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个人快速交通系统智能协同控制与优化

孙沐霖,赵春晓

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孙沐霖, 赵春晓. 个人快速交通系统智能协同控制与优化[J]. 华体会外围 (自然科学版), 2022, 58(6): 830-837. doi: 10.12202/j.0476-0301.2022091
引用本文: 孙沐霖, 赵春晓. 个人快速交通系统智能协同控制与优化[J]. 华体会外围 (自然科学版), 2022, 58(6): 830-837.doi:10.12202/j.0476-0301.2022091
SUN Mulin, ZHAO Chunxiao. Cooperative intelligent control and optimization of personal rapid transportation[J]. Journal of Beijing Normal University(Natural Science), 2022, 58(6): 830-837. doi: 10.12202/j.0476-0301.2022091
Citation: SUN Mulin, ZHAO Chunxiao. Cooperative intelligent control and optimization of personal rapid transportation[J].Journal of Beijing Normal University(Natural Science), 2022, 58(6): 830-837.doi:10.12202/j.0476-0301.2022091

个人快速交通系统智能协同控制与优化

doi:10.12202/j.0476-0301.2022091
基金项目:国家自然科学基金重点资助项目(62031003)
详细信息
    通讯作者:

    赵春晓(1964.2—),男,博士,教授. 研究方向:WEB智能信息系统、复杂系统. E-mail:chunxiao@bucea.edu.cn

  • 中图分类号:U495;TP273

Cooperative intelligent control and optimization of personal rapid transportation

  • 摘要:提出了一种新型智能协同控制运行方案,基于个人快速交通(PRT)车辆的运行规则与车辆间的自组织关系,以自底向上的方式建立动态知识图谱,用以辅助车辆运行决策;通过领航者-跟随者策略在车辆行驶过程中形成虚拟车队运行,在此基础上,将滚动优化策略与粒子群算法(PSO)相结合,对车辆的加速度和减速度进行滚动优化调整,缩短了PRT车辆形成虚拟编队的运行时间,进一步提高了PRT系统的运输能力.结果表明:智能协同控制运行方案使得PRT车辆形成虚拟编队所耗时间平均减少了约38%,每小时运输客流量平均提高了约1.5倍;该运行方案保证了PRT系统运行的高效性和安全性,符合低碳出行、绿色发展的需要.

  • 图 1PRT运行概念知识网络模型

    ad前后分别为后车加速度、前后2车间的距离;vvmax分别为后车速度、最大速度;dl为前后2车间的最小安全距离.

    图 2领航者-跟随者策略示意

    图 3PRT车辆跟随模型概念

    图 4参数寻优收敛曲线

    图 5滚动优化情况

    图 6PRT系统运行情况

    表 1仿真主体及属性

    编号 主体 属性
    1 数量 0~20
    2 初始速度/(km·h−1 0~5
    3 最大速度/(km·h−1 60
    4 加速度/(m·s−2 −1.2~1.2
    5 编队跟车距离l/m 10
    6 车队间隔距离/m 60
    下载: 导出CSV
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图(6)/ 表(1)
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出版历程
  • 收稿日期:2022-04-18
  • 录用日期:2022-05-17
  • 刊出日期:2022-11-27

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