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《铁道部科学研究院》 2006年
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MAS在行车调度系统中的应用研究

王宏刚  
【摘要】:MAS在行车调度系统中的应用研究 列车运行调度系统是智能铁路运输系统的核心系统之一,是列车安全、正点运行的保证。针对列车运行调度,采用理论研究的方法,本文对MAS(Multi-Agent System)理论在行车调度系统中的应用进行了研究。以一阶谓词逻辑为描述工具,通过将运输环境划分为静态环境和动态环境,对agent的生存环境进行了研究。静态环境的形式化描述包括车站与车站之间的关系、接车进路和发车进路之间的关系、进路与信号灯之间的关系、列车计划运行图等不随时间变化而变化部分的静态部分。动态环境的形式化描述包括列车动态属性的描述、车站的动态信息、线路、自然环境和agent社会属性等随时间变化而变化的动态部分,并在形式化描述的基础上给出推理规则;结合列车运行调度的实际情况,对agent的体系结构进行了研究,提出了两路四层混合式的铁路局agent BA(Bureau Agent)的体系结构和反应式的车站agent SA(Station Agent)体系结构,并详细描述了二者的工作原理;参照人类社会组织机构的形式,给出了MAS的组织结构并给出了每个agent必须遵守的社会规则;在建立agent体系结构的基础上,对agent的局部规划方法进行了研究,提出了基于遗传算法的列车运行调整模型及冲突检测算法;根据列车运行调整的实际情况,对agent之间的协调协作方法进行了研究,提出了一种协商方法,通过该协商方法,MAS可以形成全局目标;对agent之间的通信方法进行了研究,提出了基于KIF和KQML的知识交换协议和消息框架。最后,对MAS技术在综合调度仿真系统中的应用进行了介绍。 通过对MAS理论在行车调度系统中的应用进行研究,提出了基于MAS的列车运行调度理论,该理论对于提高我国列车运行调度自动化水平和管理水平具有重要的理论价值和实用价值。
【学位授予单位】:铁道部科学研究院
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:U284.59

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 祝陶美;基于MAS一致性的列车运行调整仿真研究[D];北京交通大学;2011年
2 宋嘉雯;客运专线跨线列车调度指挥的满意协调策略研究[D];西南交通大学;2011年
3 陆越;模糊神经网络在列车运行调整中应用的研究[D];铁道部科学研究院;2007年
4 邓一平;基于粒计算的多智能主体任务分配研究[D];南昌大学;2007年
5 李家平;基于MAS的城市轨道交通列车运行调整方法研究[D];北京交通大学;2008年
6 谭宇燕;基于周期性列车运行图的加线技术研究[D];北京交通大学;2010年
7 何秀霞;基于Petri网的车站调度模型的研究[D];太原科技大学;2010年
8 李冬颖;高速铁路周期性列车运行图适应性评估理论与方法[D];北京交通大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 金福才,朱钰,胡思继;铁路分局调度辅助决策系统的研究和设计[J];北方交通大学学报;1999年06期
2 赵跃,叶龙,沈梅;铁路调度系统中人的失误原因分析及控制对策[J];北方交通大学学报;2001年05期
3 张育升;列车运行调整自动化的几个问题[J];北方交通大学学报;1994年04期
4 李夏苗,李轶平,谢如鹤;智能化列车运行调度信息系统研究[J];长沙铁道学院学报;1999年03期
5 邵堃,辛长松,蔡智明,李纪文;分布式多Agent协作技术[J];电脑开发与应用;1999年04期
6 毛新军,王怀民,陈火旺;多Agent系统中Agent计算的能力理论[J];国防科技大学学报;1999年03期
7 曾伟,费奇;基于MAS理论的组织建模[J];华中理工大学学报;2000年08期
8 曾伟,费奇;Agent规划的形式化描述[J];华中科技大学学报;2001年08期
9 胡山立,石纯一;适用于Agent非正规模态算子的一种语义解释[J];计算机研究与发展;1999年10期
10 毛新军,王怀民,陈火旺,刘凤歧;Agent计算的能力理论[J];计算机研究与发展;1999年10期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 刘皓玮;行车指挥系统的Petri网建模与列车运行调整的遗传优化的研究[D];铁道部科学研究院;2000年
