基于自适应滑模控制的城际列车精确停车方法研究

停车精度是衡量列车自动驾驶控制性能的重要指标。针对城际轨道列车精确停车的需求，分析列车自动停车过程、列车动力学模型以及制动模型，在此基础上提出采用自适应滑模控制器来提高停车精度和列车运行舒适性；应用滑模控制原理设计列车停车控制算法，并对滑模控制中的趋近律增益进行自适应调节，以提高系统响应速度及改善稳态精度。仿真结果表明，基于自适应滑模控制的停车算法表现出良好的鲁棒性和自适应性，该控制器使列车能够精确地跟踪停车目标曲线，并改善列车的停车精度和运行舒适性。     

天津地铁2号线列车ATO模式下精确停车的实现

随着我国城市轨道交通的迅速发展,很多城市的城轨都采用了列车自动驾驶ATO模式来保证高效运行,这就对列车进站停车的精确性提出了更高的要求。本文根据天津地铁2号线ATO系统的停车控制原理及列车实际运行状况,分析了影响列车停车精度的因素,提出了提高测量列车速度和列车定位的的准确性及改进软件算法等措施,以保证列车进站停车精度在标准之内,从而确保列车运行安全的可靠性。     

城轨列车自适应精确停车控制算法研究

停车精度是衡量列车自动驾驶控制性能的重要指标。本文根据城轨列车的制动模型设计自适应控制器,对列车进行精确停车控制。此控制器可以针对模型参数未知和由于设备老化或环境所造成列车制动模型参数变化的情况进行自适应调整,使列车可以精确跟踪理想停车曲线,达到既定的停车要求。理论分析和仿真结果验证了所提出的自适应算法的有效性。     

南宁地铁1号线列车自动运行模式下列车停车精度优化设计

以南宁地铁1号线ATO(列车自动运行)模式下列车停车精度为研究对象,以停车精度的统计数据为依据,通过对ATO制动力和电空制动配合两个方面进行分析,找出了停车精度不准的根本原因。进行了ATO模式停车精度的优化设计,并在实际运营线路上进行了测试验证。测试结果表明,南宁地铁1号线ATO模式下列车停车精度的优化设计方案可行,列车停车精度得到了较大的提高。     

厦门地铁1号线地铁列车启停舒适度改善研究

文章针对地铁列车启动和停车冲击大的问题,以厦门地铁1号线列车为例,分析列车启动和停车的控制逻辑,提出启动和停车冲击优化方案,并通过固定制动级位停车试验和ATO启动停车试验验证了改进效果,实现了地铁列车舒适度的改善.     

基于小波包滤波列车自动驾驶的研究

针对列车运行环境复杂、干扰因素多等问题,提出一种小波包滤波和迭代学习相结合的列车自动驾驶控制系统。首先根据城轨列车的行进与制动模型设计基于小波包的列车速度滤波,以获取较好的列车速度参数;然后采用迭代学习设计一种自适应控制器,对列车在行进过程中进行速度曲线跟踪控制,并能够依据当前的速度与位移判定停车起始位置,从而获取更为精确的停车结果。最后通过约束方程与不等式对列车的停车起始点进行精确选取,来获取更精确的停车时间和停车精度。实验结果表明基于小波包滤波和迭代学习相结合的方法能够更加精确跟踪停车曲线。     

基于Weibull分布和SVR的城轨列车自动进站停车精度预测方法

通过分析城轨列车自动停车精度分布变化,研究停车精度预测问题,提出一种基于支持向量回归的列车自动进站停车精度预测方法。对停车精度数据进行分期预处理,进而采用Weibull分布拟合各期数据,由此得到两个分布参数的时间序列,通过支持向量回归算法对参数序列构建预测模型,实现对进站停车精度分布预测。采用北京地铁某条线一列车的自动进站停车数据对提出的模型进行仿真验证,结果表明预测分布与真实分布相似性均值可达0.953 3,验证了提出的预测方法的有效性,为城轨列车自动进站停车精度变化提供了一种科学、高效的预测方法。     

