基于收缩块的高速列车多目标滚动时域速度规划

摘要

随着轨道交通产业的发展,列车最优速度轨迹规划对节能环保事业发展和提升人们出行质量有着越来越重要的作用.针对优化高速列车运行速度轨迹以保证高速列车运行的能效性、安全性、正点性和舒适性的多目标问题,本文提出了一种利用实时交通信息规划高速列车最优运行轨迹的新方法——基于收缩块的高速列车多目标滚动时域速度规划算法.高速列车模型采用非线性纵向动力学模型,考虑了变化的道路斜坡和速度限制.根据高速列车的实时位置和运行时间,设计了一种包含多目标性能函数的收缩块滚动时域最优速度规划方法.通过在线求解一系列的最优速度规划问题,得到高速列车运行的最优速度-时间曲线.仿真结果表明,该方法能满足高速列车运行节能、准点、安全和舒适的要求.