2 李平;面向对象遗传算法及其在铁路行车指挥中的应用[D];铁道部科学研究院;2001年
3 王壮锋;智能高速铁路行车指挥仿真系统的研究[D];铁道部科学研究院;2003年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杜丹;;多Agent的资产申购及管理系统开发[J];安徽职业技术学院学报;2011年02期
2 王芙蓉;;基于现代技术的电子采购支持系统设计[J];安徽农业大学学报(社会科学版);2007年04期
3 刘升平;诸叶平;;基于Agent技术的小麦生长模拟模型的建立[J];安徽农业科学;2007年20期
4 吴文斗;周兵;杨林楠;;基于XML智能农业专家咨询系统的设计与实现[J];安徽农业科学;2009年11期
5 聂永芳;蒋海涛;王玉顺;安爱琴;;基于机器视觉的条播排种器性能检测精度的研究[J];安徽农业大学学报;2008年04期
6 程转流,邓永江;基于Agent的整数线性规划问题的求解算法[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2005年01期
7 程宇;;铁路行车调度的智能CAD系统[J];北方交通大学学报;1992年03期
8 罗晴,金福才,胡思继;列车运行调整问题的分解协调计算模型[J];北京交通大学学报;2004年06期
9 李辉;赵立英;刘钦圣;王兵团;;应用遗传算法进行三次设计初探[J];北京交通大学学报;2006年06期
10 周磊山;运行调整系统若干技术难点问题的研究[J];北方交通大学学报;1995年S1期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;Development of Intelligent Monitor-system Based on Agent[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 曹小华;艾丽斯加;;MAS网络测控系统中联盟求解算法的研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 薛宏涛;沈林成;;基于协进化方法的多智能体系统及其符号演绎理论模型[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 陈立海;杨青真;孙志强;季新杰;;基于遗传算法与神经网络的翼型气动优化设计研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
5 陈涛;陈森发;姚天行;宋跃武;;智能引导与智能控制的协同[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
6 张健钦;陆锋;徐志洁;;多智能体协作动态路况信息服务系统研究[A];中国测绘学会第九次全国会员代表大会暨学会成立50周年纪念大会论文集[C];2009年
7 章优仕;金炜东;;单线列车运行调整的建模与仿真研究[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(一)[C];2007年
8 杜君;周深根;;基于Agent的CGF火力分配建模研究[A];第十届中国科协年会论文集(一)[C];2008年
9 窦迅;张广明;;基于多Agent的电梯智能群控系统[A];2005年全国自动化新技术学术交流会论文集[C];2005年
10 刘霆;;真空吸尘器Agent的JAVA实现[A];第三届全国软件测试会议与移动计算、栅格、智能化高级论坛论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈得宇;基于MAS的智能电压控制系统研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 陈飞;基于Agent船载危险品应急管理资源协同分配机制研究[D];大连海事大学;2010年
3 赵丽宁;基于多AGENT的智能航运信息系统关键技术研究[D];大连海事大学;2010年
4 蒋国银;基于集成模拟的电子商务协同工作机制研究[D];华中科技大学;2010年
5 汪澎;驾驶人警觉状态检测技术研究[D];江苏大学;2010年
6 王小龙;建设工程数字化管理体系研究[D];北京交通大学;2010年
7 谢美全;基于列车运行图优化的动车组周转接续问题的研究[D];北京交通大学;2011年
8 宋岩;基于多Agent和本体的散杂货港口集团船舶调度系统研究[D];北京交通大学;2011年
9 傅朝阳;面向实时任务求解的自治服务协同模型、形式语义及其验证[D];浙江大学;2010年
