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公开(公告)号：CN115016264B
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202210589355.3
申请日：2022-05-26
Applicant: 同济大学
Inventor： 潘登
IPC: G05B13/04 , G06N3/0442 , G06N3/08 , G06F17/16
Abstract: 本发明涉及一种动态跟驰车距调整的主从协同控制方法，包括以下步骤：步骤1)建立基于模型预测的同步控制模型；步骤2)建立基于卡尔曼滤波的最优状态估计模型；步骤3)确定Pareto优化目标，求解最优控制律；步骤4)建立GRU深度神经网络模型计算最优控制律；步骤5)前车和后车根据模型分别得到第一和第二控制律；步骤6)后车将第二控制律发送给前车，前车若判断满足运行需求，则允许后车按第二控制律控制间隔，否则前车将第一控制律发送给后车，后车按第一控制律进行控制；步骤7)判断跟驰过程是否结束，若未结束，重新执行步骤5)‑步骤7)。与现有技术相比，本发明显著增强了车辆跟驰系统的主动安全能力，具有计算精确、实时性强等优点。
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公开(公告)号：CN110910296B
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN201911091888.3
申请日：2019-11-09
Applicant: 同济大学 , 中车长春轨道客车股份有限公司
Abstract: 一种轨道交通系统能效提升指标的分解方法，包括(1)确定能够将全局能效指标进行分解并具有能效提升工程价值四个方面：列车轻量化+列控优化方案、再生电能回收利用、牵引供电系统节能、车站环控系统节能；(2)通过列车行为优化仿真，计算出列车轻量化+列控优化方案的能耗降幅，以及对全局能效提升的贡献情况；(3)利用再生电能利用效率曲线，确定再生电能回收利用的能耗降幅，以及对全局能效提升的贡献情况；(4)根据全局能效提升指标，建立基于能耗0‑1整数规划的全局能效提升指标分解模型，采用单纯形法和图解法，计算得出牵引供电系统和车站环控系统的能耗降幅，以及对全局能效提升的贡献情况；(5)形成能耗降幅与能效提升指标分解建议。
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公开(公告)号：CN115440036B
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202211030466.7
申请日：2022-08-26
Applicant: 同济大学
IPC: G08G1/01 , G06Q10/0631 , G06Q50/30
Abstract: 本发明涉及一种车辆跟驰关系管理与角色实时配置方法，包括：步骤1)建立车辆代理模型，所述车辆代理模型中包括子代理模块和统筹协调与调度管理模块，其中，所述统筹协调与调度管理模块用于根据控制需求对车辆承担的角色进行实时配置；步骤2)将路网中各道路分成无分支的路段，各路段按运行方向建立与各车道相应的单链表数据结构，实现车辆跟驰关系的动态管理，并判别车辆所承担的角色；步骤3)根据车辆当前时刻的控制需求以及车辆所承担的角色，基于车辆代理模型对车辆角色进行实时配置，并完成车辆的控制任务。与现有技术相比，本发明对车辆承担角色描述更清晰，并利用数据结构技术对车辆进行动态管理，能够促进车‑路和车‑车的深度协同。
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公开(公告)号：CN109101689B
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN201810738658.0
申请日：2018-07-06
Applicant: 同济大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 提出一种用于交通运输领域最佳跟驰车距计算的曲线拟合建模方法。根据车辆在停车运行过程的控制需求，建立能够科学反映车辆在停车运行过程中动态行为特征的数学模型：式中v0为车辆开始制动减速时的初速度，k、τ为大于0的常数，δ为大于0的微小速度增量，t为时间变量，v为速度变量(v|t＝‑∞＝v0+δ,v|t＝∞＝‑δ)，tanh()表示双曲正切函数。本发明基于上述车辆行为调整模型，提出一种动态最佳跟驰车距的曲线拟合方法，用于动态最佳跟驰车距的实时计算，可为车辆以平稳(舒适)、快速的行为调整过程实现安全、高效跟驰运行创造条件，也可为交通管理部门进行交通管理，以及车辆制造行业提高车辆自动化水平、降低工程实验成本，提供技术支持。
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公开(公告)号：CN115016264A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210589355.3
申请日：2022-05-26
Applicant: 同济大学
Inventor： 潘登
Abstract: 本发明涉及一种动态跟驰车距调整的主从协同控制方法，包括以下步骤：步骤1)建立基于模型预测的同步控制模型；步骤2)建立基于卡尔曼滤波的最优状态估计模型；步骤3)确定Pareto优化目标，求解最优控制律；步骤4)建立GRU深度神经网络模型计算最优控制律；步骤5)前车和后车根据模型分别得到第一和第二控制律；步骤6)后车将第二控制律发送给前车，前车若判断满足运行需求，则允许后车按第二控制律控制间隔，否则前车将第一控制律发送给后车，后车按第一控制律进行控制；步骤7)判断跟驰过程是否结束，若未结束，重新执行步骤5)‑步骤7)。与现有技术相比，本发明显著增强了车辆跟驰系统的主动安全能力，具有计算精确、实时性强等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112896244A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110197062.6
