收藏本站
《北京交通大学》 2008年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

灰色系统理论在城市轨道交通自动驾驶的应用研究

黄磊  
【摘要】: 近年来,世界许多城市在“公交优先”的发展战略指导下,城市轨道交通的建设逐步推向了高潮。在这一背景下,城市轨道交通列车自动控制系统的探索非常活跃,产生了丰硕的成果。列车自动驾驶系统(Automatic Train OperationSystem,ATO)是列车自动控制系统(以下简称列控系统)中重要的一部分,它的主要功能是模拟司机完成驾驶列车的任务,使列车处于最佳运行状态。 论文总结了前人研究ATO算法的经验,并分析了其不足之处。论文对ATO系统功能需求进行分析并对灰色系统理论进行研究。在分析ATO的特点的基础上,证明了ATO系统是一个灰色系统,进而说明灰色系统理论的一些优势能够在ATO控制方面进行发挥,能够弥补前人的一些不足之处。 在论证灰色系统理论可用于ATO的基础上,提出了基于灰色系统理论的ATO控制算法。论文在明确ATO要完成的任务和所能得到的信息资源之后,把ATO的功能进行模块化分解,细化各模块的输入、输出及功能。运用灰色系统理论的方法实现各模块。灰色系统理论中序列算子生成、灰色预测、灰色决策等方法使得各模块的功能得以实现。然后综合各模块,使之成为一个相对独立的系统,能够与列控系统中其他子系统进行联结与合作,从而设计出基于灰色系统理论的ATO。 论文最后对系统进行仿真。在对列车、线路等进行建模后,使“基于灰色系统理论的ATO”与目前较为成熟的“基于模糊控制策略的ATO”进行对比检验。从停车精度、准时性和旅客舒适性三个方面对两种控制方法进行对比。引入相关参数使控制效果量化,用量化的数据证明基于灰色系统理论的ATO的有效性。 仿真结果证明了论文所设计的系统在工作流程、功能模块划分、控制策略、算法设计的合理性和正确性。为下一步的继续探索奠定了基础,也可为其他控制方法在ATO中的实现启迪思路。
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:U239.5

【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王玉明;城市轨道交通系统能耗影响因素的量化分析[D];北京交通大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 高凡;基于灰色遗传的高速列车ATO系统速度控制器研究[D];兰州交通大学;2012年
2 赵东旭;CTCS-2级列控系统ATO精确停车功能的研究[D];兰州交通大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄良骥,唐涛;地铁列车自动驾驶系统分析与设计[J];北方交通大学学报;2002年03期
2 王峰,刘海东,丁勇,陈善亮,毛保华;列车节能运行的算法及实施技术研究[J];北方交通大学学报;2002年05期
3 宋晓伟;唐涛;;视景仿真技术在地铁列控系统中的应用[J];北京交通大学学报;2007年02期
4 黎晓东;地铁列车精确停车技术的应用[J];电气应用;2005年09期
5 张滔,段晨宁,丘庆球;ATO系统在广州地铁1号线的应用[J];地铁与轻轨;2001年01期
6 黄良骥,程琳香,唐涛;遗传算法模糊神经网络在列车驾驶中的应用[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2001年05期
7 黄良骥,唐涛;地铁列车自动运行系统的分析与设计[J];城市轨道交通研究;2003年02期
8 戴璐平;;基于陶瓷窑炉温控的模糊预测控制系统的应用[J];工业仪表与自动化装置;2006年06期
9 杨楠;刘明山;唐新星;张红彦;;沥青混凝土搅拌站模糊预测控制[J];吉林大学学报(工学版);2006年06期
10 孙晓炜,陈永生;基于模糊预测控制策略的ATO仿真[J];计算机工程与应用;2002年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨开云;冯卫;王亮;朱峰;;多目标决策灰色关联投影法在建筑工程投资决策中的应用[J];四川建筑科学研究;2009年05期
2 王贵权;朱云鹃;;企业债券发展影响因素的实证研究——基于灰色系统理论[J];安徽广播电视大学学报;2011年01期
3 杜淑辉;臧德奎;孙居文;;木瓜属观赏品种的灰色关联度综合评价[J];山东农业科学;2011年01期
4 丁霁明;王家庆;;基于灰关联度的信息技术与课程整合的教学过程评价的研究[J];安徽职业技术学院学报;2007年04期
5 吴艳蕾;;基于灰理论的居民生活电力消费预测研究[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2008年01期
6 程晋石;裴九芳;;3PL企业物流能力灰色评价研究[J];安徽工程大学学报;2011年01期
7 廉同辉;;基于灰色层次决策理论的合芜蚌试验区产业效应分析[J];安徽工程大学学报;2011年03期
8 侯晓亮;;建筑物地基沉降的灰色模型GM(1,1)预测法[J];安徽建筑;2006年06期
9 陈小霞;黄桐城;;舟山农业产业结构的灰色关联分析[J];安徽农业科学;2007年31期
