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公开(公告)号：CN116691778A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310983888.4
申请日：2023-08-07
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明涉及高速列车运行控制技术领域，尤其涉及一种基于事件触发的多列车预设性能控制方法，其中，确定第i辆列车的第一混合测量函数和第i辆列车的第二混合测量函数，基于第i辆列车的第二混合测量函数，设计多列车预设性能控制信号，基于第i辆列车的第一误差变量、第一混合测量函数和第二混合测量函数，设计第i辆列车的列车分布式事件触发条件，以及当满足列车分布式事件触发条件时，更新第i辆列车的多列车预设性能控制信号以及并与作为第i辆列车的邻车的第j辆列车进行通信，从而能够减少列车之间信息传输次数。
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公开(公告)号：CN112537340B
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202011503456.1
申请日：2020-12-18
Applicant: 北京交通大学
IPC: B61L23/00
Abstract: 本发明提供的一种基于离散通信数据的多列车分散事件触发控制的方法，包括如下步骤：针对同一条线路上运行的多辆列车，对每辆列车进行纵向受力分析，建立高速列车单质点模型；基于图论，分析多列车协同控制的通信拓扑，获得多列车通信拓扑结构；基于高速列车单质点模型和多列车通信拓扑结构，定义多列车的追踪目标，将高速列车单质点模型转换为多列车误差动力学方程；基于多列车通信拓扑结构和所述多列车误差动力学方程，建立多列车分散事件触发协同控制条件模型；基于多列车通信拓扑结构和多列车分散事件触发协同控制条件模型，建立多列车低增益抗饱和协同控制器。本发明提供的方法，能够实现多列车协同控制，并且能够降低通信频率、控制器切换次数。
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公开(公告)号：CN112793625A
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202110023907.X
申请日：2021-01-08
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供一种基于离散采样数据的高速列车事件触发控制方法，包括如下步骤：进行列车纵向受力分析，建立高速列车单质点模型；建立列车误差动态方程；涉及低增益抗饱和控制器；设计事件触发条件。本发明提供的方法：第一，在列车状态信息具有离散特性的情况下，通过设计事件触发控制方法，与现有技术相比，仅在列车状态误差满足设定的触发条件时，才更新列车的控制信号，能够降低通信和计算负担，减少控制器的切换次数从而延长伺服电机的使用寿命，并且提高了列车运行的平稳性以及降低能耗；第二，针对列车牵引/制动力的有界性，设计了抗饱和的切换低增益控制器，通过调整参数来保证系统快速收敛，进一步优化系统性能，具有很强的现实意义。
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公开(公告)号：CN117163108A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202310986259.7
申请日：2023-08-07
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明涉及一种基于事件触发的多列车协同容错控制方法，包括：构建多列车运行动力学模型；计算本列车的位置追踪误差和本列车的速度追踪误差，以及得到位置预设性能控制信号和速度预设性能控制信号；分别设计本列车的故障率估计函数及补偿故障引起的扰动函数，以及设计虚拟控制信号，以及还设计容错控制输入信号；设计本列车的分布式事件触发条件，以及当满足本列车的分布式事件触发条件时，更新本列车的容错控制输入信号且同时向作为本列车的相邻车辆的下一辆列车发送本列车的速度追踪误差和本列车的速度预设性能控制信号，从而有效地实现在列车执行器性能下降情况和通信资源受限情况下保证列车协同运行。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116691778B
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310983888.4
申请日：2023-08-07
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明涉及高速列车运行控制技术领域，尤其涉及一种基于事件触发的多列车预设性能控制方法，其中，确定第i辆列车的第一混合测量函数和第i辆列车的第二混合测量函数，基于第i辆列车的第二混合测量函数，设计多列车预设性能控制信号，基于第i辆列车的第一误差变量、第一混合测量函数和第二混合测量函数，设计第i辆列车的列车分布式事件触发条件，以及当满足列车分布式事件触发条件时，更新第i辆列车的多列车预设性能控制信号以及并与作为第i辆列车的邻车的第j辆列车进行通信，从而能够减少列车之间信息传输次数。
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公开(公告)号：CN111679577B
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202010461495.3
申请日：2020-05-27
Applicant: 北京交通大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供一种高速列车的速度跟踪控制方法和自动驾驶控制系统，其跟踪控制方法设计了一种完全不依赖列车控制系统内部动态特性的ATO控制算法，基于积分强化学习技术通过分析利用列车运行状态数据来求解最优列车速度跟踪控制策略，并根据此进行列车速度跟踪控制，解决由于列车动力学特性的不确定性导致的控制性能下降问题，并且保证列车控制输入被约束在预设值内从而避免执行器饱和现象。自动驾驶控制系统在跟踪控制方法的作用下控制输入被约束在预设值以内，从而避免了执行器饱和，并且能控制列车按照给定的目标速度‑距离曲线行车，实现高速列车自动驾驶。
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公开(公告)号：CN111679577A
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN202010461495.3
申请日：2020-05-27
Applicant: 北京交通大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供一种高速列车的速度跟踪控制方法和自动驾驶控制系统，其跟踪控制方法设计了一种完全不依赖列车控制系统内部动态特性的ATO控制算法，基于积分强化学习技术通过分析利用列车运行状态数据来求解最优列车速度跟踪控制策略，并根据此进行列车速度跟踪控制，解决由于列车动力学特性的不确定性导致的控制性能下降问题，并且保证列车控制输入被约束在预设值内从而避免执行器饱和现象。自动驾驶控制系统在跟踪控制方法的作用下控制输入被约束在预设值以内，从而避免了执行器饱和，并且能控制列车按照给定的目标速度-距离曲线行车，实现高速列车自动驾驶。
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公开(公告)号：CN112793625B
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202110023907.X
申请日：2021-01-08
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供一种基于离散采样数据的高速列车事件触发控制方法，包括如下步骤：进行列车纵向受力分析，建立高速列车单质点模型；建立列车误差动态方程；涉及低增益抗饱和控制器；设计事件触发条件。本发明提供的方法：第一，在列车状态信息具有离散特性的情况下，通过设计事件触发控制方法，与现有技术相比，仅在列车状态误差满足设定的触发条件时，才更新列车的控制信号，能够降低通信和计算负担，减少控制器的切换次数从而延长伺服电机的使用寿命，并且提高了列车运行的平稳性以及降低能耗；第二，针对列车牵引/制动力的有界性，设计了抗饱和的切换低增益控制器，通过调整参数来保证系统快速收敛，进一步优化系统性能，具有很强的现实意义。
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公开(公告)号：CN112537340A
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN202011503456.1
申请日：2020-12-18
Applicant: 北京交通大学
IPC: B61L23/00
Abstract: 本发明提供的一种基于离散通信数据的多列车分散事件触发控制的方法，包括如下步骤：针对同一条线路上运行的多辆列车，对每辆列车进行纵向受力分析，建立高速列车单质点模型；基于图论，分析多列车协同控制的通信拓扑，获得多列车通信拓扑结构；基于高速列车单质点模型和多列车通信拓扑结构，定义多列车的追踪目标，将高速列车单质点模型转换为多列车误差动力学方程；基于多列车通信拓扑结构和所述多列车误差动力学方程，建立多列车分散事件触发协同控制条件模型；基于多列车通信拓扑结构和多列车分散事件触发协同控制条件模型，建立多列车低增益抗饱和协同控制器。本发明提供的方法，能够实现多列车协同控制，并且能够降低通信频率、控制器切换次数。
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