基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的ATO系統(tǒng)速度控制器的研究.pdf

1、隨著城市與城市交通的快速發(fā)展，城市軌道交通近年來發(fā)展迅速。目前建設(shè)與發(fā)展城市軌道交通系統(tǒng)已成為世界各國解決城市交通擁堵問題的首選方案，其關(guān)鍵在于城市軌道交通具有運(yùn)量大、速度快、能耗低、污染少、可靠性高等特點(diǎn)。城市軌道交通的現(xiàn)代化水平，已經(jīng)成為城市交通現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一。列車自動(dòng)駕駛系統(tǒng)是軌道交通控制系統(tǒng)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，而ATO(AutomaticTrainOperation，列車自動(dòng)駕駛系統(tǒng))速度控制器算法的好壞，直接決定著系統(tǒng)性能的

2、優(yōu)劣。本文通過分析列車的運(yùn)行特征，了解ATO的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，研究模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，將模糊控制和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法相結(jié)合，并將這種智能集成算法應(yīng)用到列車自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中，設(shè)計(jì)出基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的速度控制器。論文主要研究內(nèi)容如下:
　　首先，論文對(duì)城市軌道交通自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀進(jìn)行闡述，介紹了各種算法應(yīng)用在ATO速度控制器中的優(yōu)缺點(diǎn)，重點(diǎn)研究模糊控制與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法相結(jié)合，兩種算法可以形成優(yōu)勢互補(bǔ)，驗(yàn)證該算法在ATO速度控制器中的

3、可行性。
　　其次，建立列車運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)模型、簡化線路數(shù)據(jù)、設(shè)置限速信息、總結(jié)最優(yōu)駕駛策略、生成速度距離和速度時(shí)間目標(biāo)曲線，為論文最后的速度跟蹤仿真提供分析對(duì)比依據(jù)。目標(biāo)曲線的設(shè)計(jì)過程中，在考慮線路條件、列車附加阻力、線路限速等因素的前提下，結(jié)合列車操縱策略及運(yùn)動(dòng)方程，對(duì)列車運(yùn)行過程中的各個(gè)階段分別進(jìn)行處理，設(shè)計(jì)出相應(yīng)的程序，并仿真得到了目標(biāo)曲線;然后，設(shè)計(jì)模糊神經(jīng)速度控制器，建立模糊子集、模糊論域和輸入輸出參量，在推理過程中將BP神