10 姚翠友;;基于灰色关联的北京市耕地面积变化影响因素分析[J];安徽农业科学;2008年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 冯羽;马凤山;魏爱华;赵海军;郭捷;;灰色系统与神经网络组合模型在地下水水位预测中的应用[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
2 黄碧春;;灰色系统理论在建筑物变形分析中的应用[A];全国测绘科技信息网中南分网第二十五次学术交流会论文集[C];2011年
3 路飞;宋沐民;田国会;李晓磊;;基于Multi-agent的地铁列车智能控制集成框架[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 王首彬;李娜;龚威;;基于灰色关联度的天津市人口与环境分析[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
5 刘荣成;戴文战;;一种基于残差模型的自调整灰色模糊预测控制器的设计[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
6 ;Fuzzy Tuning of ATO System in Train Speed Control with Multiple Working Conditions[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
7 ;Modeling and Simulation of Automatic Train Operation System based on Self-regulating Fuzzy Algorithm[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
8 戴文战;李燕;杨爱萍;;基于遗传算法的灰色Verhulst模型的改进研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
9 廉同辉;王金叶;;基于灰色关联的自然保护区居民旅游感知研究——以广西猫儿山自然保护区为例[A];2012中国旅游科学年会论文集[C];2012年
10 赵家辉;李振兴;解仑;孙铁;;基于灰色滑模变结构速度环的轧机扭振抑制研究[A];中国计量协会冶金分会2012年会暨能源计量与节能降耗经验交流会论文集[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王晓辉;中国产业结构的动态投入产出模型分析[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 刘洪斌;节能减排政府责任保障机制研究[D];中国海洋大学;2010年
3 陈非;基于过程信息融合的旋转机械信息(火用)故障诊断研究[D];华中科技大学;2010年
4 张波;重载组合列车牵引及制动系统的试验与仿真研究[D];中国铁道科学研究院;2009年
5 邓野;CTCS-3测试仿真环境可视化关键技术的研究[D];北京交通大学;2010年
6 唐丽;湖南南天竹遗传多样性及园林利用评价体系研究[D];中南林业科技大学;2007年
7 李建军;广东湛江红树林生态系统空间结构优化研究[D];中南林业科技大学;2010年
8 刘义;对抗条件下被动雷达制导技术及效能评估方法研究[D];国防科学技术大学;2010年
9 方平;科技创新对我国渔业结构调整的作用机制研究[D];中国地质大学(北京);2011年
10 张翔;文本挖掘技术研究及其在综合风险信息网络中的应用[D];西北大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 朱浩锋;新疆包尔图铜矿床地质地球化学特征及深部预测[D];河南理工大学;2010年
2 乐志军;新朝川矿矿井水分布规律研究与防治对策[D];河南理工大学;2010年
3 段守军;煤炭资源潜力评价研究[D];河南理工大学;2010年
4 孟宪宇;我国钢铁业上市公司绩效评价[D];长春理工大学;2010年
5 王捷;数字图像边缘检测方法的若干改进与应用研究[D];浙江理工大学;2010年
6 王顺岩;灰色系统理论在间歇式染色中的应用研究[D];浙江理工大学;2010年
7 乔小琴;基于灰理论的土石坝安全监控综合评价模型研究[D];郑州大学;2010年
8 张姝慧;我国石油行业供求状况与发展趋势研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 白雪;世界油船订单量的波动及其预测研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 申志涛;基于灰色系统预测理论的商品住宅价格分析[D];大连理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王峰,刘海东,丁勇,陈善亮,毛保华;列车节能运行的算法及实施技术研究[J];北方交通大学学报;2002年05期
2 冉茂平;杨光旭;罗忠文;;城市轨道交通系统节能措施研究[J];城市公共交通;2010年10期
3 罗剑辉,屠海滢;地铁ATO系统的计算机仿真实现[J];测试技术学报;1998年03期
4 黎晓东;地铁列车精确停车技术的应用[J];电气应用;2005年09期
5 刘宝林;;地铁列车能耗分析[J];电力机车与城轨车辆;2007年04期
