据和运行计划数据作为数据输入,并且实现生成列车运行图的功能,这里指计划运行图。列车运行轨迹模块根据列车运行图生成的控制策略生成列车的运行规律,并在GIS(地理信息系统)上显示列车的运行轨迹。站场占用状态的显示主要根据站场信息数据以及列车运行轨迹模块生成的走形路径和获得的列车运行的当前位置信息对进路选择情况和站场占用状态进行标识。可见卫星数是列车卫星定位数据的重要指标之一,本文采用基于星历数据的卫星可见性计算方法,实现了可见卫星数的计算,以及可见卫星的可视化。列车速度曲线的仿真包括列车的理想速度曲线的仿真和列车的实际速度曲线的仿真,并能实时的根据仿真进程实时刷新。最后,本设计在Microsoft Visual Studio2010环境下采用C#语言对列车群卫星定位数据仿真系统进行了开发,通过采用晋煤集团铁运公司在铁路现场实际测得的数据作为数字轨道地图数据对仿真系统的性能进行了测试,达到了预期的验证结果。此仿真系统在兼容性、可扩展性和功能性方面都取得了较好的效果。并且,列车群卫星定位轨迹仿真系统已经应用在“列车追踪接近预警系统研究”项目及"GNSS测速测距单元”项目中,作为数据来源,为系统提供各类测试数据。(本文来源于《北京交通大学》期刊2015-06-01）
张涛[7]（2015）在《基于列车群的行车调度智能优化控制方法研究》一文中研究指出随着我国高速铁路不断完善和发展,铁路路网规模在不断扩大,截至2014年底铁路营业里程突破11.2万公里,而高速铁路运营里程已突破1.6万公里,超过全世界高铁总运营里程的一半,居世界第一位。根据国家批准实施的《中长期铁路网规划》,到2020年,我国将形成以“四纵四横”高铁为主骨架的快速铁路网,铁路网络的日趋完善给列车运行调度工作带来新的挑战。目前我国行车调度指挥以铁路区段为单位。这种调度指挥方式是要调度员能够专注于本区段内列车的运行调度,区段间调度通过交换列车信息来实现。但是这种方式不能很好地适应成网条件下对列车群的运行高效控制调整的客观需求。因此,急需研究探讨列车群的行车调度控制的智能优化方法,来提高对列车群的行车调度效率已成为亟需解决的现实问题,同时也是铁路运输领域学术研究创新面临的一个复杂的系统问题。本文将研究的重点定位在成网条件下列车群的运行调度优化控制调整,尝试从列车群运行径路搜索与分配、列车群到发顺序的确定、多目标优化的列车群运行控制和基于协同粒子群的列车运行控制调整四个方面进行研究,四个部分的研究层层递进,构成了一个点、线、面的研究结构。本论文的主要研究成果包括:(1)在总结分析我国目前行车调度指挥系统的特点和相关文献的基础上,提出成网条件下列车群运行调度内涵和涉及的问题,针对列车运行径路上剩余能力值具有随机性的特点,建立了成网条件下列车群运行径路分配的随机机会约束规划模型,并设计了该模型转化为确定型约束规划的方法。(2)分析列车群中列车运行过程中的冲突形式和列车到发顺序确定的影响因素,讨论列车群在通过区段时,列车通过区段上的各区间、到达车站及从车站出发的次序问题,提出列车群运行次序的算法,建立模型求解各次列车在区段上各站的到达、出发和通过的时刻。(3)将列车群的运行调度分解为列车通过区段各站的顺序问题和列车运行时刻计算问题两个层次分别进行研究。模拟调度员进行列车群运行控制时的场景,设计基于Pareto最优的列车运行控制算法;提出效率性较高的智能优化算法—粒子群算法,在此基础上建立多目标优化的列车群运行调度控制模型。(4)针对列车运行调度方案的确定对算法精度和速度要求较高的特点,深入研究列车群运行调度问题,对基本粒子群算法进行了改进,提出了协同粒子群算法,将粒子群分为叁个子群,分别设计了不同的子群的优化目标,建立基于协同粒子群算法的列车运行调度模型。(本文来源于《中国铁道科学研究院》期刊2015-05-01）
