基于ga的列车自动调整算法在cbtc系统中的应用分析

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1、学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：舞确囱导师签名：张虏签字日期：扩驴年占月／少日签字日期：腓6月t1日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中

2、不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：莸固l，角签字日期：修驴年多月／p日67致谢时光荏苒，两年的研究生生活已经接近尾声。在这两年的时光里，不仅得到了学业的成就，更得到老师的指导与鼓励以及同学的帮助与关心，这一切都使我获益匪浅。在这里，我要向我的导师，所有指导和关心过我的老师以及伴我一路走来的同学，致以最诚挚的谢意!本论文的工作是在我的导师唐涛教授

3、的悉心指导下完成的，唐老师渊博的学识、一丝不苟的治学态度、雍容大度的学者风范、敏锐的科学思维和丰富的学术研究经验使我终生受益。他在百忙之中对我的研究工作精心指导，严谨而认真的科研态度和忘我的敬业精神是我一生中学习的楷模。在此，由衷的感谢我的导师唐涛教授两年来对我的指导和关心，向他致以我最诚挚的感谢!轨道交通控制与安全国家重点实验室的郜春海、张建明、黄友能、马连川、周达天、刘波等老师悉心指导我参与实验室的科研工作，在学习上和生活上都无私的给予了我很大的关心和帮助，在此向各位老师表示衷心的谢意!苟径、牛儒、刘超、陆启

4、进、孙琳、刘硕等师兄师姐对于我的科研工作和论文都提出了许多的宝贵意见，在此对他们的耐心指导表示衷心的感谢。在实验室工作及撰写论文期间，滕竹、戚蹯、杨旭文、王伟、李家平、高强周、李晓燕、夏夕盛等同学以及参与CBTC项目的所有同学对我论文中的研究工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感激之情。另外要感谢我的家人和我的男友，是他们一直以来默默的支持我，鼓励我。是他们的理解与关怀让我能够专心地完成学业。最后，衷心感谢为评阅论文和参与论文答辩而付出辛勤劳动的各位专家学者，感谢您的宝贵意见!1引言1．1论文研究背景和意义随着

5、世界各国经济与技术的发展，城市轨道交通作为一种新型的城市交通运载工具，以其方便、快捷、舒适、安全、准时、节能、污染小等优点越来越受到人们的重视，得到了积极的发展。近几十年间，随着中国经济的腾飞，在城市轨道交通的建设方面投入了大量的人力物力，北京编制的轨道交通网络规划，共计20条线，1000余m。与此同时，全国范围内城市轨道交通都在大踏步的发展，天津、上海、广州等地地铁相继开通，深圳、重庆、大连等地也已经规划。全国共15座城市编制的轨道交通网络规划线路相加，总里程近3000km【11。随着城市轨道交通的迅速发展，轨

6、道交通的新技术大量涌现。在这样的背景下，基于通信的列车运行控制系统(Communications．basedTrainControl，简称CBTC)迅速发展，成为今后轨道交通信号系统的主要的发展方向之一。近年来，CBTC系统在世界各国轨道交通领域广泛应用，我国也积极的进行着相关的研究和应用。尽管我国的起步较晚，但近几年来也获得了飞速地发展。到目前为止，香港、广州、武汉等城市轨道部分线路已经使用了CBTC系统，而大部分的在建线路以及一些老线路都准备应用CBTC系统或者进行CBTC改进。我国城市轨道交通需求量巨大，正

7、迫切需要对CBTC系统的各项关键技术进行研究。北京交通大学的轨道交通控制与安全国家重点实验室承担了2004年北京市科技计划项目——城市轨道交通CBTC系统的集成研究。本文就是在这一课题的背景下完成相关研究的。CBTC系统在城市轨道交通中的应用，打破了传统的固定闭塞对于追踪间隔的限制。使得列车的追踪间隔前所未有的缩短，行车密度大大增加，运输效率显著提高。但与此同时，也对列车自动调整提出了新的挑战。列车自动调整是CBTC系统中列车自动监控(AutomaticTrainSupervision，ATS)子系统的一项重要功

8、能，为了配合CBTC系统进一步提高区段通过能力，改善ATS子系统的系统功能，提高列车运行指挥的效率，对列车自动调整相关问题进行研究是非常具有现实意义的。另外，就城市轨道交通的列车运行调整的相关理论研究而言，主要有仿真模拟的方法，运筹学的方法，优先调度的方法等，但是对于CBTC系统的列车运行调整来说它们都在一定程度上存在着缺陷，无法完全适应CBTC系统实时性、动态性的要求。