基于AUML的列控系统运营场景多智能体建模仿真研究

为满足列控系统交互性、混合性、反应性和并发性的复杂特性,从研究分布式复杂系统的多智能体方法出发,利用UML2.0扩展的AUML统一建模语言,提出一种列控系统运营场景多智能体建模方法。该方法采用基于Agent的AUML,以多智能体建模理论为基础,从系统功能需求、抽象Agent定义、Agent信息交互和Agent内部设计四个步骤对列控系统运营场景进行模型构建。最后以RBC切换场景为例,建立RBC切换场景的多智能体模型,结合模型,利用仿真工具进行仿真,得到满足列控系统复杂特性的仿真结果。结果表明:该建模仿真方法符合列控系统交互性、混合性、反应性和并发性,为列控系统研究奠定重要的仿真环境基础。     

列车全自动驾驶模式下的站台门全寿命周期管理

对适应全自动驾驶模式下站台门系统进行了分析,研究了全自动驾驶情况下站台门系统全寿命周期管理技术。从建筑信息模型技术在智能设计及现场安装中的应用、基于大数据分析的站台门系统状态监控、站台门系统寿命管理及智能维修和站台门系统应急管理等4个方面,对适应全自动驾驶情况下站台门系统全寿命周期管理技术进行了全面阐释。     

基于MAS的列车运行调整方法

针对列车运行调整问题,运用多智能体系统(MAS)技术,将列车运行调整方案的制定过程抽象为多用户(列车)对车站股道和区间线路等共享资源的占用预约过程,在此基础上建立智能体模型。车站和区间被抽象为资源Agent,列车被抽象为用户Agent,由资源Agent和用户Agent组成多Agent系统,Agent之间采用合同网协议进行协作。列车运行调整方案由Agent之间的分布式自主决策和相互协作产生。协作过程中的数据通信采用KQML标准设计,并增加消息等级,以提高通信和系统的效率。仿真实验表明,采用基于MAS的列车运行调整方法是可行的。     

地铁站台屏蔽门等电位智能导通装置的研发构想

地铁站台屏蔽门等电位连接是保持车辆与站台屏蔽门门体等电位的装置,是避免乘客因车辆和站台屏蔽门存在电位差从而导致电击危险的重要安全设施。由于目前施工工艺水平限制,站台屏蔽门门体的绝缘处理往往难以到达设计标准,进而带来站台屏蔽门打火等安全隐患。提出了一种站台屏蔽门等电位智能导通装置的研发构想,希望今后作进一步检算和测试验证后能有效地缓解目前面临的问题。     

基于多智能体的城市轨道交通列车延误仿真模型及应用

城市轨道交通列车延误处置方案制定是轨道交通运营管理的重要工作,处置方案的合理性是提高处置效率的前提,验证处置方案的合理性也是运营管理部门亟待解决的问题。基于此,以多智能体(以下简称多Agent)理论为基础,分别构建乘客Agent、列车Agent、网络Agent及突发事件Agent的仿真模型;分析列车延误的多Agent仿真原理;以上海轨道交通2号线列车延误为背景,编写多Agent列车延误仿真程序,并对处置方案进行仿真分析,该模型已在上海轨道交通人民广场站大客流处置工作中得到了实际应用。     

基于多智能体的城市轨道交通列车延误仿真模型与应用

城市轨道交通列车延误处置方案制定是轨道交通运营管理的重要工作,处置方案的合理性是提高处置效率的前提,验证处置方案的合理性也是运营管理部门急待解决的问题。基于此,以多智能体（以下简称多Agent）理论为基础,分别构建乘客Agent、列车Agent、网络Agent及突发事件Agent的仿真模型;分析列车延误的多Agent仿真原理;以上海轨道交通2号线列车延误为背景,编写多Agent列车延误仿真程序,并对处置方案进行仿真分析,该模型已在上海轨道交通人民广场站大客流处置工作中得到了实际应用。     

城际铁路及高速铁路站台门系统无线监控设计

城际铁路及高速铁路的部分线路既有车型多样、运营模式复杂，其站台门系统无法实现与信号系统的联动控制，多采用人工控制的方式，这给运营人员带来不便。为解决该问题，在分析研究站台门控制模式的基础上，设计了基于无线通信技术及现场总线技术的智能控制系统，实现站台门的远程控制和状态监视。测试结果表明，该系统能够按照设定的优先级控制站台门开关及查看设备运行状态，满足运营需求，可在行业内推广使用。     