10 王强;空间信息服务聚合的关键技术研究[D];解放军信息工程大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李坤;参数参与进化的自适应遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
2 任晓军;一种基于多Agent的工作流引擎及其动态性研究[D];山东科技大学;2010年
3 秦丰林;面向机器人足球比赛的开放式仿真系统开发[D];浙江理工大学;2010年
4 周清;基于混合Petri网的列车运行系统中时间推理问题的研究[D];郑州大学;2010年
5 郭凯;基于BDI的agent协商目标研究[D];郑州大学;2009年
6 王东阳;多智能体调度优化算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 刘靖媛;个性搜索引擎中用户兴趣模型研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 肖云云;基于多Agent船舶电力系统网络重构技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 肖宏业;列生成技术在时变中国邮路问题中的应用[D];大连理工大学;2010年
10 曹萍;Agent电子商务推荐系统下协同过滤技术研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 马强,胡思继;密集发车条件下列车束缓冲时间确定方法的研究[J];北方交通大学学报;2001年02期
2 马建军,胡思继,许红,刘东;京沪高速铁路列车运行图编制基本理论的研究[J];北方交通大学学报;2002年02期
3 罗晴,金福才,胡思继;列车运行调整问题的分解协调计算模型[J];北京交通大学学报;2004年06期
4 贾传峻;胡思继;杨宇栋;;基于多智能体的铁路双线调度指挥系统[J];北京交通大学学报;2005年06期
5 石雨,孙全欣,张晓霖,马建军,段俊萍,蒋熙;铁路运输过程控制模拟实验系统中列车运行仿真模型的研究[J];北方交通大学学报;1997年03期
6 李夏苗,李轶平,谢如鹤;智能化列车运行调度信息系统研究[J];长沙铁道学院学报;1999年03期
7 夏伟怀;秦桂香;陈治亚;;基于层次灰色模型的铁路技术创新绩效综合评价[J];铁道科学与工程学报;2006年05期
8 唐涛;郜春海;李开成;燕飞;;基于通信的列车运行控制技术发展战略探讨[J];都市快轨交通;2005年06期
9 周伟,秦世引,万百五;列车运行调整问题研究现状及发展趋势[J];系统工程;1997年02期
10 姚敏,张森;模糊一致矩阵及其在软科学中的应用[J];系统工程;1997年02期
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 刘皓玮;行车指挥系统的Petri网建模与列车运行调整的遗传优化的研究[D];铁道部科学研究院;2000年
2 李平;面向对象遗传算法及其在铁路行车指挥中的应用[D];铁道部科学研究院;2001年
3 陈彦如;ITS指挥系统的满意优化理论及列车运行调整研究[D];西南交通大学;2003年
4 邢科家;基于遗传算法和多Agent协同的调度指挥系统研究[D];铁道部科学研究院;2004年
5 刘隽;基于分散自律体系的多Agent客运专线运营调度系统[D];铁道部科学研究院;2006年
6 李为为;城市轨道交通调度指挥智能集成系统研究[D];北京交通大学;2006年
7 路飞;移动闭塞条件下地铁列车的运行优化[D];山东大学;2007年
8 罗建;客运专线与既有线合理分工及协调优化研究[D];西南交通大学;2010年
9 谢小淞;客运专线调度指挥关键技术问题研究[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 毕莹;高速铁路列车开行方案迭代优化方法研究[D];北京交通大学;2011年
2 韩晓征;基于分布式控制系统的MAS中若干问题研究[D];合肥工业大学;2002年
3 王进勇;分局调度系统列车运行调整优化模型与算法[D];西南交通大学;2003年
4 乔超;基于选择的遗传算法研究及其在列车运行调整中的应用探讨[D];西南交通大学;2003年
5 白鑫;城市轨道交通信号系统关键技术研究[D];西南交通大学;2003年
6 梅志红;满意评价方法及其应用研究[D];西南交通大学;2004年
7 仇丽青;粗糙集在数据挖掘中的应用研究[D];山东师范大学;2005年
8 陈玉明;基于信息粒与粒计算理论的数据约简研究[D];南昌大学;2005年
9 夏海光;MAS协调中的通信研究[D];华中科技大学;2005年
