列车自动驾驶系统的模糊自校正控制方法研究

项目名称： 列车自动驾驶系统的模糊自校正控制方法研究

项目编号： No.60870013

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2009

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 董海荣

作者单位： 北京交通大学

项目金额： 24万元

中文摘要： 列车自动驾驶系统是列车自动控制系统的一个重要子系统，也是铁路信息化、智能化发展的必然 趋势。如何在适合中国铁路复杂多变的运行环境下控制列车安全、高效、节能地行驶具有一定的研究价值。通过对列车自动驾驶行为的分析，对列车自动驾驶控制系统的模糊自校正控制问题进行研究；根据列车运行的实际情况，对一类带有多约束、不同评价尺度的列车自动驾驶多目标优化问题，基于模糊自校正控制进行分析和控制算法的设计；利用随机和实际数据对控制算法进行测试、分析和验证，使列车实现准点运行、平稳运行和节能运行。根据已知信息对列车的速度距离运行曲线进行优化，并控制列车沿最优运行曲线运行。列车自动驾驶系统的模糊自校正控制研究不仅能提高列车自动控制系统性能，而且对推动我国高速铁路关键技术的国产化进程具有重要的理论意义和工程应用价值。

中文关键词： 列车自动驾驶；模糊自校正控制；多目标优化；数据融合

英文摘要： Automatic Train Operation (ATO) system is an important subsystem of Automatic Train Control System and the inevitable trend in the development of the railway informationization and intelligentization. Studies have demonstrated that, how to control the train running safety, efficiency and energy efficiency is becoming more and more important. Fuzzy self-tuning control of ATO control systems is firstly studied through the analysis of the behavior of ATO. Then the analysis and the control algorithm of its muliti-objective optimization with multi-constraint and evaluation scale are also be given based on fuzzy self-tuing control. The control algorithm can be tested, analysed and verified by using of the stochastic and real data. Finalliy, the velocity and distance operation curve of the train will be optimum designed, thus to make the train working along the optimal operation curve.

英文关键词： Automatic Train Operation; Fuzzy Selftuning Control; Multi-objective Optimization; Data Fusion