基于分支定界的列車(chē)運(yùn)行實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)調(diào)度研究.pdf

1、調(diào)度集中(Centralized Traffic Control，簡(jiǎn)稱(chēng)CTC)，也稱(chēng)列車(chē)集中控制，是控制中心對(duì)某一調(diào)度區(qū)段的信號(hào)設(shè)備進(jìn)行集中控制，對(duì)列車(chē)運(yùn)行直接指揮、管理的技術(shù)設(shè)備。在中國(guó)繁忙的中高速、客貨列車(chē)混合運(yùn)營(yíng)的鐵路網(wǎng)絡(luò)體系下，復(fù)雜的環(huán)境因素使得列車(chē)運(yùn)行經(jīng)常受到干擾而偏離計(jì)劃運(yùn)行時(shí)刻表，若不對(duì)列車(chē)運(yùn)行計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整，列車(chē)有可能會(huì)發(fā)生追尾事故和相撞事故。因此，在列車(chē)實(shí)際運(yùn)行圖偏離計(jì)劃時(shí)，CTC系統(tǒng)需要計(jì)算機(jī)在短時(shí)間內(nèi)完成列車(chē)運(yùn)行調(diào)整

2、計(jì)劃的優(yōu)化計(jì)算，以滿(mǎn)足列車(chē)運(yùn)行調(diào)度的實(shí)時(shí)性和最優(yōu)性要求。
　　本論文針對(duì)列車(chē)調(diào)度問(wèn)題提出了基于分支定界的列車(chē)運(yùn)行實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)調(diào)度理論方法。其主要內(nèi)容如下：
　　(1)在車(chē)間任務(wù)調(diào)度理論和替換圖理論的基礎(chǔ)上，給出了列車(chē)運(yùn)行調(diào)度的數(shù)學(xué)描述，建立了基于替換圖的列車(chē)運(yùn)行調(diào)度模型，以列車(chē)通過(guò)相應(yīng)的某個(gè)閉塞分區(qū)作為一個(gè)操作，列車(chē)在閉塞分區(qū)的占用時(shí)間稱(chēng)為操作時(shí)間，其基本的約束條件是一個(gè)閉塞分區(qū)同時(shí)只能允許最多一列車(chē)占用。最后，在模型基礎(chǔ)上提出

3、了用于簡(jiǎn)化計(jì)算的分支定界規(guī)則。
　　(2)結(jié)合典型實(shí)例闡述分支定界算法主要思想，并將分支定界算法運(yùn)用到列車(chē)調(diào)度中，在實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)到列車(chē)運(yùn)行前方存在潛在沖突時(shí)，調(diào)用分支定界算法搜索列車(chē)運(yùn)行調(diào)整計(jì)劃的最優(yōu)解。在搜索過(guò)程中，利用列車(chē)運(yùn)行時(shí)間上界和下界值以及基于替換圖的分支定界規(guī)則對(duì)不滿(mǎn)足條件的分支進(jìn)行剪枝，減少搜索時(shí)間，保證列車(chē)調(diào)度的實(shí)時(shí)性。給出了算法的具體實(shí)現(xiàn)，利用實(shí)例驗(yàn)證了算法的可行性。
　　(3)針對(duì)區(qū)域調(diào)度與全局調(diào)度的協(xié)調(diào)問(wèn)題