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城市有轨电车车载运行控制系统的仿真与研究
| 论文题名： | 城市有轨电车车载运行控制系统的仿真与研究 |
| 关键词： | 车载运行控制仿真系统;有轨电车;神经网络;全球定位系统;射频识别;组合定位 |
| 摘要： | 城市有轨电车车载运行控制系统是城市有轨电车系统的核心部分，对保障电车安全高效运行起着关键性的作用。其电车定位模块需实时定位电车，保障行车安全；速度防护模块中，电车行车控制策略的优劣直接影响到能源消耗、到站停靠准确率、乘客舒适度以及运行正点率；对车载运行控制系统仿真，能最大程度减少传统现场测试造成的浪费。因此，对城市有轨电车车载运行控制仿真系统的研究具有现实和重要的意义。 论文根据城市有轨电车车载运行控制系统的结构，结合实际运营情况，确定了车载运行控制系统的主要功能模块。在此基础上，对电车定位模块与行车控制策略两项关键技术进行了研究，并实现车载运行控制系统的功能仿真。 首先，米用Tent混沛映射对传统PSO(Particle Swarm Optimization,微粒群优化)算法改进形成CPSO(Chaotic Particle Swarm Optimization,混沛微粒群优化)算法，将 CPSO算法与B P神经网络相结合形成新的组合算法，对电车GPS/RFID(Global Positioning System with Radio Frequency Identification,全球定位系统与射频识别)组合定位系统中卡尔曼滤波器的输出进行调整，提高电车的定位精度，保障行车安全。 其次，优化速度防护模块中的运行控制策略。以电车运行单质点运动模型为基础，以电车运行能耗最小以及停靠准确性、乘客舒适度、运行正点率最高为目标建模，采用CIPSO(Chaotic Immune Particle Swarm Optimization,混沛免疫微粒群优化)算法对模型求解，并与传统PSO算法优化后的结果比较，证明论文所建模型的适用性以及所采用算法的优越性。 最后，以海珠区环岛城市有轨电车试验段现场数据为依托，对整个城市有轨电车车载运行控制系统进行功能仿真。对紧急制动功能仿真，保证电车在规定停车点停车；对临时限速功能仿真，保证电车在限速起点处速度降至限制速度以下；完成电车在正线运行时通过道岔区段以及平交道口的功能仿真，实现道岔控制命令的下发和优先通过请求的发送。城市有轨电车车载运行控制系统的仿真能对控制流程进行多次无破坏性的调整，也为今后完成城市有轨电车整个系统的仿真奠定基础。 |
| 作者： | 罗淼 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 米根锁 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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