6 刘庆超;张振刚;焦云朋;;变化风速下的风电场经济效益分析[J];电力建设;2010年01期
7 李鲲鹏;张振生;;直线电机轨道交通系统能耗分析[J];都市快轨交通;2008年01期
8 钟素银;;广州地铁车站照明系统节能研究[J];都市快轨交通;2008年04期
9 宋敏华;;城市轨道交通节能技术发展趋势研究[J];工程建设与设计;2009年01期
10 罗党,刘思峰;灰色多目标规划算法研究[J];系统工程;2004年06期
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 刘万明;我国高速铁路客运专线主要技术经济问题研究[D];西南交通大学;2002年
2 石红国;列车运行过程仿真及优化研究[D];西南交通大学;2006年
3 谢乃明;灰色系统建模技术研究[D];南京航空航天大学;2008年
4 陈勇明;基于统计视角的灰色系统的几个基本问题研究[D];西南财经大学;2008年
5 刘建强;直线电机轨道交通牵引传动系统研究[D];北京交通大学;2008年
6 周素萍;我国高科技中小企业集群生成机制研究[D];天津大学;2008年
7 付印平;列车追踪运行与节能优化建模及模拟研究[D];北京交通大学;2009年
8 余进;多目标列车运行过程优化及控制策略研究[D];西南交通大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 白雪;世界油船订单量的波动及其预测研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 张兆中;基于dSPACE的列车自动驾驶仿真系统的设计与实现[D];北京交通大学;2010年
3 李延杰;基于AHP与FOEM的信息安全风险评估研究[D];天津财经大学;2010年
4 张冬梅;牵引计算仿真系统的研究与开发[D];中南大学;2010年
5 王洪坡;磁悬浮列车速度控制与自动驾驶系统研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
6 彭精华;城市轨道交通车辆运行仿真研究[D];西南交通大学;2005年
7 张利萍;灰色理论在智能控制中的应用[D];北京化工大学;2005年
8 马志华;现代船舶电气设备维修决策方法研究[D];上海海事大学;2005年
9 何庆;基于遗传算法和模糊专家系统的列车优化控制[D];西南交通大学;2006年
10 刘炜;城市轨道交通供电系统仿真[D];西南交通大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 胡辉;;我国铁路运输系统节能问题的研究分析[J];华东交通大学学报;2011年06期
2 曾凤柳;邱慧;谢汉生;步青松;沈骏;;绿色城市轨道交通建设的探讨[J];现代城市轨道交通;2012年01期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李希灿;动态平差灰色预测优化模型[J];测绘工程;1999年01期
2 达飞鹏,宋文忠;基于模糊神经网络的大时滞系统的预测控制[J];东南大学学报(自然科学版);2000年02期
3 孙晓炜,陈永生;预测控制在ATO仿真系统中的应用[J];城市轨道交通研究;2001年04期
4 段綦,孙章,徐金祥;基于无线通信的列车控制技术与互联互通[J];城市轨道交通研究;2004年01期
5 李浚泉;智能控制发展过程综述[J];工业控制计算机;1999年03期
6 汪海峰,诸静;模糊预测控制在水泥生产过程中的应用[J];工业仪表与自动化装置;2003年02期
7 董海鹰;列车专家控制系统的知识表示研究[J];测控技术;1999年04期
8 武妍,施鸿宝;一种模糊规则动态调整BP算法中参数的方法[J];计算机研究与发展;1998年08期
9 陆锦军;;预测模糊协调控制在纯滞后系统中的应用[J];南京工业大学学报(自然科学版);2005年06期
10 王登杰,赵然杭;高速公路控制网边长归算的简捷方法[J];山东工业大学学报;1999年06期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 刘明山;赵丁选;杨勇;周原;;信号预测方法在沥青混凝土搅拌站中的应用[A];中国工程机械学会2003年年会论文集[C];2003年
2 刘明山;赵丁选;杨勇;周原;;智能控制在沥青混凝土搅拌站中的应用[A];中国工程机械学会2003年年会论文集[C];2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 徐静;基于虚拟现实技术的隧道视景仿真系统研究[D];长安大学;2004年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄良骥,唐涛;地铁列车自动驾驶系统分析与设计[J];北方交通大学学报;2002年03期
2 杨燕;;列车自动控制系统的分析与研究[J];科技信息;2009年14期
3 范永华;周富彬;;西门子信号控制系统在中国城市轨道交通中的应用[J];黑龙江科技信息;2010年30期
4 郭晶;魏宗寿;黄志红;;移动闭塞技术[J];科技信息;2009年28期
5 查金茂;肖新平;;湖北省煤炭事故的关联分析[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);1991年04期
6 吕仲军;;应用灰色系统理论诊断变速箱故障[J];石家庄铁道学院学报;1993年03期
