摘要：分析了联锁站仿真系统在城市轨道交通列车运行控制系统仿真平台中的作用。以面向对象的软件工程为基础,运用UML语言阐述联锁站仿真系统的功能需求、总体设计、详细设计、编程和实现的过程并利用CASE工具建立系统设计不同阶段的可视化模型。通过编程实现,验证了模型的正确性和分析方法的有效性。采用这种方法对仿真系统进行设计,优化了开发过程,提高了软件设计的质量和效率。

摘要：本文从列控系统中离散计算过程和连续物理过程的一体化建模入手,利用UML2.0支持的底层语言扩展机制构建面向列控系统混成特性的建模方法和原型工具。新的建模方法丰富了UML的模型表达能力和应用范围,使得对列控系统功能和行为的描述更加直观和准确。同时,为进一步的设计和验证提供精确语义支持。

摘要：随着客流需求的快速增长,高峰时段客流需求的过度饱和给地铁系统运营安全和乘客高质量服务带来了巨大挑战。为了提高地铁运行效率,减少旅客出行延误,本文为客流过饱和条件下地铁网络运营提出了一种有效方法——客流控制策略与列车运行图协同优化。以乘客平均等待时间最小化为目标,综合考虑行车条件约束、站台容量约束及列车容量约束,建立了一个混合整数非线性规划模型,并设计了一种改进的差分进化算法,来寻找地铁网络限流控制与列车运行图协同优化问题的高质量解。最后,以北京地铁部分线路为例,将无优化、仅限流优化、仅优化运行图和协同优化四种策略的结果进行对比,验证了所提协同优化方法的有效性。结果表明:限流控制与运行图的协同优化策略最能提升运营效率,所提差分进化算法在计算效率和解的质量方面均优于遗传算法。协同优化策略下乘客的平均等待时间为6.02 min,与无优化相比所获得的限流控制与列车运行图协同优化策略可以使乘客平均等待时间减少17.65%,乘客平均出行时间减少4.42%。

摘要：针对列车制动过程中,减速度易受线路条件和闸瓦摩擦因数的干扰而难以准确测量,传统闭环控制方法也无法消除输入时滞和非线性对系统性能造成的影响的问题,本文基于电空制动系统工作原理,建立了具有输入时滞的非线性城轨列车制动模型。为消除模型中非线性、时滞及有界扰动的影响,基于反推技术和Krasovskii泛函算子,设计了鲁棒制动控制器。通过Lyapunov-Krasovskii方法,证明了闭环系统对于系统中的有界扰动为输入状态稳定的(ISS)。为验证鲁棒控制器的正确性,利用Matlab仿真软件对制动模型进行了仿真。结果表明:所提算法不仅改善了制动系统性能,并且对系统中扰动和输入时滞具有良好的鲁棒性。

摘要：作为城市轨道交通列车运行控制系统研究的重要辅助工具,列车运行控制系统仿真系统的开发将对研究工作给予最大程度上的促进。文章从仿真软件的功能需求出发,着重阐述了基于Rational统一过程RUP对仿真系统进行开发的详细过程。使用这种方法将仿真软件的开发分成了四个阶段,在每个阶段中有效地使用UML建模语言和Rose可视化建模工具辅助开发过程。在仿真系统之上,运用列车、线路等模型对列车的运行仿真,对控车策略进行测试,并完成了运行数据的分析评估。

摘要：一般列车自动运行(ATO)控制算法不直接考虑列车自动防护系统(ATP)限速的约束,因此可能造成列车在正常运行情况下的紧急停车。本文提出一种基于模型预测控制MPC(Model Predictive Control)的ATO控制算法,在控制器设计中直接考虑ATP限速约束,能够保证在ATO控制列车正常运行情况下不会触发ATP紧急制动,从而提高列车运行效率和舒适度。仿真结果表明该方法是有效的。

摘要：在分析国内城市轨道交通运营公司风险管控现状的基础上,将风险主动防控的核心理念归纳为风险辨识、风险分析、风险治理和风险监督反馈4个环节构成的闭环管理过程;根据风险主动防控理念设计风险主动防控平台,明确平台的逻辑架构、功能架构、业务流程和数据关系;采用端-边-云一体化的平台架构进行部署,并以北京市城市轨道交通路网为应用背景,证实平台的实际效果。结果表明:业务流程设计实现了标准化,可及时监督风险并向用户反馈意见,体现了“关口前移、预控安全”的闭环式风险管理理念;经过15条线路和300余座车站的试运行,前期有效辨识并录入591个风险点,推演得到风险点传播路径58条,提供风险治理预案268例,解决了城轨运营时风险数据量大、机理复杂、实时性强等问题,有效地防范了故障和事故的发生。

摘要：为了解决城市轨道交通监控系统中的自动化孤岛问题,必须建立综合监控平台以实现各个监控系统间的信息共享、无缝连接和综合监控整个系统的运行状况。本文首先对城市轨道交通各个监控系统的特征及现状作了整体的描述;根据各子系统的现状及特征,规划了城市轨道交通综合监控系统的总体框架,提出整个系统由中央级及车站级综合监控系统组成的分层管理模式;对车站级综合监控系统的基本功能作了详细描述;根据车站级综合监控系统功能,应用异构数据源提取技术、分布式组件技术、XML技术、元数据技术以及工业控制接口技术等,提出实现车站级综合监控系统的具体方法和步骤。

摘要：面向地铁运营状态的动态性、不确定性及多因素动态关联性,采用路网运营仿真技术,基于路网客流分布状态变化,从网络整体角度研究地铁运营协调性的定量分析方法.将运营协调决策问题分成资源配置、服务设计、客流控制三个层次,提出利用运能需求匹配度,将系统不同层次的协调性进行关联分析的思想.从运输单元运能需求匹配度的均衡性和换乘服务效能两个方面构建网络运营协调性分析指标,给出基于分布熵的协调性指数计算方法.构建地铁路网运营中观仿真模型,给出面向协调性研究的路网仿真实验流程.最后,以北京地铁为例,进行案例研究,利用路网客流分布仿真实验数据分析两条线路的运营协调性,给出优化后的列车开行间隔.

摘要：CBTC(Communication Based Train Control)系统可有效提高轨道交通的列车运营效率,降低系统建设和维护费用。在系统研发过程中需对系统进行建模、仿真和验证,发现系统设计缺陷,以保证系统的安全性。CBTC区域控制子系统是一实时控制系统,它要求控制时间的精确性和控制过程的准确性。本文通过分析城市轨道交通CBTC区域控制子系统的结构,给出满足该子系统安全性的功能和性能要求,并结合时间自动机理论方法提出包含列车、速度距离控制器、区域控制器和多车控制队列的时间自动机网络模型。同时,应用UPPAAL验证工具对CBTC区域控制子系统进行仿真建模,并验证该子系统功能和性能要求,从而保证了系统模型的安全性和受限活性。