[發明專利]一種ATO系統行程方案的評價方法及系統

有效

• 申請號: 201710450602.0
• 申請日: 2017-06-15
• 公開（公告）號: CN107272407B
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 趙曦濱;黃晉;李增坤;高躍;劉炎
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G05B13/02
• 分類號: G05B13/02
• 代理公司: 北京律譜知識產權代理事務所(普通合伙) 11457
• 代理人: 羅建書

本發明涉及一種ATO系統行程方案的評價方法及系統，其根據ATO系統的性能參數，確定影響ATO系統行程方案的優化性能的各個因素；基于AHP分析方法，以定性和定量結合的方式確定所述各個因素的權重；分別根據每一因素的表征函數，計算每個因素對應的評價結果，并根據得到的每個因素對應的評價結果及對應的權重計算整個ATO系統的總評價結果；判斷該ATO系統的行程方案的總評價結果值是否大于設定的評價結果閾值，并當確認大于時，選定該總評價結果值對應的ATO系統行程方案作為實際運行的ATO系統行程方案。本發明的評價考慮全面，能夠更為真實地反映出所規劃的ATO系統行程方案的性能。

技術領域

本發明涉及鐵路運輸調度領域，尤其是涉及一種ATO系統行程方案的評價方法及系統。

背景技術

鐵路機車作為常見交通工具，具有運輸量巨大、速度較快、運輸距離長等特點。隨著各地區之間的人員流動量和貨物流動量的快速增長，對機車駕駛提出了更加安全、穩定、節能的要求。對于非自動化駕駛的鐵路機車，存在行駛平均速度低、安全性差、停車不準等缺點，且司機的駕駛技術嚴重影響列車運行狀況。司機駕駛技術依靠長期實踐、不斷積累經驗而來，且僅習慣于在一條線路上駕駛，難以達到最優的控制效果。因此，針對現有狀況，實現鐵路機車自動駕駛的需求越來越迫切。

ATO系統是一種鐵路機車的自動駕駛系統，它追求安全、綠色、自動化駕駛。在ATO系統的研發過程中，往往通過設計機車運行的控制策略和優化算法，來獲得ATO系統的行程方案。在機車運行之后，需要對新設計的ATO系統行程方案做出評價，以此評價結果為參考對產生ATO系統行程方案的策略和算法進行產品迭代。

現有ATO系統行程方案評價方法主要利用ATO系統行程中的節能性和準時性這兩個性能指標。其中一種評價方法是將一定范圍的行程時間(一般在規定時間120s誤差內)作為約束，然后在滿足該約束下以節油率這一性能指標作為評價因素。另外一種評價方法是將規定時間與實際運行時間差值和節油率適當調整后(主要是乘以一個調節因子，使得它倆范圍相近，可以相加)，然后按人為定義的不同權重進行加權處理，最后再對加權處理后的性能參數進行相加，以這個和作為評價因素。

由于在規劃ATO系統行程方案過程中，會考慮很多ATO系統的性能參數，如整個行程的節油率、準時性、自動性等性能參數，而現有的兩種評價方法僅僅利用了節能性和準時性兩個性能參數來評價ATO系統行程方案，因此采用這兩種方法得出的評價結果只能片面地反映ATO系統行程方案的性能。

另外，上述性能參數的權重是人為定義的，主觀性比較大，也不能真實地反映出整個ATO系統行程方案的性能。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術存在的問題，提供一種ATO系統行程方案的評價方法及系統，其相對于現有技術而言，能夠更為真實地反映出規劃的ATO系統行程方案的性能。

本發明的目的通過如下技術方案實現：

本發明提供一種ATO系統行程方案的評價方法，其包括：

步驟S10，根據ATO系統的性能參數，確定影響ATO系統行程方案的優化性能的各個因素；

步驟S20，基于AHP分析方法，以定性和定量結合的方式確定所述各個因素的權重；

步驟S30，分別根據每一因素的表征函數，計算每個因素對應的評價結果，并根據得到的每個因素對應的評價結果及對應的權重計算整個ATO系統的總評價結果；

步驟S40，判斷該ATO系統的行程方案的總評價結果值是否大于設定的評價結果閾值，并當確認大于時執行步驟S60；

步驟S60，選定該總評價結果值對應的ATO系統的行程方案作為實際運行的ATO系統行程方案。

更優選地，所述評價方法還包括：