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公开(公告)号:CN117325909A
公开(公告)日:2024-01-02
申请号:CN202311292312.X
申请日:2023-10-08
Applicant: 西南交通大学
IPC: B61L27/00 , G05B13/04 , G06F30/15 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种故障饱和下的高速列车群组分布式数据驱动控制方法,具体为:利用牛顿定律建立高速列车群组动力学模型,并进行离散化和归一化;利用伪偏导数和微分中值定理将非线性模型进行等价线性化;建立关于系统数据模型参数和控制信号的准则函数,并根据优化条件初步得到列车群的分布式数据驱动控制方案;建立高速列车运行过程中存在的间歇性执行器故障以及非线性输入饱和模型,引入多智能体理论以及参数重置算法,得到数据驱动的高速列车群组分布式抗饱和鲁棒控制方法;在数值仿真平台上进行测试验证,移植到高速列车自动运行系统。本发明摆脱了对列车模型的依赖,结构简单,易于实施,能够提升站间线路的利用率和高速列车的运输效率。
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公开(公告)号:CN116794979A
公开(公告)日:2023-09-22
申请号:CN202310600263.5
申请日:2023-05-25
Applicant: 西南交通大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种高速列车无模型自适应智能控制方法,具体为:分析列车纵向合力,建立含运行阻力的高速列车动力学模型;利用新型动态线性化方法对上述模型进行等价线性化处理;建立关于时变参数和控制输入的准则函数,对准则函数进行极小化处理得到关于时变参数的估计算法和控制输入算法;通过仿真实验验证,设计关于参数估计算法的重置方案,对控制器参数进行调整和测试;将参数调整后的具有最优控制性能的控制器和参数组载入列车自动运行系统车载设备,从而实现高速列车智能运行控制。本发明能够彻底摆脱对高速列车模型的依赖,是一种结构简单、易于实现的数据驱动控制方法,能够有效实现高速列车期望轨迹的精确跟踪。
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公开(公告)号:CN119795934A
公开(公告)日:2025-04-11
申请号:CN202411892967.5
申请日:2024-12-20
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明涉及轨道列车控制技术领域,具体涉及一种基于固定时间协同理论的列车永磁同步牵引系统控制方法,包括如下步骤:建立列车永磁同步牵引系统耦合模型;定义固定时间协同理论的动态演化律和永磁同步牵引系统控制律;建立永磁同步牵引系统速度和电流环误差变量;搜索最佳滑移速度并计算车轮速度参考值;建立误差宏观变量,预计系统最大收敛时间;通过上述方式,实现在列车永磁同步牵引系统中同时考虑列车运行控制、轮轨黏着控制和永磁同步牵引电机控制,并保证动力单元内协同性能。
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公开(公告)号:CN117130282A
公开(公告)日:2023-11-28
申请号:CN202311297953.4
申请日:2023-10-08
Applicant: 西南交通大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种数据驱动的高速列车抗饱和迭代学习控制方法,具体为:利用牛顿第二定律建立非线性动力学模型,进一步建立控制输入的非线性饱和模型;基于沿迭代轴的伪偏导数新概念,将得到的列车非线性模型进行线性化处理;分别设计控制输入和伪偏导数的准则函数以及相应的优化条件,得到数据驱动的抗饱和迭代学习控制算法和伪偏导数估计方案;建立重置算法,提升算法的一般性和适用性;最后结合控制算法、估计算法和重置算法,通过迭代最终实现高速列车在整个运行时间轴上的完全跟踪。本发明提供的方法结构简单,鲁棒性较强,一方面能够彻底摆脱传统方法对高速列车模型的高度依赖性,另一方面能够利用列车重复特性显著提升高速列车的跟踪性能。
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公开(公告)号:CN119858582A
公开(公告)日:2025-04-22
申请号:CN202411984793.5
申请日:2024-12-31
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了一种含恶意智能体的高速列车群协同运行控制方法,包括以下步骤:S1、建立列车组中各列车的动力学模型;S2、构建包含势函数的协同控制律;S3、对恶意智能体进行建模;S4、采用自适应控制算法和低通滤波器估计恶意智能体中含有的未知控制参数;S5、根据列车组中列车是否与恶意智能体列车相邻,对列车进行分层;S6、构建与恶意智能体相邻的列车的控制器;S7、构建列车组中不与恶意智能体相邻的列车的控制器。本发明能够在恶意智能体故意干扰系统时有效抑制其对列车编队的破坏性影响,保持列车的正常协同运行,提高了列车的运行效率和整体协同能力,并增强了安全性和稳定性。
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公开(公告)号:CN119814438A
公开(公告)日:2025-04-11
申请号:CN202411966528.4
申请日:2024-12-30
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于传染病模型的列车控制防御方法和系统,方法包括:S1、建立APT攻击传播模型,描述攻击在列车控制系统中的节点状态转移及传播过程;S2、基于APT攻击传播模型,得到列车控制系统信息域网络的性能以及物理域列车运行性能;S3、采集列车运行的物理状态数据和信息域通信状态数据,构建多维特征向量;S4、利用随机森林算法和长短期记忆网络对列车运行数据进行动态检测,识别伪数据注入攻击;S5、在APT攻击发生后,优化列车运行路径和速度控制策略,通过调整移动授权信息流路径,减少攻击对系统的影响。本发明过信息域与物理域的动态交互,弥补了传统防御方法中对物理域影响的忽视。
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