10 李然;粒计算的高效知识约简算法与缺失数据处理[D];兰州大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 刘怿恒;欧亚军;;基于传感器信息融合的智能小车避障设计[J];电子世界;2012年11期
2 王村;王宏刚;;基于混合逻辑动态的列车运行调度模型[J];工业控制计算机;2011年05期
3 郭吉安;石红国;;客运专线与既有线衔接车站到发线运用优化研究[J];交通运输工程与信息学报;2012年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 谢珺;二进制粒神经网络研究及其在故障诊断中的应用[D];太原理工大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 祝陶美;基于MAS一致性的列车运行调整仿真研究[D];北京交通大学;2011年
2 王村;基于混合逻辑动态的列车运行调度模型的研究[D];太原科技大学;2011年
3 吴丽然;高速铁路列车运行调整问题研究[D];西南交通大学;2011年
4 宋嘉雯;客运专线跨线列车调度指挥的满意协调策略研究[D];西南交通大学;2011年
5 王晓梅;轨道运输网络中动车运行理论研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
6 李晓艳;基于Petri网模型的城市轨道交通列车运行调整方法研究[D];北京交通大学;2009年
7 张柳;城市轨道交通ATS车次号系统的研究与设计[D];西南交通大学;2009年
8 谭宇燕;基于周期性列车运行图的加线技术研究[D];北京交通大学;2010年
9 柴慧君;基于自律分散的列车调度指挥系统研究[D];西南交通大学;2010年
10 许展瑛;基于模糊神经网络的ATO系统开发[D];西南交通大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张堉升;;列车运行自动局部调整与联机模拟[J];北方交通大学学报;1988年03期
2 程宇;;列车运行调整专家系统的探讨[J];北方交通大学学报;1989年04期
3 程宇;;铁路行车调度的智能CAD系统[J];北方交通大学学报;1992年03期
4 汪希时,张勇,张民;智能交通系统与智能铁路交通系统分析[J];北方交通大学学报;2000年05期
5 张育升;列车运行调整自动化的几个问题[J];北方交通大学学报;1994年04期
6 汪希时;我国LCF系列新型列车超速防护系统的研制[J];北方交通大学学报;1995年01期
7 宁滨;列车超速防护系统的制动精度和安全防护距离初探[J];北方交通大学学报;1995年01期
8 刘云;列车运行仿真系统的软件设计[J];北方交通大学学报;1995年01期
9 赵鹏,胡安洲;高速铁路运行调整弹性研究[J];北方交通大学学报;1995年S1期
10 周磊山;运行调整系统若干技术难点问题的研究[J];北方交通大学学报;1995年S1期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐达;帅元;韩振飞;夏祥;;基于MAS的弹药装填机器人运动控制研究[J];制造业自动化;2011年11期
2 宗方勇;张森;杨立强;;基于MAS的多平台协同作战分布式武器目标分配研究[J];舰船电子工程;2010年05期
3 吴瑞睿;易文轩;;基于MAS车间调度系统模型的设计[J];中国新技术新产品;2009年22期
4 郭创新,单业才,曹一家,韩祯祥;基于多智能体技术的电力企业开放信息集成体系结构研究[J];中国电机工程学报;2005年04期
5 程敬云,张圣坤,陆蓓;基于智能体的造船供应链[J];船舶工程;2000年06期
6 陈华东;王航宇;王树宗;夏启超;;网络中心战中基于MAS的分布式辅助决策研究[J];火力与指挥控制;2010年10期
7 朱茵,唐祯敏,钱大琳;基于多智能体技术的交通管理系统的研究[J];中国公路学报;2002年03期
8 赵良才,景旭文;基于智能体的零件设计制造集成研究[J];机械与电子;2002年05期
9 王正光,张奇志;基于RoboCup仿真机器人决策系统设计方法[J];北京机械工业学院学报;2003年03期
10 冯大可,王云莉,段广洪;实现多智能体系统的关键技术与应用[J];计算机集成制造系统-CIMS;2001年07期
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1 孙宝;程琳;;基于Multi-Agent的ITS共用信息平台体系设计[A];2007第三届中国智能交通年会论文集[C];2007年
2 王建平;田世佑;叶伟;;智能体建模方法研究[A];第13届中国系统仿真技术及其应用学术年会论文集[C];2011年