王鹏玲,马磊,王青元,冯晓云[8]（2015）在《基于Petri网列车群模型的列车运行冲突分析》一文中研究指出列车运行冲突检测是铁路系统安全运营的重要保障。本文首先给出赋时着色Petri网的形式化定义,定义变迁使能和触发规则及状态转移函数;基于赋时着色Petri网,以库表示车站/闭塞分区,托肯表示列车,建立列车群模型,为冲突检测提供模型基础。在经典Petri网冲突定理的基础上,结合库容量约束和时间间隔约束,提出列车运行冲突判定定理,并证明该方法的正确性;在此基础上,设计基于可达树的冲突分析方法,并以太原铁路局部分线路为例,通过实例介绍列车运行冲突和进路冲突检测分析的方法。基于Petri网的列车群模型为铁路系统冲突分析问题的处理提供新的途径。(本文来源于《铁道学报》期刊2015年03期）
李跃宗[9]（2014）在《基于CBTC-MAS的列车群运行优化研究》一文中研究指出基于通信的列车控制系统(Communication Based Train Control, CBTC)已经在城市轨道交通领域得到了广泛的发展。依托于先进的移动闭塞技术(Moving Autoblock System, MAS), CBTC中的列车运行速度不断提高、追踪运行间隔不断缩短,在极大提高运营效率的同时也带来了诸多问题,例如列车群追踪运行时,后续追踪列车因追踪距离过短而受到前车运行的干扰,导致追踪列车运行工况的频繁切换,影响了其区间的准点与节能运行。因此研究移动闭塞下的列车群优化运行有很重要的现实意义。本文以CBTC的相关技术标准及现有的城市轨道交通CBTC功能结构为基础,以高层体系结构(High Level Architecture, HLA)为平台,搭建了移动闭塞方式的CBTC分布式仿真系统,通过仿真多列车的追踪运行研究了“干扰”现象产生的原因及影响因素,并提出了通过预先干预列车运行的方法优化追踪列车的运行。首先,本文分析了CBTC的整体结构及几个关键的技术问题,确定了主要子模块的功能结构及相互间的数据交互耦合关系。然后,对各个子模块进行建模仿真,依托于HLA分布式仿真构架搭建了CBTC仿真平台,以实际的线路数据为基础,对多车的追踪运行进行了仿真。在此基础上,研究列车追踪运行中“干扰”产生的原因,并对不同发车间隔、不同安全防护距离下干扰程度进行了分析,提出了预干预列车运行的优化方法,即在“干扰”发生之前加入一段预干预区段提前干预列车的运行,通过求解后车建议采用的加速度值来优化后续追踪列车运行,以此缓解或避免“干扰”现象带来的影响。最后,本文对基于HLA的CBTC分布式仿真平台的软件实现、数据交互等关键设计做了详细阐述,分析了仿真软件的功能结构及工作流程,并进行了联调联试。仿真的结果保存在数据库中,通过对数据的分析、统计来研究列车群追踪运行的“干扰”等问题。整个仿真平台为列车群的追踪运行优化研究奠定了基础,为以后时刻表的调整与优化等研究提供了良好的环境。(本文来源于《西南交通大学》期刊2014-05-01）
唐金金[10]（2012）在《基于运行图的高速列车群运行过程全息优化仿真方法与系统研究》一文中研究指出列车运行过程仿真是运用计算机仿真技术对实际列车运行过程的微观模拟,属于多学科领域的交叉问题。列车运行过程仿真可进行如列车区间最小运行时分计算、列车制动能力验算、运行图优化等诸多功能,因此其在铁路线路设计、改造、运营中起到较大作用。经过多年的研究与实验,列车运行过程仿真无论是在理论上还是在实际应用中均取得了较大发展。然而既有的列车运行过程仿真研究主要是针对普通铁路和重载铁路,较少针对高速铁路。高速铁路的线路条件、信号系统、列车属性、列车控制方法等要素与既有线存在巨大差异,决定了既有列车运行仿真方法与技术难以适用于高速铁路。本论文在详细分析与借鉴既有研究成果的基础上,充分考虑了高速铁路要素特点,提出了适应我国高速铁路的列车运行过程仿真理论与方法,并进一步编制了基于该理论和方法的高速铁路列车运行过程仿真系统。本论文主要研究工作与创新点包括如下几部分：(1)介绍了高速铁路列车运行仿真的含义、分类与作用。分析了插值法计算列车特性数据的误差及其影响。研究Bezier曲线与列车特性曲线特点,得出可用Bezier函数拟合列车特性曲线,并提出一种基于Bezier函数的列车特性曲线数据求解方法。