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广义预测控制算法在ATO系统中的应用与研究
| 论文题名： | 广义预测控制算法在ATO系统中的应用与研究 |
| 关键词： | ATO系统;列车自动运行;预测控制算法;速度控制器;列车编组 |
| 摘要： | 随着计算机，通信，智能控制等高科技技术的日新月异，以及人们对列车运行速度、运营密度要求的不断提高，于是人们希望将这些高科技应用列车运行控制中，研究并设计出安全、平稳、高速、自动运行并能准点到站、精确定位停车的列车自动运行系统(Automatic Train Operation，ATO)。但列车运行过程极其复杂，列车运行速度受许多因素的影响，如线路条件、自然环境条件、列车司机操纵的熟练程度等；而且在不同的工况下，控制目标和控制策略也各不相同。因此，找到一种适合ATO系统的算法，并设计出一套合理、科学的ATO系统是人们目前所关注的。 该论文首先研究、分析了列车运行系统的组成原理、功能及其操纵方案；接着，通过比较几种不同的预测控制算法，以及在理论上对隐式广义预测控制算法的研究，分析了广义预测控制算法在ATO系统中应用的可行性，并设计了基于隐式广义预测控制算法的ATO系统速度控制器；然后，结合列车运行的实际模型和隐式广义预测控制算法，设计出ATO系统的仿真程序软件，并对运行过程进行仿真；最后对仿真结果按不同的列车指标逐一进行比较分析。 经分析发现，应用隐式广义预测控制算法的ATO系统，能达到列车自动运行的各运行指标，并且能合理地处理线路状况、风等因素的影响。而且，该论文设计的基于广义预测控制算法的ATO系统，可以应用在不同的线路、列车编组等不同的情况下，具有较好的可移植性。 文中的一些研究和分析工作，希望对ATO系统的设计及应用具有一定的参考价值。 |
| 作者： | 黄秀玲 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 王长林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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