城市軌道交通停車算法研究.pdf

1、城市軌道交通的快速發(fā)展，使得相關(guān)部門越來(lái)越重視列車的運(yùn)行效率、乘客安全等方面。近年來(lái)，由于地鐵普遍加裝車站屏蔽門，對(duì)于列車停車精度提出了新的要求，更加精確的車站停車已成為未來(lái)研究的重點(diǎn)方向。然而列車的停車精確性又受到了列車制動(dòng)前的初始速度、測(cè)速不準(zhǔn)、制動(dòng)系統(tǒng)特性等因素的影響，因此對(duì)于列車停車過(guò)程的研究很有必要。
　　首先，本文根據(jù)列車停車時(shí)的制動(dòng)特性，建立相應(yīng)制動(dòng)模型，再根據(jù)制動(dòng)模型和列車基本阻力特性搭建了車站停車仿真平臺(tái)，能夠用

2、來(lái)模擬實(shí)際的城市軌道交通車站停車系統(tǒng)，執(zhí)行相關(guān)的運(yùn)算和控制列車制動(dòng)等任務(wù)，并且起到車地通信中傳輸設(shè)備的作用。
　　然后，通過(guò)不同的計(jì)算智能方法計(jì)算出5種不同值的制動(dòng)策略。創(chuàng)新性地將制動(dòng)策略作為增強(qiáng)學(xué)習(xí)的動(dòng)作集合，選擇動(dòng)作的過(guò)程即選擇制動(dòng)策略，并且將列車位置和速度信息作為增強(qiáng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)集合，停車誤差作為立即回報(bào)，將停車過(guò)程與增強(qiáng)學(xué)習(xí)良好結(jié)合。以上能將不同制動(dòng)策略應(yīng)用到一次停車過(guò)程當(dāng)中，使得停車時(shí)制動(dòng)率的選擇組合是不同的，得到的停車結(jié)

3、果也是不同的，我們通過(guò)隨機(jī)最優(yōu)選則或者Q學(xué)習(xí)從中找出較好的結(jié)果即可。有效利用每個(gè)制動(dòng)策略的優(yōu)勢(shì)，也是本文的一大創(chuàng)新之處。
　　其次，給出了兩種實(shí)用性算法來(lái)尋找最優(yōu)的停車策略:隨機(jī)最優(yōu)選擇算法(OSSa)、模糊隸屬Q(mào)學(xué)習(xí)算法(FQLa)，存儲(chǔ)算法所得到的仿真結(jié)果和最優(yōu)停車策略。之后提出三種制動(dòng)率融合生成方法來(lái)計(jì)算任意初始速度下的停車誤差，并使之滿足誤差要求，它們是:線性制動(dòng)率融合生成法(LRm)、擬合制動(dòng)率融合生成法（FRm）、插值

4、制動(dòng)率融合生成法(IRm)。通過(guò)選取一定的評(píng)估指標(biāo)作為評(píng)估算法的標(biāo)準(zhǔn)。
　　最后，通過(guò)進(jìn)行大量的仿真實(shí)驗(yàn)測(cè)試，對(duì)算法的結(jié)果分析得出:兩種算法都能夠通過(guò)重復(fù)的訓(xùn)練和學(xué)習(xí)過(guò)程逐步減小停車誤差，經(jīng)過(guò)算法訓(xùn)練后的停車誤差都能保持在±30cm以內(nèi)，這滿足了城市軌道交通的精確停車要求，能夠保證精確停車可靠性在99.5％以上。FQLa比OSSa有更快的收斂速度、更小的停車誤差、更好的穩(wěn)定性和智能性。對(duì)于三種制動(dòng)率融合生成方法，都能夠求出每個(gè)未訓(xùn)