致谢 | 第5-7页 |
摘要 | 第7-9页 |
ABSTRACT | 第9-10页 |
1 引言 | 第14-44页 |
1.1 研究背景及意义 | 第14-16页 |
1.2 问题的提出 | 第16-25页 |
1.2.1 列车速度自动控制技术 | 第16-19页 |
1.2.2 列车运行节能优化的主要途径 | 第19-21页 |
1.2.3 高速列车速度自动控制节能优化问题 | 第21-25页 |
1.3 关键技术研究现状 | 第25-38页 |
1.3.1 列车运动状态估计研究现状 | 第26-28页 |
1.3.2 列车运行速度轨迹规划研究现状 | 第28-32页 |
1.3.3 列车运行速度轨迹跟踪研究现状 | 第32-35页 |
1.3.4 多列车追踪运行控制研究现状 | 第35-37页 |
1.3.5 需要进一步研究的问题 | 第37-38页 |
1.4 论文研究思路与组织结构 | 第38-44页 |
1.4.1 论文研究思路 | 第38-40页 |
1.4.2 论文组织结构 | 第40-44页 |
2 面向速度自动控制应用的高速列车运动状态估计 | 第44-72页 |
2.1 问题描述 | 第44-46页 |
2.2 高速列车运动状态空间模型 | 第46-53页 |
2.2.1 多质点高速列车运行动力学模型 | 第46-51页 |
2.2.2 高速列车状态空间Hammerstein模型 | 第51-53页 |
2.3 面向速度自动控制应用的高速列车运动状态估计框架 | 第53-55页 |
2.4 高速列车运动状态估计器 | 第55-61页 |
2.4.1 状态空间模型转换 | 第56-58页 |
2.4.2 列车动力单元未知运动干扰估计 | 第58-59页 |
2.4.3 列车动力单元运动状态估计 | 第59-61页 |
2.5 高速列车运动状态估计算法 | 第61-62页 |
2.6 仿真算例分析 | 第62-70页 |
2.7 本章小结 | 第70-72页 |
3 基于状态预测的高速列车运行速度轨迹在线滚动规划 | 第72-106页 |
3.1 问题描述 | 第72-75页 |
3.2 高速列车运行速度轨迹在线滚动规划控制框架 | 第75-79页 |
3.3 多目标约束下的高速列车运行速度轨迹滚动规划模型 | 第79-87页 |
3.3.1 列车运动状态预测模型 | 第79-80页 |
3.3.2 速度曲线滚动规划目标函数 | 第80-84页 |
3.3.3 目标函数权值动态分配机制 | 第84-85页 |
3.3.4 约束条件 | 第85-87页 |
3.4 基于CDEA的滚动规划模型求解 | 第87-92页 |
3.5 高速列车运行速度轨迹在线滚动规划算法 | 第92-94页 |
3.6 仿真算例分析 | 第94-104页 |
3.6.1 CDEA参数讨论 | 第94-97页 |
3.6.2 滚动窗口控制参数讨论 | 第97-99页 |
3.6.3 运行速度轨迹规划性能分析 | 第99-104页 |
3.7 本章小结 | 第104-106页 |
4 基于混合动力学模型的高速列车速度一体化节能控制 | 第106-134页 |
4.1 问题描述 | 第106-108页 |
4.2 高速列车速度一体化节能控制模型框架 | 第108-110页 |
4.3 多质点高速列车速度跟踪控制器 | 第110-120页 |
4.3.1 列车速度跟踪MPC目标函数 | 第111-112页 |
4.3.2 列车速度跟踪分布式MPC模型 | 第112-114页 |
4.3.3 列车速度跟踪双模控制策略 | 第114-118页 |
4.3.4 无偏稳定性分析 | 第118-120页 |
4.4 高速列车速度一体化节能控制算法 | 第120-122页 |
4.5 仿真算例分析 | 第122-132页 |
4.5.1 速度跟踪控制性能的比较分析 | 第122-126页 |
4.5.2 列车速度一体化节能控制性能分析 | 第126-132页 |
4.6 本章小结 | 第132-134页 |
5 多列车速度自动控制分布式追踪运行节能优化 | 第134-170页 |
5.1 问题描述 | 第134-137页 |
5.2 多列车追踪运行速度协同控制策略模型 | 第137-140页 |
5.3 基于POMDP的多列车追踪运行协同优化控制框架 | 第140-147页 |
5.3.1 POMDP的基本思想 | 第140-142页 |
5.3.2 多列车追踪运行速度控制协同优化框架 | 第142-145页 |
5.3.3 多列车追踪运行速度控制协同优化决策过程 | 第145-147页 |
5.4 多列车追踪运行速度自动控制分布式协同优化模型 | 第147-150页 |
5.4.1 协同约束条件 | 第147-148页 |
5.4.2 协同优化目标函数 | 第148页 |
5.4.3 协同优化决策模型 | 第148-150页 |
5.5 多列车速度自动控制分布式迭代计算方法 | 第150-155页 |
5.6 多列车速度自动控制分布式协同节能优化算法 | 第155-157页 |
5.7 仿真算例分析 | 第157-168页 |
5.7.1 协同决策算法性能分析 | 第158-160页 |
5.7.2 基于实际数据的协同优化性能分析 | 第160-163页 |
5.7.3 与已有方法的优化性能比较分析 | 第163-168页 |
5.8 本章小结 | 第168-170页 |
6 结论与展望 | 第170-173页 |
6.1 论文研究工作总结 | 第170-171页 |
6.2 论文创新点总结 | 第171-172页 |
6.3 未来研究工作展望 | 第172-173页 |
参考文献 | 第173-184页 |
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第184-188页 |
学位论文数据集 | 第188页 |