3 张志勇;普杰信;冯长远;;基于角色和协作场景的MAS管理模型及应用[A];2005年全国开放式分布与并行计算学术会议论文集[C];2005年
4 迟妍;谭跃进;;基于知识表示的作战智能体模型描述研究[A];Well-off Society Strategies and Systems Engineering--Proceedings of the 13th Annual Conference of System Engineering Society of China[C];2004年
5 孙彬;孙俊清;陈秋双;;基于MAS的集装箱码头物流运作调度管理系统[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
6 李磊民;刘刚;;基于MAS和传感器信息的多机器人协作研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 年劲飞;黄道;;多AGENT在敏捷供应链管理中的应用研究[A];第六届全国计算机应用联合学术会议论文集[C];2002年
8 张俊;程显毅;王军;;一个基于角色的多智能体动态协作模型RBMADCM[A];2005中国机器人大赛论文集[C];2005年
9 曹小华;艾丽斯加;;MAS网络测控系统中联盟求解算法的研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
10 潘登;郑应平;张传升;;基于MAS的铁路移动闭塞系统列车运行智能控制研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 马红建;陕西移动MAS打造“数字气象”[N];人民邮电;2009年
2 记者 冯蕾 通讯员 刘洪浩 刘汉群;天津移动MAS助力高教信息化[N];人民邮电;2009年
3 李磊;让电子政务更聪明[N];计算机世界;2001年
4 顾定槐;MAS复合防水系统专治建筑漏水[N];中国化工报;2010年
5 通讯员 翟娟 彭欣 许谨璟;陕西省局建成MAS短信业务平台[N];中国气象报;2011年
6 记者兴科、通讯员杨树兵、杨娜;阿拉山口 公路旅检启用智能体测系统[N];新疆日报(汉);2009年
7 何包钢;协商民主之方法[N];学习时报;2006年
8 武平乐;进一步深化重要节点城市设计[N];洛阳日报;2008年
9 许正文;三个侧面透视ERP[N];中国计算机报;2002年
10 潮言;名优企业怕进湘[N];中国工商报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王宏刚;MAS在行车调度系统中的应用研究[D];铁道部科学研究院;2006年
2 吴俊;变形翼分布式协同控制技术研究[D];南京航空航天大学;2012年
3 吴锋;基于决策理论的多智能体系统规划问题研究[D];中国科学技术大学;2011年
4 屈力刚;基于MAS的网络化三维协同设计研究[D];东北大学;2007年
5 王贞超;基于GIS和MAS的城市用地扩展模拟研究[D];南京大学;2012年
6 刘兴华;证券市场动力机制及智能体建模分析[D];东华大学;2005年
7 李伟;基于免疫机理的可重构诊断系统研究[D];重庆大学;2005年
8 李荷华;面向智能体的化工过程运行系统信息集成模型研究[D];华南理工大学;2003年
9 程华农;面向智能体的化工过程运行系统分析、模型化和集成策略的研究[D];华南理工大学;2002年
10 刘枚莲;电子商务环境下的消费者行为研究[D];华中科技大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 胡文;基于MAS的多机器人系统及关键技术研究[D];西华大学;2010年
2 王富忠;基于CORBA技术集成供应链环境下的智能体库存管理系统[D];昆明理工大学;2003年
3 肖明尧;足球机器人仿真系统研究[D];吉林大学;2006年
4 刘海妹;基于MAS的城市轨道交通客流预测系统及应用研究[D];江苏大学;2010年
5 丁增五;基于MAS的通用手机客户端系统构建[D];复旦大学;2010年
6 程德风;基于自主智能体的群体动画研究[D];厦门大学;2009年
7 潘勇;基于多智能主体的高速公路交通控制系统的研究[D];长安大学;2004年
8 汪向利;基于多Agent的生产计划与调度系统研究与开发[D];浙江工业大学;2006年
9 张小花;基于MAS的分布式制造系统动态控制元结构的研究[D];广东工业大学;2005年
10 李滔;基于角色的面向Agent软件开发方法在Robocup中的应用[D];国防科学技术大学;2005年
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