基于UML的城轨列车运行控制仿真系统建模与实现

利用UML对北京地铁一号线列车运行控制系统进行了分析和建模,提出了一种适用于城轨列车运行控制仿真系统的分层模型,并在实验室对北京地铁一号线列车运行控制系统进行了仿真,实验结果表明:该仿真系统模型符合实际列车运行控制系统原理.     

基于MATRIXx 6.0的列车运行仿真模型的研究

MATRIXx是由美国ISI公司推出的功能强大的系列仿真软件产品,它可以大大缩短产品开发的周期.它在国外工业界已得到广泛的应用,在国内也受到越来越多的关注.本文在MATRIXx6.0/SystemBuild环境下实现了列车运行仿真模型,并给出了部分仿真结果.     

列车运行调整的优化与仿真

列车运行调整是一类高度复杂的组合优化问题,仿真技术是列车运行调整研究的重要技术手段。在建立了基于满意优化的列车运行调整智能化决策支持系统模型基础上,介绍了仿真技术在列车运行调整优化中的应用,以及用于铁路列车调度员技能培训的仿真系统。     

基于乘客等待时间的城市轨道交通列车运行调整模型

研究突发事件导致列车晚点情况下城市轨道交通列车运行调整问题.从乘客角度出发,提出了“首站控制”和“多站协调控制”两类列车运行调整策略.考虑列车能力约束和列车区间运行时间、追踪间隔时间等运行条件约束,以受突发事件影响的全部乘客等待时间最小为优化目标,建立了基于两类调整策略的列车运行调整模型,采用Lingo软件进行求解.以某简化线路为算例,与不采取控制策略相比,两类策略下乘客等待时间均节省约9％,结果表明了模型的有效性,能够为轨道交通列车运行调整提供辅助支持.     

DMIS系统中利用计算机编制分局列车运行调整计划的难点研究

分析了列车运行调整计划在铁路运输中的作用及其编制现状,结合铁路运输调度指挥管理信息系统(DMIS),论述了DMIS系统对编制列车运行调整计划的要求,初步探讨了利用计算机编制分局列车运行调整计划的若干难点     

高速列车运行仿真视景系统研究

我国高速列车进入快速发展时期,为提高高速列车运行性能,保障安全,需要对高速列车运行环境进行数值模拟和深入研究.应用现代计算机图形图像技术和虚拟现实技术模拟列车放在真实感环境中的驾驶,在虚拟环境中实现天气、真实地形地貌、地物特征的模拟,视觉效果更加直观,评价过程经济适用,结合真实地形进行高速列车运行仿真,有良好的应用前景.     

列车运行仿真系统的软件设计

介绍了一个列车运行仿真系统，利用它在实验室内可以方便地模拟出各种复杂的铁路现场环境以研究列车的运行特性，并对各种车载控制设备的性能进行测试和评价。在分析列车运行仿真系统基本原理的基础上，重点讨论了软件的设计思想，并对仿真结果进行了分析。实践证明，将计算机仿真技术用于铁路设备的研究和开发，是一种十分经济、可靠而又有效的方法。     

突发事件下的城市轨道交通列车运行仿真与延误评估

应用系统仿真的方法,建立了突发事件下的城市轨道交通列车运行仿真模型,并应用北京地铁亦庄线的实际数据进行了案例分析。基于离散事件模型的仿真方法,使用Processing和G4P控件库开发仿真软件,实现列车的超速防护、移动闭塞系统生成列车移动授权、列车运行控制和列车停站控制。通过系统仿真,针对城市轨道交通单线多列车的运行场景,对突发事件下的全线运行、延误情况进行模拟和评估。结果表明,故障发生的不同位置和持续时间会对列车延误情况造成不同影响,并且通过运行调整手段如发车调整和停站调整可以有效缓解突发事件下列车的延误情况。     

列车运行调整问题的分解协调计算模型

针对列车运行调整问题集中式求解方法的不足,构建多目标优化列车运行调整的数学模型,并设计分解协调计算模型来求解.分解协调计算模型将求解过程分为4个层次,分别是将待调整列车分解为子调整列车集的协调分组层,确定子列车集优化目标的目标设定层,完成子调整问题求解的优化计算层和将各子问题解还原为原问题解的结果还原层.该计算模型能适应多种线路条件,也能适应不同列车调度员指挥的习惯偏好,并能快速求出优化解.     