7 陈意平,张建中,解方庆;水利工程综合经营管理水平的灰色多层次评估[J];西北水资源与水工程;1995年02期
8 汪静,王伯良;灰色系统理论在农业科技人才预测中的应用[J];河南科技大学学报(自然科学版);2002年04期
9 朱晓峰,朱晓锦;基于灰色系统理论的供电量预测方法与分析[J];南通大学学报(自然科学版);2005年03期
10 陈孝珍;张学军;;MGM(1,N)模型在结构载荷-应变关系中的应用[J];机械科学与技术;2005年12期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;前言[A];第16届全国灰色系统学术会议论文集[C];2008年
2 胡永梅;;灰色系统GM(1,1)模型在煤矿瓦斯涌出量预测中的应用[A];节能减排论坛——福建省科协第八届学术年会卫星会议论文专刊[C];2008年
3 汤学俊;周春光;;基于灰色理论的企业可持续成长评价研究[A];管理科学与系统科学研究新进展——第8届全国青年管理科学与系统科学学术会议论文集[C];2005年
4 陈敬武;邢秀青;崔建英;;基于灰色系统理论的项目融资风险评价[A];管理科学与系统科学研究新进展——第8届全国青年管理科学与系统科学学术会议论文集[C];2005年
5 王永成;刘德贤;;关于灰色关联度的讨论[A];模糊数学和系统成果会论文集[C];1991年
6 桂预风;李刚;肖新平;;基于灰色关联度与ART神经网络的遥感影像分类[A];第六届中国青年运筹与管理学者大会论文集[C];2004年
7 夏忠民;矫希鹏;;月电量预测技术[A];山东电机工程学会第五届供电专业学术交流会论文集[C];2008年
8 张虹;李进;;高层建筑沉降的灰色预测[A];“力学2000”学术大会论文集[C];2000年
9 苏万益;林庚宣;王景廷;;灰色建模法在百泉岩溶地下水系统动态模拟中的应用[A];水电科技论文集[C];1990年
10 王振辉;张莹;;基于行业发展的我国交通类院校本科专业结构调整研究[A];2009年中国教育经济学学术年会论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 新华期货 郭伟明 钱江峰;灰色系统理论在商品期货预测中的应用研究[N];期货日报;2008年
2 中国优选法统筹法与经济数学研究会供稿;管理科学与工程学科发展迅速[N];大众科技报;2008年
3 姜辽;基于灰靶思想的旅游形象策划[N];中国旅游报;2007年
4 于媚;学术“富翁”刘思峰[N];中国航空报;2001年
5 牛虻;奇人孙万鹏[N];华夏时报;2001年
6 佚名;虚拟物流风险管理研究[N];现代物流报;2007年
7 李强 李晋;《二十一世纪统计三大新题初探》简介[N];人民日报;2004年
8 鑫琪;迎接水问题的挑战[N];中国新闻出版报;2001年
9 王之泰;灰色物流产业[N];现代物流报;2007年
10 董泽民 石宁 王林;开滦开发出煤矿安全预测和评价软件[N];中国矿业报;2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张长斌;基于灰色系统理论的滑行艇运动姿态预报研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
2 陈星明;灰色系统理论在动能弹侵彻混凝土靶体中的应用研究[D];中国工程物理研究院;2012年
3 张彦;基于灰色理论的汽车产品可靠性工程研究[D];合肥工业大学;2006年
4 姜波;灰色系统与神经网络分析方法及其应用研究[D];华中科技大学;2004年
5 常城;国家级高新技术开发区经济发展灰色预测模型研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
6 王旭亮;不确定性疲劳寿命预测方法研究[D];南京航空航天大学;2009年
7 雷艳;车用发动机气波增压器性能研究[D];北京工业大学;2008年
8 王正方;基于灰色系统理论的压力容器安全运行研究[D];中国石油大学;2008年
9 刘金英;灰色预测理论与评价方法在水环境中的应用研究[D];吉林大学;2004年
10 李荣峰;水文非线性时间序列分析的自记忆模型研究[D];西安理工大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄磊;灰色系统理论在城市轨道交通自动驾驶的应用研究[D];北京交通大学;2008年
2 邢秀青;项目融资能力的评估研究[D];河北工业大学;2005年
3 任芸丹;基于模糊灰色理论眼科医疗器械产品质量可靠性评价方法的研究[D];苏州大学;2005年
4 唐军峰;大直径灌注桩试验研究及其在工程地质上的应用[D];中南大学;2005年
5 王步祥;基于灰色系统理论的我国粮食产量预测研究[D];江苏大学;2009年
6 罗会来;沉降时间序列的预测方法研究[D];广西大学;2005年
7 马金平;高中地理教学影响因子统计研究[D];湖南师范大学;2007年
8 马剑飞;大跨径预应力连续梁桥施工控制关键技术研究[D];武汉理工大学;2006年
9 林耀进;灰色支持向量机在小样本预测中的应用研究[D];厦门大学;2009年
10 温丽华;灰色系统理论及其应用[D];哈尔滨工程大学;2003年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026