基于磁悬浮列车的运行图编制算法

分析了轮轨列车与磁悬浮列车运行控制系统的差异,在参考轮轨列车运行图编制系统的基础上,提出了基于磁悬浮列车的运行图编制约束模型和编制算法。通过构建列车运行“位置—时间”矩阵检测列车运行冲突,并利用迭代修复算法消除冲突,最终得到可行的列车运行图。算例表明,该算法能有效地解决磁悬浮列车运行图编制方案,算法具有很好的有效性和实用性。     

基于蚁群优化算法的高速列车运行调整研究

高速列车在运行过程中不可避免地会受到各种各样因素的影响,导致大量的高速列车出现晚点状况,影响高速列车的运行效率。为了保证所有的高速列车能够按照正点运行,对蚁群算法进行改进,引入混沌序列,优化蚂蚁的选路策略,建立以加权后列车总晚点时间最少为目标的高速列车运行调整模型,并且按照相应的约束条件对高速列车运行调整模型进行求解,实现对晚点高速列车运行图的快速调整。最后,通过比较算例得出,该算法能够有效解决高速列车运行调整问题。     

基于移动闭塞原理的区间中断下列车多策略优化调度方法

在高铁日常运营中,地质灾害或设备故障等突发事件导致铁路行车区间中断,长时间的区间中断通常会导致大面积的列车晚点,给旅客出行带来极大的延误,如何在区间中断下对列车进行实时调整是高速铁路调度运行的一项重要课题,本文针对固定时间的区间中断,构建了列车运行速度调整和运行图调整的混合整数非线性规划(mixed integer n...     

基于层次分析法的高铁调度人员处理信息量影响因素分析

影响行车调度信息量处理的因素多种多样,并且各种因素影响的程度不同。根据调研获得的数据对影响调度的因素进行层次分析,获得影响行车调度的主要因素。由此得到:行车调度的五个主要信息来源为:列车数量、列车运行图的调整、区段长度、列车运行的指挥与控制、车站数量。     

可复用的列车运行图调整系统的设计

由于计算机自动生成的运行图可能仍不能满足实际运营组织的需要,需要对其进行手工调整,因此运行图调整系统成为计算机编制运行图系统的重要组成部分。该文讨论了一种可复用和易扩展的运行图调整系统的设计,其中介绍了包括数据结构、图形显示及调整操作的设计。同时也介绍了一种基于约束的调整算法。这些设计大部分在上海地铁列车运行图自动编制系统中实现。     

轻轨交通调度监控系统的仿真

阐述沈阳市轻轨列车调度仿真系统的设计与实现。该仿真系统将面向对象的方法应用于离散系统仿真,实现了列车时刻表和运行图的自动生成;调度中心采集列车运行数据,根据实现情况选择自动调度方式;系统提供模拟运行方式、在线控制方式及运行复示方式,通过演示了系统实现列车调度运行的动态演示。     

基于客流量分析的增开地铁列车运行图局部调整模型设计

以优化地铁列车运行图,提升地铁运输能力为目的,设计基于客流量分析的增开地铁列车运行图局部调整模型。该模型利用自适应K近邻算法获得地铁不同时段的客流量后,以其为基础,分别以最小乘客等待时间、最小列车总运行时间等建立增开地铁列车运行图局部调整模型目标函数,再分别从列车停站时间、列车容纳能力等维度设置模型目标函数约束条件后,利用改进自适应遗传算法求解增开地铁列车运行图局部调整模型目标函数,输出列车运行图局部调整结果。实验表明：该模型分析地铁客流量精度较高,可有效对增开地铁列车运行图进行局部调整,在保障列车总运行时间的前提下,大大降低了乘客总乘车时间、平均等车时间等,应用效果显著。     

基于闭塞区间的高速列车运行时间与节能协同优化方法

提出了一种高速列车运行时间与节能协同优化方法.针对由动态调度层、优化控制层、跟踪控制层组成的列车运行控制与动态调度一体化结构,设计了面向动态调度层和优化控制层的列车运行时间调整策略和节能速度位置曲线.基于高速铁路闭塞区间,建立了列车区间模型和列车速度曲线节能优化模型.利用模型预测控制方法对列车区间运行时间进行调整,优化列车总延误时间;根据调整后的区间运行时间设计列车运行优化速度位置曲线,减少列车运行能耗.仿真算例验证了设计的运行时间与节能协同优化策略的有效性.     

基于FALKO的城市轨道交通共线交路列车运行图编制

列车交路是城轨交通开行方案的重要组成部分,本文概述了城轨交通典型的列车交路形式及其特点,并结合理论分析了深圳地铁一号线实行共线大小交路的决策过程。其后介绍了FALKO运行图编制系统及运用该系统编制运行图基本步骤、最后编写了深圳地铁一号线罗湖至西乡大小交路运行图实例,为城市轨道交通选择交路形式及计算机编制运行图提供参考。     

基于变邻域下降的列车运行时刻调整算法

高速铁路区间失效可能严重影响列车正常运行,区间失效后调度员需要及时调整列车运行时刻.本文主要针对区间失效后不改变列车顺序下的时刻调整问题进行研究,建立了以所有列车在各站晚点时间之和为目标的列车运行调整模型,模型中各约束条件保证列车安全运行.针对目前常见的获取最优解或次优解需花费较长时间的问题,提出一种基于变邻域下降算法的多阶段变邻域下降算法.算法的第一、第二阶段使用变邻域下降算法结合禁忌表快速确定哪些列车经过调整后的时刻能与图定时刻相等,第三阶段则调整未恢复到图定时刻的列车.最后,以西成客运专线与某日的列车时刻数据为算例,求解多种区间失效场景下的列车运行时刻调整方案验证算法的有效性与实时性.     

