基于CBTC-MAS的列車群運(yùn)行優(yōu)化研究.pdf

1、基于通信的列車控制系統(tǒng)(Communication Based Train Control，CBTC)已經(jīng)在城市軌道交通領(lǐng)域得到了廣泛的發(fā)展。依托于先進(jìn)的移動(dòng)閉塞技術(shù)(Moving AutoblockSystem，MAS)，CBTC中的列車運(yùn)行速度不斷提高、追蹤運(yùn)行間隔不斷縮短，在極大提高運(yùn)營效率的同時(shí)也帶來了諸多問題，例如列車群追蹤運(yùn)行時(shí)，后續(xù)追蹤列車因追蹤距離過短而受到前車運(yùn)行的干擾，導(dǎo)致追蹤列車運(yùn)行工況的頻繁切換，影響了其區(qū)間的準(zhǔn)

2、點(diǎn)與節(jié)能運(yùn)行。因此研究移動(dòng)閉塞下的列車群優(yōu)化運(yùn)行有很重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文以CBTC的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及現(xiàn)有的城市軌道交通CBTC功能結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，以高層體系結(jié)構(gòu)(High Level Architecture，HLA)為平臺(tái)，搭建了移動(dòng)閉塞方式的CBTC分布式仿真系統(tǒng)，通過仿真多列車的追蹤運(yùn)行研究了“干擾”現(xiàn)象產(chǎn)生的原因及影響因素，并提出了通過預(yù)先干預(yù)列車運(yùn)行的方法優(yōu)化追蹤列車的運(yùn)行。
　　首先，本文分析了CBTC的整體結(jié)構(gòu)

3、及幾個(gè)關(guān)鍵的技術(shù)問題，確定了主要子模塊的功能結(jié)構(gòu)及相互間的數(shù)據(jù)交互耦合關(guān)系。然后，對(duì)各個(gè)子模塊進(jìn)行建模仿真，依托于HLA分布式仿真構(gòu)架搭建了CBTC仿真平臺(tái)，以實(shí)際的線路數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對(duì)多車的追蹤運(yùn)行進(jìn)行了仿真。在此基礎(chǔ)上，研究列車追蹤運(yùn)行中“干擾”產(chǎn)生的原因，并對(duì)不同發(fā)車間隔、不同安全防護(hù)距離下干擾程度進(jìn)行了分析，提出了預(yù)干預(yù)列車運(yùn)行的優(yōu)化方法，即在“干擾”發(fā)生之前加入一段預(yù)干預(yù)區(qū)段提前干預(yù)列車的運(yùn)行，通過求解后車建議采用的加速度值來優(yōu)