地铁列车精确停车算法研究

地铁列车停车精度是列车自动驾驶系统性能的重要指标。结合车辆参数、列车冲击、电空转换等性能建立了列车制动模型,并提出了利用在线识别的方式对每一列车的空气制动参数进行自学习,解决了不同列车因空气制动变化导致的制动异常问题,可较好地提高列车自动驾驶舒适性和精确停车模型的鲁棒性。通过仿真和实际工程项目结果分析,所提出的制动模型可保证列车的停车精度达到±0.25 m。     

ATO站台精确停车功能实现的制约因素分析

简要介绍ATO实现站台精确停车的关键,除采用合理的控车算法外,还需充分考虑列车的性能对列车停车精度的影响.     

地铁列车牵引故障时停车对标不准问题分析及优化

地铁列车停车对标不准会延长乘客的上下车时间,进而影响列车的准点运行。文章以宁波市轨道交通5号线地铁列车为例,针对列车因1个或2个牵引故障导致的停车对标不准及无法跳跃的问题进行分析,并提出相应的优化方案。     

宁波轨道交通1号线列车停车欠标问题的分析

针对宁波轨道交通1号线列车全线贯通调试过程中发生的列车进站停车欠标问题展开调查,对停车欠标原因进行了分析,研究了不同车型列车在牵引系统上的兼容性问题并提出了解决方案。     

城际铁路列车自动驾驶速度控制算法优化方案

对城际铁路CTCS2+ATO车载设备运用初期偶发停车“出窗”问题进行详细分析，总结对停车精度的影响因素；针对列车制动性能波动和车站坡度对列车精确停车的影响，提出改进的速度自动控制算法。通过车站坡度补偿计算列车惰行减速度，对制动工况下的列车制动力进行在线学习，进而调整施加和缓解制动力的时机，实现停车制动距离的动态调整。车站坡度补偿优化方案已在现场应用，解决了由于坡度造成的停车出窗问题；制动力在线学习方案已通过实验室验证，后续需通过现场试验进一步验证其改进效果。     

高速铁路无越行区段通过能力计算方法

针对高速铁路无越行区段,根据对其标准通过能力和使用通过能力及使用通过能力弹性系数的定义,提出基于列车运行图平均最小列车间隔时间的区段标准通过能力和考虑列车运行图缓冲时间的区段使用通过能力的计算方法。通过分析高速铁路区段无越行条件下运行列车组两列车在中间站停车办理作业对区段额外占用时间的影响,并结合有停车作业列车出现的概率,推导列车在中间站停车平均额外占用区段时间的算式,进而得到列车运行图平均最小列车间隔时间的算式;由给出的允许列车后效晚点时长计算得到平均列车运行图缓冲时间。利用算例验证了高速铁路无越行区段通过能力计算方法的可行性和实用性。     

城市轨道交通跨站停车方案优化模型及算法

城市轨道交通快速发展,人均乘行距离不断增长,使得研究城市轨道交通合理的列车停车方案成为必要,以满足越来越多乘客出行的需要.介绍轨道交通列车不同的停车模式,分析轨道交通跨站停车模式下影响乘客出行时间的相关因素.建立基于乘客总体出行时间节省最多的轨道交通列车跨站停车0-1整数规划模型,利用禁忌搜索算法进行模型求解.通过算例验证了该模型的可行性和禁忌搜索算法用于该问题求解的优越性,得出最优轨道交通列车跨站停车方案.对与目标函数值相关的列车发车间隔、停站时间和最高运行速度等参数进行灵敏度分析,结果表明:调节跨站运营条件下的发车间隔和停站时间可使目标函数,即乘客总体出行时间发生显著变化.     

