高速鐵路運行控制調度一體化

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 概述 1
1.2 高速鐵路運行控制調度一體化 3
1.3 高速鐵路運行控制調度一體化發(fā)展現狀 5
1.3.1 列車運行控制 5
1.3.2 列車運行調整 7
1.3.3 運行控制調度一體化 9
第2章 高速列車智能運行控制 11
2.1 基于動態(tài)規(guī)劃的高速列車運行速度*線優(yōu)化 11
2.1.1 基于動態(tài)規(guī)劃的速度*線優(yōu)化模型 12
2.1.2 列車運行*優(yōu)工況及速度*線優(yōu)化 21
2.2 基于安全強化學習的列車運行速度*線優(yōu)化 31
2.2.1 基于強化學習的運行速度*線優(yōu)化模型 31
2.2.2 基于 Shield Sarsa 的列車運行速度*線優(yōu)化 31
2.3 高速列車精確停車魯棒自觸發(fā)預測控制 40
2.3.1 高速列車精確停車預測控制模型 41
2.3.2 精確停車魯棒自觸發(fā)預測控制 44
2.4 基于模型預測控制的列車運行安全防護 53
2.4.1 基于相對坐標的列車運行速度防護模型 53
2.4.2 基于模型預測控制的列車安全減速控制 57
第3章 高速列車協(xié)同運行控制 67
3.1 高速列車協(xié)同運行控制原理 67
3.1.1 高速列車協(xié)同運行模型 67
3.1.2 列車協(xié)同運行反饋控制 71
3.2 高速列車標量學習協(xié)同運行控制 81
3.2.1 前行-跟隨的標量學習協(xié)同運行控制 82
3.2.2 鄰接-通信的標量學習協(xié)同運行控制 89
3.3 不確定動態(tài)的協(xié)同運行神經網絡自主控制 92
3.3.1 全狀態(tài)反饋下協(xié)同運行的神經網絡自主控制 93
3.3.2 高階滑模觀測協(xié)同運行的神經網絡自主控制 97
3.4 強化學習下高速列車協(xié)同運行*優(yōu)控制 102
3.4.1 協(xié)同運行控制的多目標函數與強化學習準則 102
3.4.2 強化學習驅動的多車協(xié)同*優(yōu)控制 108
第4章 多源擾動下高速列車協(xié)同運行控制 111
4.1 多源復合故障的擴張狀態(tài)觀測器 111
4.1.1 動力分散與多源故障耦合機理模型 111
4.1.2 復合故障的未知輸入觀測器與檢測濾波器 114
4.2 事件觸發(fā)預設性能協(xié)同控制 126
4.2.1 連續(xù)通信模式下的事件觸發(fā)預設性能控制 127
4.2.2 不連續(xù)通信模式下的事件觸發(fā)預設性能控制 133
4.3 多源擾動下協(xié)同運行分布式抗擾控制 137
4.3.1 協(xié)同通信網絡時滯時變低增益控制 137
4.3.2 分散動力列車的狀態(tài)依賴拓撲協(xié)同運行控制 156
第5章 高速鐵路運行控制調度一體化 173
5.1 考慮進路控制的列車運行速度*線優(yōu)化 173
5.1.1 基于信號開放時機的列車運行速度*線優(yōu)化模型 174
5.1.2 基于群體智能的速度*線與進路控制一體化優(yōu)化 180
5.2 臨時限速下考慮速度*線的列車運行智能調整 184
5.2.1 基于區(qū)間*小運行時分的列車運行調整模型 184
5.2.2 基于深度強化學習的列車*速*線與運行圖調整一體化 189
5.3 臨時限速下列車運行控制與動態(tài)調度一體化 200
5.3.1 列車速度*線優(yōu)化和運行圖調整一體化模型 201
5.3.2 列車速度*線和運行圖調整一體化智能優(yōu)化 207
第6章 高速鐵路運行控制調度一體化仿真平臺 213
6.1 平臺總體方案 213
6.1.1 平臺設計原則與功能 213
6.1.2 平臺組成及架構 214
6.2 一體化仿真平臺 214
6.2.1 中心 CTC 子系統(tǒng) 214
6.2.2 車站 CTC 子系統(tǒng) 216
6.2.3 RBC 子系統(tǒng) 217
6.2.4 車載子系統(tǒng) 218
6.2.5 軌道電路子系統(tǒng) 219
6.2.6 臨時限速服務器子系統(tǒng) 219
6.2.7 一體化決策子系統(tǒng) 220
6.3 *小原型系統(tǒng)與驗證 222
6.3.1 *小原型系統(tǒng)結構 222
6.3.2 列車智能運行調整優(yōu)化驗證 222
6.3.3 多車協(xié)同運行驗證 223
6.4 實車試驗線驗證 224
6.4.1 列車智能運行調整實車驗證 227
6.4.2 多車協(xié)同實車驗證 227
6.4.3 運行控制調度一體化驗證 228
參考文獻 233