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城市轨道交通CBTC系统列车调度策略优化研究
| 论文题名： | 城市轨道交通CBTC系统列车调度策略优化研究 |
| 关键词： | 城市轨道交通;移动闭塞;行车调度;遗传算法;通信系统 |
| 摘要： | 随着城市轨道交通(以下简称城轨)的发展，基于通信的列车运行控制(Communications-based Train Control，CBTC)技术应用的越来越广泛。CBTC技术成功实现了移动闭塞，解决了列车追踪间隔的受限问题，使得列车运输能力显著提高。但是基于传统的固定闭塞调度策略不能完全发挥CBTC技术的优势，从而无法完全实现运输能力的提高。因此，为了提高列车运输能力，保证列车运营质量，进行调度策略的优化设计是非常有必要的。 对此，本文针对调度策略的组合优化特性，结合CBTC系统的特点，基于遗传算法(Genetic Algorithms，GA)对城轨调度策略的优化进行建模与求解，并设计了相应的仿真及验证。 首先，本文基于运输能力的评估方法阐述了调度策略优化设计的目标、特点以及优化过程，并在此基础上提出了基于遗传算法的调度策略优化(GeneticAlgorithms Based Dispatching Strategy Optimization，GABDSO)方法。 其次，通过对列车运行图优化分析，建立CBTC系统移动闭塞时间模型，设计最小追踪间隔、附加时间、缓冲时间、平均等待时间等时间参数。然后建立城轨CBTC系统列车调度策略优化的模型，应用遗传算法进行模型的求解，并详细说明了遗传算法求解的具体过程。 最后，本文以北京地铁亦庄线实际线路为背景，终点返站亦庄火车站为仿真场景，根据亦庄线的实际线路基础数据以及运营情况，进行了带有随机延迟的列车仿真运行试验。仿真试验的结果表明GABDSO方法对于CBTC系统在提高运输通过能力和消除延迟影响等方面都有显著效果，证明了GABDSO对提高综合运输能力的可行性以及有效性。 |
| 作者： | 蒋琦 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 马连川 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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