探索基于dspace的列车自动驾驶仿真系统的设计与实现

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1、北京交通大学硕士学位论文基于dSPACE的列车自动驾驶仿真系统的设计与实现姓名：张兆中申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：郜春海201012中文摘要摘要：列车自动驾驶(ATo)技术在现代城市轨道交通列车控制系统中发挥重要作用，它可以对两站间的列车行驶速度进行控制，其控制效果直接影响各项性能指标。在列车自动驾驶中应用不同的控制算法，其控制效果是不一样的。因此无论是现在还是将来，都有必要研究有效的列车自动驾驶控制算法，使列车最大限度地处于最佳运行状态。传统的对列车自动驾驶算法的研究大部分是基于SiIIlulink下的离线仿真，这种纯软件的仿真没有在实时的仿真环境下进行，无法实现数

2、据的实时产生，交换和处理，并和真实的列车及车载设备相脱离，对于实际Aro产品的开发帮助较小。研究ATo的算法需要更真实的仿真环境，将控制算法放在半实物的实时仿真系统的环境中，仿真数据是实时产生和交互的，还可以通过真实的物理接口和列车或其它车载设备连接，更真实更直观的检验控制效果，对ATO产品的开发有着很大的帮助。在系统分析及总结已有研究成果的基础上，本文将研究dSPACE在ArO系统中的应用，并搭建基于dSPACE的ArO仿真系统。建立列车自动驾驶仿真测试平台，为半实物的实时仿真系统提供仿真环境。在列车动力学模型的基础上设计ATo控制器模型，将设计好的ATo控制器模型放到dSP!ACE仿真环

3、境进行中进行仿真测试。仿真结果表明，在dSPACE环境下的仿真可以弥补在Simulink环境下仿真的不足，对控制算法的检验更真实、更全面，对控制器的开发更有帮助。关键词：列车自动驾驶；dsPACE；半实物仿真；ATO仿真测试平台；ArO控制器分类号：U283．1nIABSTRACTABSTRACT．AutomaticTraillOperation(ATD)teCllIlologyplays觚iInportantroleinTraillCo玎-仃olSystemiIlUI．banI试lTrans旭w11ichc柚con廿oltlle的iIl缸．aVelingspeedb‘胤Ⅳeen觚ostat

4、ionsandcomroleB’ectdirectly缸rectst0perf．0nn龇lceindicators．Thee彘Ctofdi毹rentC0nnDlallgo矗吐unsappliediIlATOisi】∞quable．1kreforc，wtlemernow0r内tllre，itisnecess哪7t0research吐lecontrolaJgoritllmsofATo，iIlordert0make龇鼬1鼬estruni芏1nlebeSt舯nIlance．Most仃aditi0删researchonAToalgorit№sisb觞edonsiIIluliIll【o仃恤line，wK

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