客专运行调整混沌改进遗传算法研究

客专时期列车运行调整的对象更加多样化和复杂化,采用高效率的运行调整避免晚点传播现象,成为运输组织的焦点问题。针对此问题,对客专列车运营模式进行分析,建立了客运专线列车运行调整的数学模型,提出了基于混沌改进的遗传算法列车运行调整模型,设计了混沌变异算子,以郑西客运专线构造实例,仿真结果验证了优化模型可行性,表明改进算法具有优越于标准GA的优化能力。     

基于改进遗传算法的赶流列车运行调整研究

开展技术站车流组织与区段列车运行调整的协同优化研究,利用在途列车的运行可调性实现运输区域的"线流配合",可优化运输生产指标。将前方技术站的车流接续需求作为列车运行调整的目标之一,并定义为赶流调整。在分析赶流调整策略及应用场景的基础上,建立了赶流调整模型,设计了基于遗传算法的模型求解算法。算法设计充分结合列车运行调整特点,有效避免了"早熟"及收敛速度慢等现象,适应性好,求解时间能很好地满足列车运行调整需求。可快速验证"线流配合"研究思路中调整目标的可行性,并给出具体的调整措施,为技术站车流组织与列车运行调整协同优化研究的深入奠定基础。     

离散萤火虫算法在高速列车运行调整中的应用

列车运行调整是一类特殊的NP完全问题,由于约束众多,搜索空间庞大,可行解范围狭小,因此难以获得最优解。针对高速列车运行调整问题的特点,以智能算法中有代表性发展优势的萤火虫算法（FA）为基础,根据实际问题提出一种离散的萤火虫算法（DFA）进行求解。为了增加萤火虫群的多样性,避免算法陷入局部最优解,采用了基于变邻域搜索算法的扰动机制。将该算法用于高速列车运行调整问题,经过算例对比分析,基于离散萤火虫算法调整方案的计算结果优于普通启发式算法调整结果。     

列车运行调度的现状及展望

分析列车运行计划制定和速度调整的实际情况,研究列车运行调度的建模及求解技术。针对目前相对静态的列车运行调度模型,建立车站-闭塞分区一体化及考虑列车动态运行状况的优化模型,并提出一种具有预测控制、滚动优化、实时反馈的列车运行调度与控制框架,该框架可以提高行车密度、抵抗随机扰动、优化铁路网络的运营性能。     

基于人工鱼群算法的列车运行调整方法研究

由于列车运行调整是大规模、非线性、强约束、建模困难的问题,用一般运筹学方法不易求解。基于人工鱼群算法,提出列车运行调整方法,并给出了详细的计算步骤。具体的,考虑车站到发线数目约束和列车越行约束,以列车进入车站和驶离车站的总晚点时间最少为目标,建立了高速铁路列车运行调整模型。利用郑西高铁运输数据进行仿真,结果说明人工鱼群算法在列车运行调整中具有有效性和收敛性。     

杂交粒子群算法在列车运行调整中的应用研究

针对列车运行调整存在约束条件多、求解难度大等问题, 结合城市轨道交通列车运行特点, 建立了优化的列车运行调整模型。在此基础上, 引入遗传算法中的杂交思想, 采用改进后的粒子群算法对此模型进行求解, 给出了求解算法的具体步骤, 并采用西安地铁2号线数据进行仿真验证。结果表明, 采用杂交粒子群算法解决列车运行调整问题是一种有效的方法, 并且其优化能力优于标准粒子群算法。     

基于模糊PID 软切换控制的列车自动驾驶系统调速制动

基于对列车自动驾驶(ATO)系统算法的分析,首先针对ATO系统停车阶段采取的一级调速制动过程,利用模糊PID软切换控制算法对ATO系统进行研究;然后利用模糊规则实现模糊控制与PID控制之间的切换;最后通过对系统的仿真表明,该算法不仅能够实现ATO系统调速控制的平滑过渡,而且使列车能够平稳运行,节约能源,同时提高了乘坐的舒适性和停车精度.     

基于粒子群算法的列车运行调度研究

列车运行调度是铁路行车调度指挥工作的重要内容,其计算机自动计算求解问题是我国铁路信息化建设的核心技术和难点。建立了高速列车运行调度的数学模型,采用粒子群算法求解。设计的算法步骤是,将列车运行调整问题描述成适合粒子群算法的形式,确定该问题的适应度函数,对基本问题模型进行改进,进而确定运动方程。以京广高速铁路线路内具有6个车站的下行方向,运行14列列车为例,利用设计的粒子群算法求解了某干扰条件下的列车运行调度问题,为列车运行调整提供了新的方法。