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公开(公告)号：CN118004253A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410256860.5
申请日：2024-03-06
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开一种虚拟编组列车分布式追踪控制方法、系统及列车，涉及虚拟编组列车控制领域。本发明在解最优控制问题得到列车最优控制命令的过程中，通过基于后车实时状态以及前车的预测轨迹求解最优控制问题生成当前时刻后车的最优控制命令，以此来保证后车当前时刻收到的前车延迟前预测的当前时刻的控制命令与前车当前时刻的实际控制命令一致，提高了前车预测信息的准确性，从而使得后车做出更加准确的控制策略。这有效提升了虚拟编组列车轨迹追踪的精确度，并且能够克服通信延时的影响、减小虚拟编组列车单元追踪间距，有效规避了虚拟编组内列车单元违背安全约束触发紧急制动的风险。
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公开(公告)号：CN118478923A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410688041.8
申请日：2024-05-30
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开一种虚拟编组列车参考曲线实时计算方法、装置、介质及产品，涉及轨道交通运行控制技术领域，基于调度中心下发的命令，确定虚拟编组列车在当前站间的多种站间运行工况；将虚拟编组列车的参考曲线计算问题划分为多个局部参考曲线子问题；基于各站间运行工况的特点，设计对应局部参考曲线子问题的优化目标、约束条件和决策变量；基于实时调度要求与各局部参考曲线的需求紧急程度，确定对应局部参考曲线子问题的优先级；按照优先级执行数值搜索算法，依次对各局部参考曲线子问题进行求解，得到对应的局部参考曲线；基于当前站间的所有局部参考曲线，确定当前站间的完整参考曲线。本发明满足了城市轨道交通的实时调度需要和同步运行要求。
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公开(公告)号：CN116588167A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310583681.8
申请日：2023-05-23
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开一种虚拟编组列车动态编组建立的控制方法及系统，属于轨道交通信号控制技术领域。根据前车在上一时刻生成的预测运行轨迹，结合紧急制动触发速度计算函数，以最快缩短与前车的追踪间距为目标，规划后车的推荐驾驶曲线，从而能够提前预见EBI速度下降的趋势，达到在不触发紧急制动的前提下高效、快速地缩短列车单元的追踪间距，并通过对列车未来的驾驶轨迹进行预测，实现了虚拟编组列车动态编组建立。
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公开(公告)号：CN116395001A
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310590156.9
申请日：2023-05-23
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开一种虚拟编组列车追踪控制方法及系统，所述方法包括如下步骤：基于各列车单元的当前周期的实际状态及当前时刻之前的第一预设个数的周期的目标状态序列，判断是否执行备用控制策略，获得第一判断结果；若所述第一判断结果为是，则执行备用控制策略，对各列车单元进行控制；若所述第一判断结果为否，则按位置计算各列车单元的当前周期的目标状态序列或利用同步性关系计算各列车单元的当前周期的目标状态序列；分别根据各列车单元的当前周期的目标状态序列对各列车单元进行控制。本发明实现了在保证所有列车在跟踪各自推荐驾驶曲线的同时还能保持彼此间的同步运行关系。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116620359A
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202310615297.1
申请日：2023-05-29
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开一种虚拟编组列车分层协同控制系统及方法，属于轨道交通信号控制技术领域。电子地图处理模块根据列车运行计划信息查询列车运行全程的轨道线路信息，形成虚拟编组列车的轨道线路运行数据，推荐驾驶曲线规划模块根据虚拟编组列车的轨道线路运行数据，将虚拟编组列车视作一个整体，协同规划虚拟编组列车中所有列车单元的推荐驾驶曲线，实时追踪控制模块基于虚拟编组列车的轨道线路运行数据，控制列车单元按照各自的推荐驾驶曲线运行，实现虚拟编组列车同步运行的预期目标。本发明考虑虚拟编组列车整体同步运行的目标，对所有列车单元的控制行为进行统一规划管理，极大地提高虚拟编组列车的追踪效率。
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公开(公告)号：CN116594305A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310611794.4
申请日：2023-05-29
Applicant: 北京交通大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开的基于模型预测控制的虚拟编组列车追踪控制系统与方法，涉及轨道交通信号控制领域。在该系统的同一列车单元中：信息处理模块、动力学方程构建模块、运行轨迹预测模块、追踪控制目标计算模块、最优问题构建模块和二次规划问题求解模块依次连接；信息处理模块与追踪控制目标计算模块连接；二次规划问题求解模块与运行轨迹预测模块连接；在相邻的两个列车单元中：后一列车单元的信息交互处理模块与前一列车单元中的运行轨迹预测模块连接。本发明采用预测轨迹，在追踪控制目标计算模块处理EBI速度带来的安全约束条件下，实现列车单元小间距追踪，避免了将EBI速度计算函数引入MPC中的约束最优控制问题中求解，节省大量计算资源。
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公开(公告)号：CN117962966A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410022898.6
申请日：2024-01-08
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开的虚拟编组列车运行控制系统，涉及轨道交通列车运行控制技术领域。该系统采用列车层VOBC‑VC模块，对所有列车单元的信息进行汇总，并将所有列车单元作为一列车进行统一管理，统一处理虚拟编组列车与地面设备之间的信息交互，能够直接在现有系统上进行叠加，具备良好的向下兼容性。并且，相比于现有采用列车单元间车车信息交互、所有列车单元与地面子系统车地通信的设计，本发明在车车信息交互的基础上仅需采用列车层VOBC‑VC模块与地面子系统进行通信，极大地减少了通信成本，解决了现有存在的虚拟编组技术推广应用困难以及因简单导向安全侧的处理方式而影响系统可用性等问题。
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公开(公告)号：CN117104305A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311253215.X
申请日：2023-09-26
Applicant: 北京交通大学
IPC: B61L23/00
Abstract: 本发明公开一种虚拟编组列车分布式协同追踪控制方法、系统及电子设备，涉及轨道交通信号控制技术领域。本发明通过对全局最优控制问题进行求解，得到每辆列车单元的最优控制命令，能够最优化虚拟编组列车整体追踪运行效果的控制命令。通过前车进行适当调整，能够避免后车出现无可行解的情况，有效避免任一列车单元触发安全约束；并且，本发明采用分布式控制算法对虚拟编组列车内各列车单元进行控制，符合实际中各列车单元车载设备独立计算控制命令的架构；此外，各列车单元在计算自己的控制命令时只需要获取相邻列车单元的信息，相比于集中式控制算法更具有现实可行性，且极大地节省了通信资源。
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公开(公告)号：CN116691779A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310653621.9
申请日：2023-06-02
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开了一种虚拟编组列车推荐驾驶曲线生成方法、系统及设备，涉及轨道交通信号控制技术领域，所述方法，包括：构建虚拟编组列车的动力学方程；基于动力学方程根据不同的虚拟编组列车的运行阶段，结合城轨运营特征，构建出站牵引阶段、站间巡航阶段、区间调速阶段和进站停车阶段对应的第一优化函数、第二优化函数、第三优化函数和第四优化函数；对各个优化函数进行求解，得到虚拟编组列车内每个列车单元在各个运行阶段的控制输入量。本发明能解决现有虚拟编组列车运行控制架构下的运行不同步问题、改善进出站易触发紧急制动的状况，提升进出站效率、减小虚拟编组列车的停站时间差。
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