[发明专利]一种为城轨列车群生成自动驾驶曲线的方法

摘要

本发明提供了一种为城轨列车群生成自动驾驶曲线的方法，包括地面列车群集成控制系统和自动驾驶曲线生成系统，其特征在于：（一）地面列车群集成控制系统周期性地将多辆列车各自对应的基础数据和约束参数分别传输到相应的处理模块；（二）每次收到基础数据和约束参数时，处理模块就根据方法一生成相应的Pareto前沿解集；（三）然后，处理模块根据方法二生成相应的控制曲线并将控制曲线传输到地面列车群集成控制系统；多个处理模块输出的控制曲线即形成列车群的自动驾驶曲线。采用本发明所述的方法，能快速、实时地获取Pareto前沿解集，并从Pareto前沿解集得到更加优化的列车群地面列车群集成控制系统自动驾驶曲线，使列车群自动驾驶即节时又节能。

主权项

1.一种为城轨列车群生成自动驾驶曲线的方法，包括地面列车群集成控制系统(1)和自动驾驶曲线生成系统，所述自动驾驶曲线生成系统能为地面列车群集成控制系统(1)生成自动驾驶曲线，地面列车群集成控制系统(1)能将所述自动驾驶曲线传送给各列车车载计算机，以实现对列车群的控制，其特征在于：所述自动驾驶曲线生成系统由多个处理模块(2)组成，单个处理模块(2)包括一个自动驾驶曲线生成模块(21)、一个主机模块和一个辅机模块；所述方法包括：设某一运营线路上有多辆列车运行，多辆列车与所述多个处理模块(2)一一对应；(一)地面列车群集成控制系统(1)周期性地将多辆列车各自对应的基础数据和约束参数分别传输到相应的处理模块(2)；(二)每次收到基础数据和约束参数时，处理模块(2)就根据方法一生成相应的Pareto前沿解集；(三)然后，处理模块(2)根据方法二生成相应的控制曲线并将控制曲线传输到地面列车群集成控制系统(1)；多个处理模块(2)输出的控制曲线即形成列车群自动驾驶曲线；所述方法一包括：当处理模块收到基础数据和约束参数后，其中的主机模块按如下方式进行操作：1)主机模块根据当前的基础数据和约束参数生成多个基础粒子，然后，主机模块采用粒子集群算法求取Pareto前沿解；2)首次得到Pareto前沿解时，主机模块将Pareto前沿解传输至辅机模块，同时，主机模块开始周期性地开启通信窗口；3)通信窗口开启时，主机模块停止运行粒子集群算法，并将当前得到的Pareto前沿解传输至辅机模块，同时，主机模块接收辅机模块输出的精英Pareto前沿解；通信窗口关闭后，主机模块对收到的精英Pareto前沿解和自身保存的Pareto前沿解进行支配关系识别，并根据支配关系识别结果，继续运行粒子集群算法求取Pareto前沿解；4)当通信窗口的开启次数达到设定值后，主机模块对当前的Pareto前沿解和精英Pareto前沿解进行支配关系识别，支配关系识别后，最终得到的所有Pareto前沿解即为Pareto前沿解集；首次收到前沿解后，辅机模块按如下方式进行操作：A)辅机模块根据Pareto前沿解生成多个精英粒子群(241)，然后，辅机模块采用粒子集群算法求取精英Pareto前沿解；B)当通信窗口开启时，辅机模块停止运行粒子集群算法，并将当前得到的精英Pareto前沿解传输至主机模块，同时，辅机模块接收主机模块输出的Pareto前沿解；通信窗口关闭后，辅机模块根据新的Pareto前沿解重新生成多个精英粒子群(241)，然后，辅机模块继续运行粒子集群算法求取精英Pareto前沿解；所述方法二包括：自动驾驶曲线生成模块(21)对Pareto前沿解集中的Pareto前沿解进行模糊满意度评价，为每个Pareto前沿解生成相应的满意度值，将满意度值最高的Pareto前沿解作为控制曲线输出至地面列车群集成控制系统(1)。