通过动态调整列车制动率实现列车车站停车的方法技术

本发明专利技术公开了轨道交通控制技术领域中的一种通过动态调整列车制动率实现列车车站停车的方法。该方法利用车站安装的应答器组提供的精确位置信息及列车当前速度信息作为列车制动系统的输入；每次经过一个应答器，通过运动学公式计算出理论制动率，并且根据当前列车速度、位置计算出实际制动率；该方法根据理论制动率和实际制动率之间的差值，对下一次的制动率进行动态调整。本发明专利技术提出的方法能够解决由于列车制动系统性能差异和外在环境变化因素带来的停车不准确问题，增强了列车在车站精确停车的适应性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于轨道交通控制
，尤其涉及一种。
技术介绍
列车在进入车站之前，会通过控制器输出制动率给列车制动系统，使列车做减速运动，以保证列车准确停靠在车站的设定位置。但是，由于列车在行驶过程中往往会遇到基本阻力作用和外界环境随机干扰，致使列车在控制器输出的固定制动率下，无法准确停靠在车站的设定位置。考虑到应答器是一种能够向列车控制车载设备提供可靠的地面固定信息和可变信息的设备，因此可以借助应答器，实现列车制动率的动态调整。另外，借助感知器技术，可以使动态调整的列车制动率更加精确。应答器是一种用于地面向列车传输信息的点式设备，分为固定(无源)应答器和可变(有源)应答器。主要用途是向列车控制车载设备提供可靠的地面固定信息和可变信息。应答器是一种能向车载子系统发送报文信息的传输设备，既可以传送固定信息，也可连接轨旁单元传送可变信息。应答器设备向列控车载设备传送以下信息1、线路基本参数如线路坡度、轨道区段等参数；2、线路速度信息如线路最大允许速度、列车最大允许速度等；3、临时限速信息当由于施工等原因引起的对列车运行速度进行限制时，向列车提供临时限速信息；4、车站进路信息根据车站接发车进路，向列车提供“线路坡度”、“线路速度”、“轨道区段”、等参数；5、道岔信息给出前方道岔侧向允许列车运行的速度；6、特殊定位信息如升降弓、进出隧道、鸣笛、列车定位等；7、其他信息固定的障碍物信息、列车运行目标数据、链接数据等。无源应答器(组)用于发送固定不变的数据，提供线路固定参数，如线路坡度、线路允许速度、轨道电路参数、链接信息、列车控制等级切换等。有源应答器用于传输可变信息，其必须通过专用的应答器电缆与LEU设备连接， 可以根据LEU设备所发送的报文，变化地向列车传送应答器报文信息。与LEU(地面电子单元)连接，用于发送来自于LEU的报文，在既有线提速区段，有源应答器设置在车站进站端和出站段，主要发送进路信息和临时限速信息。无论是无源应答器还是有源应答器，其工作原理是一样的。当列车经过地面应答器上方时，应答器接收到列车控制车载设备点式信息接收天线发送的电磁能量后，应答器将能量转换为工作电源，启动电子电路工作，把预先存储或LEU传送的信息转为应答器传输报文循环发送出去，直至电能消失。应答器设备可以简单地理解为一个数据存储器和发送器，当车载天线激活该应答器时，应答器发送自身存储的应答器报文或地面电子单元(LEU)传送的应答器报文。感知器是由美国学者Rosenblatt在1957年首次提出的作为有导师学习(即有监督学习)的神经网络模型。单层感知器是指包含一个突触权值可调的神经元的感知器模型，它的学习算法是Rosenblatt在1958年提出的。感知器是神经网络用来进行模式识别的一种最简单模型，属于前向神经网络类型，但是仅由单个神经元组成的单层感知器只能用来实现线性可分的两类模式的识别。单层感知器可将外部输入分为两类。当感知器的输出为+1时，输入属于Q1类，当感知器的输出为-1时，输入属于《2类，从而实现两类目标的识别。设给定一个增广的训练模式集X2,…，，其中每个模式类别已知，它们分属CO1类禾ρ ω2类。Stepl 置步数k= 1，令增量P为某正的常数，分别赋给增广权矢量初值伊(1)的各分量较小的任意值；乂印2:输入训练模式^；St印3 计算判别函数值户；乂印4:调整增广权矢量，规则是a)如果e 叫和#U)尽 < 0，则尹U + 1) = w{k) + pxk ；b)如果i女 E 呌和浐U)之 > O M\w{k + 1) = w{k) - pxk ；C)如果尽 e ωλ 禾Π w{k)xk >0，或 e 饵和浐< O，则 w{k + 1) = w{k)；St印5 令k = k+Ι，如果k彡N，返至乂印2 ；如果k > N，检验判别函数户χ对 {式，f2,···,、}是否都能正确分类。若是，结束；若不是，令k = 1，返乂印2 ；乂印6:如果训练模式已经符号规范化，即e約已乘以-1(包括增广分量)，则校正权矢量的规则可统一为权利要求1.一种，其特征是所述方法包括 步骤1 设定i = 1 ；步骤2 当列车经过第i个应答器时，通过该应答器获取列车与停车点点之间的距离以及列车车速，计算列车理论制动率，控制列车输出理论制动率；步骤3 当列车经过第i+Ι个应答器时，通过该应答器获取列车与停车点之间的距离以及列车车速，计算列车理论制动率以及列车实际制动率，并计算列车调整制动率，控制列车输出调整制动率；步骤4 判断列车是否停止，如果列车停止，则执行步骤6 ；否则，执行步骤5 ； 步骤5 令i = i+Ι，返回步骤3 ； 步骤6 结束。2.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述计算列车理论制动率采用公式4；其中，Ai为列车经过第i个应答器时的理论制动率，Vi为列车经过第i个应答器时的车速，Si为列车经过第i个应答器时与停车点之间的距离，V0为列车到达停车点时的速度。3.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述计算列车实际制动率采用公式a, =；其中， 为列车经过第i+Ι个应答器时的实际制动率，Vi+1为列车经过第i+1个应答器时的车速，Vi为列车经过第i个应答器时的车速，Δ Si为第i个应答器和第i+Ι个应答器之间的距离。4.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述计算列车调整制动率采用公式A'i+1 = Ai+「η (Bi-A' 0 ；其中，A' i+1为列车经过第i+Ι个应答器时的列车调整制动率，A',为列车经过第i个应答器时的列车调整制动率，且A'工=A1, A1为列车经过第1个应答器时的列车理论制动率，Ai+1为列车经过第i+Ι个应答器时的列车理论制动率，为列车经过第 i+Ι个应答器时的列车实际制动率，η为学习系数。5.根据权利要求4所述的方法，其特征是所述学习系数η=0.3。全文摘要本专利技术公开了轨道交通控制
中的一种。该方法利用车站安装的应答器组提供的精确位置信息及列车当前速度信息作为列车制动系统的输入；每次经过一个应答器，通过运动学公式计算出理论制动率，并且根据当前列车速度、位置计算出实际制动率；该方法根据理论制动率和实际制动率之间的差值，对下一次的制动率进行动态调整。本专利技术提出的方法能够解决由于列车制动系统性能差异和外在环境变化因素带来的停车不准确问题，增强了列车在车站精确停车的适应性。文档编号B61L3/02GK102514591SQ20111044328公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月27日 优先权日2011年12月27日专利技术者陈德旺, 陈荣 申请人:北京交通大学本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈德旺，陈荣，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：