申请日：2021-02-22
Applicant: 同济大学
IPC: B61L27/04 , G06F30/20 , G06F111/04 , G06F111/06
Abstract: 本发明涉及一种基于目标速度曲线跟踪的列车站间运行控制方法及装置，其中方法包括：步骤S1：列车在从车站出发之前，向车站请求发送配置信息和约束条件，其中所述约束条件包括列车性能参数和线路信息；步骤S2：接收由车站发送的配置信息和约束条件，并输入优化模型：步骤S3：采用基于Pareto优化的NSGA‑II求解算法求解优化模型，得到最优目标速度曲线；步骤S4：按照所述最优目标速度曲线控制列车运行。与现有技术相比，本发明将列车站间运行的行为优化模型及基于Pareto优化的NSGA‑II求解算法与列车最优目标速度曲线的计算过程分离开来，增加了列车站间运行的行为优化模型及基于Pareto优化的NSGA‑II求解算法的一般适用性，适用于任意列车和任意站间线路。
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公开(公告)号：CN110910296A
公开(公告)日：2020-03-24
申请号：CN201911091888.3
申请日：2019-11-09
Applicant: 同济大学 , 中车长春轨道客车股份有限公司
Abstract: 一种轨道交通系统能效提升指标的分解方法，包括(1)确定能够将全局能效指标进行分解并具有能效提升工程价值四个方面：列车轻量化+列控优化方案、再生电能回收利用、牵引供电系统节能、车站环控系统节能；(2)通过列车行为优化仿真，计算出列车轻量化+列控优化方案的能耗降幅，以及对全局能效提升的贡献情况；(3)利用再生电能利用效率曲线，确定再生电能回收利用的能耗降幅，以及对全局能效提升的贡献情况；(4)根据全局能效提升指标，建立基于能耗0-1整数规划的全局能效提升指标分解模型，采用单纯形法和图解法，计算得出牵引供电系统和车站环控系统的能耗降幅，以及对全局能效提升的贡献情况；(5)形成能耗降幅与能效提升指标分解建议。
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公开(公告)号：CN104732066B
公开(公告)日：2017-11-28
申请号：CN201510086336.9
申请日：2015-02-16
Applicant: 同济大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及一种路径约束条件下车辆行为时空演化的建模方法及其应用，建模方法包括步骤：1)获取车辆运行路线，并将该运行路线抽象化为一条的空间曲线；2)利用空间曲线的几何不变量参数，即利间曲线上各点处的弧长、曲率和挠率，建立车辆沿空间曲线运动的Serret‑frenet活动标架；3)确定空间曲线上各点与车辆运行过程中时间变化的对应关系，结合各点处的Serret‑frenet活动标架，计算得到车辆位于各点处时的速度和加速度，并建立路径约束条件下车辆行为时空演化的数学模型。与现有技术相比，本发明车辆的运行路线被抽象画为一条空间曲线，而不是平面曲线，相比于现有的将运行线路抽象为一条直线或二维曲线的方式，具有更加广泛的适用性。
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公开(公告)号：CN103886127A
公开(公告)日：2014-06-25
申请号：CN201410052572.4
申请日：2014-02-17
Applicant: 同济大学
Abstract: 载运工具跟驰关系的确定与行为调整实施方法，该发明属于载运工具追踪运行控制技术领域，具体涉及到动态运输环境中和当前技术条件下基于绝对和相对制动模式的车辆跟驰关系计算问题，提出了确定跟驰关系的计算方法，并将车辆追踪运行状态细分为非跟驰状态、临界跟驰状态、绝对制动条件下安全跟驰状态、绝对制动条件下非安全跟驰状态、相对制动条件下安全跟驰状态、相对制动条件下非安全跟驰状态共6个子状态，然后根据具体状态确定并进行后车行为调整方案的实施，以实现安全、高效和平稳（舒适）追踪运行的目的。
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公开(公告)号：CN103761371A
公开(公告)日：2014-04-30
申请号：CN201410004641.4
申请日：2014-01-06
Applicant: 同济大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明属于车辆跟驰控制技术领域，具体涉及到车辆跟驰系统参考模型的建立，基于车距和速度的跟驰状态的划分，以及各具体跟驰状态下后车行为的自适应优化问题。包括如下实施步骤：1、建立车辆跟驰系统模型；2、建立车辆跟驰控制的参考模型；3、动态安全车距的实时计算；4、根据当前具体的车辆跟驰状态，选择相应的后车行为调整数学模型，实时计算车辆跟驰系统的控制律；5、控制律实施，实现后车行为调整；6、后车行为调整过程中实时检测跟驰系统所属的跟驰状态，转步骤4，循环执行。后车在追踪前车运行过程中，根据当前跟驰状态和车辆性能、行为与车距信息，实时计算调整自身行为的控制律，进而实现安全、高效和平稳（舒适）地跟驰运行。
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