城市轨道交通车站站台客流集散模型与仿真

结合车站站台客流类型、客流集散流程和客流集散影响因素,建立城市轨道交通车站站台客流集散模型。采用Anylogic软件建立站台客流集散仿真流程和仿真模型。以北京地铁4号线北京南站站为工程背景,对其站台客流进行了仿真计算。结果表明,站台客流集散模型能有效刻画高峰时段内站台客流的集散变化规律,验证了仿真模型的可行性。进一步探讨了高峰时段内基于不同发车间隔和不同上下行时间差的站台客流集散变化规律以及疏散仿真试验。形成了一种可操作的站台客流集散动态分析方法,可为城市轨道交通运力配置和车站客流组织提供一定参考。     

基于通风空调系统分析的乌鲁木齐地铁站台门方案选择

对目前地铁工程中通常采用的全高不封闭站台门和封闭站台门以及封闭-非封闭转换式等三种站台门的优缺点进行了分析。以乌鲁木齐地铁某地下车站为例,基于气候特点等工程实际情况,对不同站台门方案,从其对应的通风空调系统设备初投资、长期运行能耗、解决区间隧道内的新风量需求、活塞风过站泄压问题等方面进行了综合比选,进而提出乌鲁木齐地铁站台门采用全高非封闭站台门的建议。     

基于全自动运行的智能站台门控制系统研究

站台门控制系统已在城市轨道交通线路中取得广泛应用，但随着城市轨道交通自动化运行水平的不断提高，国内全自动运行线路逐渐增多，既有站台门控制系统已难以满足全自动运行模式的运营需求。站台门控制系统既要实现与列车门的对位隔离，又要在可靠性和安全性方面满足SIL2的相关要求。针对全自动运行轨道交通线路，设计智能站台门控制系统，实现站台门与列车门的对位隔离，并采用“二取二”设计架构，提高站台门控制系统的可靠性和安全性；同时，支持多种车型混跑的运行场景，满足全自动运行轨道交通线路对站台门控制系统的要求。     

城市轨道交通站台门参数化三维建模软件开发与应用

随着城市轨道交通飞速发展,站台门得到广泛运用,其设计工作量以及业主对站台门BIM(建筑信息模型)设计需求与日俱增。为了提高设计质量与效率,研究站台门系统结构组成、安装设计工艺与模型特征参数,利用遍历命名技术与基于模型特征化的三维设计技术,开发了站台门参数化三维建模软件。实现了站台门参数化建模和自动装配,提供了可视化模型,并在5 min内响应设计方案,为站台门BIM设计打下基础。     

列车高速通过站台时的流固耦合振动研究

采用计算流体动力学(CFD)和多体动力学相结合的方法研究列车高速通过站台时的风致振动及安全问题。应用有限体积法和滑移网格模拟计算方法,通过求解三维瞬态可压缩N—S方程获取列车通过站台的气动力。运用Simpack软件建立3辆编组的动车组动力学模型,轨道不平顺条件选用美国六级谱,并将用CFD得到的气动力作为激励输入动车组动力学模型,对列车高速通过站台时的气动行为进行仿真计算,得到列车高速通过站台时的振动时程曲线。计算结果表明,列车高速通过站台时,在气动力作用下3辆车均不同程度向站台靠近,且尾车的尾部向站台靠近的距离最大,达到19mm;头车向站台靠近主要是由车体的摇头运动所致,中间车向站台靠近是由车体的横向摆动所致,而尾车向站台靠拢则是由车体的横摆运动和摇头运动共同作用所致。     

高速铁路智能站台门系统低温适应性研究

针对铁路站台门系统在低温环境下运行时出现结构强度减弱、运行故障率升高、甚至大面积“冻卡”等问题，提出一种能够自适应温度急剧变化的智能站台门系统设计方案:通过改变原有的门体承重结构材质，更新传动结构的形式和材质，使门体结构具备适应低温环境的能力；通过集成预热控制系统，实现站台门系统在常规与低温环境下自适应运行。已在实验室塔建了智能站台门系统并完成对该系统的试验，试验结果表明，该系统能克服极寒环境给站台门运行带来的不利影响，满足站台门系统在低温环境下的运行需求。     

基于多Agent的智能旅客信息服务系统模型研究

随着人们物质生活水平的提高,旅客对铁路的客运设施和客运服务质量提出了更高的要求.如何为旅客提供更为满意的、个性化的信息服务,已成为一个重要的研究课题.论文针对这一情况,采用多Agent的软件设计思想,提出一个基于多Agent的智能旅客信志服务系统模型,该模型通过功能相互独立的多个Agent协同为旅客提供个性化的信息服务.     

