基于預測型灰色控制的ATO速度控制器研究與仿真.pdf

1、隨著我國城市化的發(fā)展，建設高效率的城市軌道交通系統(tǒng)成為解決日益嚴重的城市交通問題的趨勢。對于城市軌道交通系統(tǒng)高效率高密度的要求來說，列車自動駕駛系統(tǒng)ATO(Automatic Train Operation)是軌道交通列車自動控制系統(tǒng)ATC(AutomaticTrain Control)的重要組成部分，也是必須解決的關鍵理論和技術問題之一。尤其是近年來，地鐵的發(fā)展建設受到國家及各大中城市的普遍重視，為降低地鐵投資，迫切需要對其進行國產化

2、設計生產。由此，各界學者、企業(yè)紛紛開始研究列車自動駕駛，以改善駕駛策略并提高列車駕駛效率，增加乘客舒適性和列車節(jié)能性，并做到準確停車。但是列車運行是一個復雜的、多目標的、非線性的過程，很難找到精確的模型和最優(yōu)解，采用常規(guī)算法很難滿足現(xiàn)今列車自動駕駛的要求。本文采用預測算法和灰色控制相結合的方法，預測和決策下一周期應采用的檔位，傳送到車輛接口進行速度控制的方法以實現(xiàn)列車自動駕駛。
　　本文首先介紹了ATO系統(tǒng)并著重介紹了ATO速度控

3、制器的功能，對速度控制器進行需求分析，針對時間滯后特性和干擾因素分別提出補償控制措施，研究影響列車運行的準時性、停車精度、舒適性和節(jié)能性等性能指標，利用層次分析法對列車運行各階段的四大性能指標進行權重分配。其次學習預測控制和灰色控制方法，并研究列車運行的過程，將系統(tǒng)分為靜止、起步、牽引、牽引力加載、牽引力卸載、惰行、制動力加載、制動、制動力卸載、等待停車、停車十一個狀態(tài)，將預測算法和灰色關聯(lián)決策相結合應用到實現(xiàn)列車狀態(tài)的轉移即確定列車自