高速铁路列车运行调整的状态空间模型及算法

列车运行调整的优化属超大规模的组合优化问题，具有因素多、各因素之间关系复杂的特点，很难给出一个简洁、易解的规划模型．基于面向事件的状态空间模型良好的描述能力和具有接近系统自然特性的特点，本文在前人研究的基础上，结合我国高速铁路的特点，建立了行车调整的事件驱动的状态空间模型．针对前人研究中状态转移方程的表达及在冲突确认和疏解上的缺陷，结合算法的求解特点和列车运行的实际可能性，提出了改进方法．特别是冲突确认和疏解的新方法和策略，清除了事件驱动的状态空间模型和与之相应的调整算法在实用时的主要难点之一．仿真表明模型和算法是有效的．     

列车模拟驾驶系统中列车的运行控制仿真与实现

以改进的多质点动力学模型为基础,构建了列车动力学模型,控制列车运行,同时为满足工程分析的需求,加入了改进的混合运行控制策略,优化列车运行。通过对不同列车控制策略进行分析对比,并建立HX3DB型列车实体仿真模型对多质点动力学模型下的列车运行控制策略进行分析验证。结果表明模拟列车运行速度变化平稳,没有明显的速度跳变,所采用改进的混合控制策略节能效果良好,经济适用性高,满足铁路培训和工程分析的要求。     

客运专线本线运输产品设计与列车开行方案研究

结合我国引进高速动车组情况,提出基于输送能力的列车产品设计与开行方案结合的分析方法,从客流需求角度,对客运专线本线运输产品进行设计,提出典型车的概念,确定了不同档次、不同编组列车的开行数量,以输送能力为主线,对本线列车开行方案进行分析与探讨,最后,以某客运专线为例,结合典型车和引进车模型,在确定各种档次本线列车开行比例后,从输送能力角度对本线高速动车组的全日运营方案进行分析,得到了推荐方案.     

铁路车站(场)列车到发与调车作业过程仿真的研究

通过构造车站列车到发和调车作业的仿真模型 ,并辅以站场数据和联锁模型 ,在计算机上构造虚拟的车站及列车、机车、车辆 ,实现铁路中间站和大站车场的基本生产过程的模拟     

列车运行节能操纵优化方法研究

为降低铁路运营成本,对列车运行受干扰时的节能操纵优化进行了研究.根据问题的数学描述,建立了最优化模型,并采用遗传算法,结合典型子区间优化操纵序列,对问题进行了求解.通过仿真计算,给出了列车运行的速度距离曲线,揭示了列车节能操纵的一些原则,最后将运算结果与其他方法计算出的结果进行了比较.比较结果表明,遗传算法是一个有效的算法,可以很好地应用在列车节能操纵优化的研究中.     

基于开行距离的铁路旅客候车时间分布规律

铁路旅客候车时间分布规律是研究铁路旅客集散行为特征的基础. 基于北京南站旅客平均候车时间与列车开行距离正相关,研究列车开行距离对旅客候车时间分布的影响. 针对7组不同开行距离列车的旅客候车时间,运用对数正态分布模型进行拟合研究,发现参数 μ 和 σ 与列车开行距离 l 分别服从线性函数和对数函数关系并拟合标定,建立了关于开行距离的旅客候车时间分布函数 g(t)=ξ(l). 将该模型应用于候车室(厅)旅客到达强度预测,结果表明列车开行距离之间的差异性可影响铁路客运站旅客到达强度,验证了该模型的有效性.     

关于我国铁路组织按图行车现状和问题的研究

组织“按图行车”是实现铁路运输管理现代化的重要方面。本文根据调查资料,研究了当前我国铁路实现“按图行车”的现状、货物列车晚点的一般规律,并据以提出了进一步提高我国铁路组织“按图行车”水平的意见。     

高速铁路行车调整的优化模型

行车调整问题具有因素众多、各环节之间相互制约关系复杂的特点。如何针对高速铁路自身的特点,建立适当的优化模型,是一亟待解决的问题。作者在系统分析了行车调整问题的基础上,针对我国高速铁路“高、中速混跑”的具体特点,在对问题进行了适当简化后,提出了一个非线性规划数学模型。