(2)介绍了高速铁路牵引供电系统的基本组成,牵引供电计算的基本方法。创建了静与动相结合的新型供电网络模型以节省模型构建时间,提高运算速度。设计了大规模复数稀疏矩阵的计算方法,为实现基于运行图的高速列车群运行过程全息优化仿真方法与系统研究。(3)依据高速铁路线路特性,构建线路从宏观到微观的树形化3层节点网络模型。该网络模型不再将车站看成一个质点,而且充分考虑了车站内部线路属性对列车运行过程的影响,同时该模型既能保障仿真列车位置点的迅速定位,又能最大化地保留列车运行仿真计算所需的线路属性；鉴于高速动车组动力分散、质量较均衡分布的特点,创建描述高速动年组的绳体模型,该模型保障高速动车组过变坡点以及变曲线点等线路属性变化点时仿真计算精度以及速度。(4)分析了单列高速列车仿真原理,给出了实际高速铁路列车运行过程中的运行控制策略,并探究了列车运行过程的基本原则。针对高速铁路列车运行速度高,制动距离长,易造成仿真列车运行过程出现超速的现状,依据高速铁路列车运行过程的特点,参考既有的研究成果,设计出了基于弹性预推演的列车运行过程仿真算法。实现列车运行仿真过程中不超出限速值。(5)构建基于高速铁路常用闭塞系统下列车追踪模型。依据所构建的模型并结合弹性预推演算法,构建了分散与统一相结合的列车追踪运行过程仿真算法,以提高列车追踪运行过程仿真的精度。(6)分析了缺乏供电资源约束的列车群运行仿真的不足与影响,并研究了基于运行图的高速列车群运行过程全息优化仿真的可行性。运用近似动态规划方法构建了基于运行图的高速列车群运行过程全息优化仿真的模型与算法,解决了仿真列车操纵优化过程中出现的“维度灾”问题。(7)依据列车运行仿真基本原理与数据处理方法、牵引供电计算方法、单列高速铁路列车运行仿真计算方法、高速列车追踪运行仿真方法、基于运行图的高速列车群运行过程全息优化仿真方法,实现高速铁路列车运行仿真系统的设计。并依据该设计运用c#4.0实现了基于运行图的高速列车群运行过程全息优化仿真系统。(本文来源于《北京交通大学》期刊2012-06-01）
列车群论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
列车群是指在长距离站间内同时运行的多列动车组,列车的型号、编组方式、运行特性一般各不相同。为了提高列车群内多列车的协调运行效率,优化区间内运行方式,提升铁路的运输能力,本文提出了一种列车群系统的混杂协调运行控制方法。首先把单节列车看作是多节车辆通过车钩约束而链接成的整体,进而应用图论知识描述为一类多智能体系统的分层领航运行问题,可实现列车群的优化运行,同时在理论上证明了控制律满足系统渐进一致的稳定条件。最后在实验室半实物仿真平台验证了本文论述方法的有效性,为铁路交通运营的可持续性发展提供创新建议。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
列车群论文参考文献
[1].朱天龙.矿用自移设备列车群组控制方法的研究[J].机械管理开发.2019
[2].李中奇,金柏,谭畅,杨辉.一种列车群系统的混杂协调运行控制方法[C].第30届中国过程控制会议（CPCC2019）摘要集.2019
[3].王丹彤,王芙蓉,黄凯.基于元胞自动机的高速铁路列车群追踪运行仿真模型[J].铁道标准设计.2018
[4].贾宁.基于效能的城轨线路列车群协同运营控制模型研究[D].北京交通大学.2018
[5].王鹏玲.面向冲突预测与化解的列车群运行优化控制方法研究[D].西南交通大学.2016
[6].周欢.列车群卫星定位轨迹仿真系统研究[D].北京交通大学.2015
[7].张涛.基于列车群的行车调度智能优化控制方法研究[D].中国铁道科学研究院.2015
[8].王鹏玲,马磊,王青元,冯晓云.基于Petri网列车群模型的列车运行冲突分析[J].铁道学报.2015
[9].李跃宗.基于CBTC-MAS的列车群运行优化研究[D].西南交通大学.2014
[10].唐金金.基于运行图的高速列车群运行过程全息优化仿真方法与系统研究[D].北京交通大学.2012