[发明专利]影响轨道交通系统全局效能涌现的关键要素的辨识方法

摘要

影响轨道交通系统全局效能涌现的关键要素的辨识方法，包括：(1)建立轨道交通系统各微观主体行为模型和基于智能群体演化全局效能涌现的仿真系统；(2)初始化参数，初始化对象包括可调参数与不可调参数两个部分；(3)利用全局效能涌现仿真系统，仿真计算全局与各局部的效能状况，对前后两次全局效能进行比较分析，保留效能较高的初始化参数与仿真计算结果；(4)判断全局效能计算、优化过程是否达到预期目标：若是，最后保留下来的全局效能即为工程上可以被接受的全局最优效能，根据可调参数初始化与最优效能的映射关系实现关键要素的辨识，从而确定与各局部关键要素对应的效能提升措施；若否返回步骤(2)，修改可调参数，继续循环计算。

主权项

1.一种影响轨道交通系统全局效能涌现的关键要素的辨识方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1：建立轨道交通系统各微观主体行为模型和基于智能群体演化全局效能涌现的仿真系统；/n步骤1.1：建立控制中心、各控制分中心、线路、车站、列车的微观主体行为模型；/n控制中心、各控制分中心、线路、车站、列车的微观主体行为数学模型描述为：/n /n式中，为第i类第j种微观主体，k_i,j表示第i类第j种微观主体的序号，为第i类第j种微观主体的性能参数，n_i,j为第i类第j种微观主体性能参数的总数量，表示该微观主体一簇行为函数，涵盖对外感知、行为自治与协作功能；/n影响效能涌现的要素为基础设施性能优化和基础设施高效运用；/n基础设施性能优化，包括对列车车辆、环控系统、再生电能、牵引系统设施的优化；/n基础设施的高效科学运用体现在列控与运输组织的先进程度上；/n在控制中心、各控制分中心、线路、车站、列车的微观主体行为模型中参数的取值范围与其性能相关，基础设施的性能优化反映在各微观主体的性能参数上，为基础设施的科学运用创造良好条件；/n步骤1.2：建立基于智能群体演化全局效能涌现的仿真系统。/n轨道交通系统的效能涌现模型可以表示为：/n /ns.t.C＝{c₁,c₂,L,c_N}/n模型中M_i,j为第i类第j种微观主体总数量，“U”表示非线性叠加关系，具体表现为各微观主体之间的协作关系，同类微观主体为平行协作关系，非同类微观主体为主从协作关系，c₁,c₂,L,c_N表示在各微观主体协作时的外部约束条件，N为约束条件总数，g表示轨道交通系统的行为函数；/n步骤2：建立基于仿真的轨道交通系统全局效能涌现关键要素辨识的算法流程；/n步骤2.1：参数的初始化；/n初始化参数有路网拓扑结构、线路条件、列车参数、环控系统参数、客流时空分布、要素循环辨识参数，各参数根据实际情况与效能提升需求，区分为不可调参数与可调参数；/n步骤2.2：以步骤2.1初始化后的参数作为输入，根据步骤1建立的轨道交通系统各微观主体行为模型和基于智能群体演化全局效能涌现的仿真系统，仿真计算得到全局与各局部的效能状况；/n步骤2.3：判断步骤2.2获得的全局效能计算、优化过程是否达到预期目标：若是，激活三态门逻辑控制输出单元，得到最后保留下来的全局效能，即工程上可以被接受的全局最优效能，同时根据最优效能与步骤2.1中可调参数的映射关系，实现关键要素的辨识，从而确定与各局部关键要素对应的效能提升措施；若否，返回步骤2.1，修改可调参数，继续循环计算，直到得到可接受的最优解并实现关键要素的辨识。/n