城市轨道交通站台门新型整体式绝缘设计方案

针对城市轨道交通当前采用站台门与轨道连接、保持与列车门体等电位、站台门通过上下部绝缘套与土建绝缘安装方式存在的问题,提出一种新型有效的整体式绝缘型复合门体结构的站台门设计方案,并结合样机对其进行在承受2 000 Pa风压和乘客挤压载荷1 500 N/m的共同作用下,变形量不大于12 mm的结构强度要求及绝缘性能不小于0.5 MΩ等方面的测试,该方案满足站台门规范及设计使用要求,是解决目前绝缘存在问题的一种新思路和方案。     

屏蔽门门体绝缘及站台绝缘的探讨

介绍了目前国内地铁屏蔽门门体绝缘和站台绝缘现状及存在问题,指出造成屏蔽门门体绝缘与站台绝缘不合格的原因,并提出了相应的解决措施。     

基于FTA的城际铁路站台门控制系统风险分析及故障诊断研究

随着城际铁路“公交化”运营,铁路站台门控制系统已成为旅客上下车过程中保障安全的重要防护设备,为降低站台门控制系统风险隐患和提升日常运维水平,采用故障树分析（FTA）方法对站台门控制系统风险分析及故障诊断研究。在分析站台门控制原理的基础上,通过HAZOP方法分析站台门安全功能,选取站台门无法关闭功能作为典型顶事件,采用下行法得出故障树的最小割集,构建出该事件故障树并进行了定性与定量分析。结果表明站台门控制系统故障包括光耦故障、反相器故障、电机采样电路故障和继电器故障等,故障树可为站台门控制系统的故障诊断提供辅助参考决策,同时对站台门控制系统的优化设计具有一定的参考意义。     

面向RITS的多Agent列车群运行模型

基于RITS的分布式系统结构和智能属性特征,针对列车群运行系统中子系统之间的关系描述以及通信协作行为的建模问题,采用面向Agent的G-Net方法构建了一种多Agent的列车群运行模型(AGNTOM)。该模型体现了多Agent技术、G-Net(Petri网)形式化描述、便于分析等特点,不仅能够描述列车Agent与车站Agent在列车运行过程中的通信能力,而且能使用形式化方法确保模型的各种属性。对模型所描述的列车与车站之间的通信协商过程采用基本Petri网模型描述,并使用已有的Petri网分析方法进行相关属性的分析。研究结果表明:模型具有L3-活性;模型所描述的列车和车站之间的通信协商行为不会导致通信的死锁与阻塞等。     

智能网格体系结构应用研究

人工智能技术研究的目的在于解决大型复杂的现实问题,而解决这类问题已超出单个主体的能力,多Agent系统就是在这种背景下产生的,智能网格系统(Agent Grid System)从某种程度上讲就是一个多Agent系统.本文以智能网格系统为主题,给出一套智能网格模型.     

基于Multi-agent的隧道变形监测系统

研究目的:为消除传统隧道监测维护中低频率、长周期、高费用等缺点,适应隧道即时监测护养的新兴要求,本文通过对上海地铁变形预测研究,提出一种基于多智能体的隧道变形在线监测系统。研究结论:(1)在监测系统中提出一种基于分层组件结构设计的通用Agent模型,该模型包括客户感知层、智能业务层与服务效应层,并以粗细两种化度归纳描述智能体内部结构;(2)依据Agent通用模型及隧道变形监测自身特点搭建具有6层复合结构特点的隧道变形监测系统,提出基于熟人协作沟通机制,实现系统的松耦合和低负载构造;(3)利用上海地铁变形实测数据验证预测模块Agent的工作效能,实验表明该系统具有较强的自治性、合作性,并具有一定的实用价值,对隧道监测系统的搭建有一定的指导意义。