铁路隧道紧急救援站停车导向标志设置研究

为提高紧急救援站停车导向标志的可读性,综合考虑诱导活塞风的要求,研究其与线路中线合适的交叉角度;根据停车导向标志的可读性,研究列车进入紧急救援站导向区间及停车区间的行车速度。根据停车导向标志的功能,首先确定火灾列车驶向紧急救援站时驾驶员对停车导向标志的认读、判断及采取措施的过程;通过现场试验确定不同角度情况下的停车导向标志与给读点间的距离;通过计算确定不同车速情况下驾驶员从容读完标志,做出正确判断并将列车准确停靠所需的最短距离。研究结果:(1)驾驶员使用停车导向标志需经过发现、识别、判断和行动四个步骤,以调整火灾列车的行驶状态,最终安全、准确、顺利地将火灾列车停靠在紧急救援站内;(2)停车导向标志与线路中线的夹角越大,其与可读点间的距离则越大;(3)列车行驶速度越快,驾驶员做出正确识别、判断和行动所需的距离越长。研究结论:(1)停车导向标志与线路中线的夹角以30°为宜;(2)火灾列车进入紧急救援站导向区间时,车速应控制在80 km/h以下;(3)火灾列车进入紧急救援站内时,车速应控制在30 km/h以下。     

TPWS在时速超100英里/小时线路上的应用

地铁列车在高速行驶中，列车可能因为速度过高而在撞车点之前不能停车。为此，伦敦地铁公司在有关列车制动间隔区间(overlaps)和列车停车防护方面，对TPWS方案提出了新颖独特的观点。特别是在冲突交叉点处，利用接近可控信号，可以安全地减少列车的制动间隔区间的长度。由于TPWS本身是一种电子停车装置，伦敦地铁成功地运用了它的一些原理，来完善TPWS在高速线路弯道上的运用。     

基于LSTM(长短期记忆)网络的城市轨道交通列车停站精度预测

城市轨道交通列车进站自动停车过程中常会出现冲标和欠标问题,结合行车日志大数据分析和LSTM(长短期记忆)网络算法,提出了有效的解决方案。首先针对行车日志中大量的列车停车精度历史信息进行大数据分析,按1 d为一个统计周期对数据进行分期,并对数据进行预处理和多类拟合,对比后获得最佳拟合参数的时间序列。然后通过LSTM网络算法构建深度学习模型,对列车进站自动停车精度的分布进行预测。最后基于成都某地铁线列车停车精度的历史数据,对该LSTM预测模型进行训练与验证。结果表明：该预测模型可满足统计学上对相似度大于0.9的要求,从而验证了该模型的有效性和准确性。     

天津轻轨滨海线列车自动运行定点停车的可靠性试验及分析

对天津轻轨滨海线列车自动运行定点停车调试的过程及出现停车不准问题的原因进行了客观的分析。通过由用户、监理、制造厂商多方共同参加的联合试验,找出了定点停车不准的主要原因是速度检测不准和列车自动运行系统的设计余量不足,并提出了整改建议。     

环线式车地通信系统程序停车过程和故障分析

对上海轨道交通2号线环线式车地通信（TWC）系统程序停车过程进行分析。深入研究了轨道电路、车地通信、车载软件、车辆接口等对停站精度的影响,通过调整轨旁和车载设备参数、TWC单元控制软件升级、TWC传输线抗干扰等一系列措施,基本上解决了列车停车不到位、超过停车位置以及列车不停站的问题。     

重载列车制动停车时列车管减压量影响分析

针对重载列车停车后出现的车辆制动机异常缓解现象,文章基于故障时机车制动机数据及车辆制动机工作原理进行原因分析,详细介绍了单机不补风/补风模式模拟试验,以及车辆制动机副风缸泄漏模拟试验情况,指出了列车管减压量对车辆制动机的影响,并根据试验结果提出重载列车停车时控制列车管减压量小于120 kPa的操作建议。