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城市轨道交通控制专业毕业设计论文：城市轨道交通智能化调度系统设计与仿真

城市轨道交通智能化调度系统设计与仿真

摘要

随着城市发展和人口增长，城市的交通拥堵问题变得越来越突出。城市轨道交通作为一种高效、快捷、环保的交通方式，受到了广泛的关注和应用。然而，现有的城市轨道交通调度系统存在一些问题，如调度效率低、安全性差等。因此，本文旨在设计一个智能化的轨道交通调度系统，并使用仿真技术对其性能进行评估。

本文首先介绍了城市轨道交通调度系统的相关背景和研究现状。然后，根据实际需求，提出了一种基于智能算法的轨道交通调度系统设计方案。该方案采用了多层次控制结构，包括列车间调度、列车内部调度和车站调度。在列车间调度层次，利用遗传算法和模拟退火算法对列车进行优化调度；在列车内部调度层次，利用模糊控制算法对列车内部运行进行优化调度；在车站调度层次，利用禁忌搜索算法对车站的开行计划进行优化调度。

为了评估设计方案的性能，本文利用仿真技术进行了系统建模和仿真实验。仿真实验主要包括列车间距离、列车到站时间、列车开行计划等方面的综合评估。实验结果表明，本设计方案在提高列车运行效率、减少延误时间和提高系统安全性方面具有显著优势。

最后，本文对设计方案的不足之处进行了分析，并提出了一些改进建议。例如，可以进一步研究优化算法的参数设置，以提高系统的调度效率；还可以探索更多的智能算法应用于轨道交通调度系统中，以进一步提高系统的智能化水平。

关键词：城市轨道交通；智能化调度系统；仿真；优化算法

Abstract

Withthedevelopmentofcitiesandpopulationgrowth,theproblemoftrafficcongestionincitieshasbecomeincreasinglyprominent.Urbanrailtransit,asanefficient,fast,andenvironmentallyfriendlymeansoftransportation,hasattractedwidespreadattentionandapplication.However,theexistingurbanrailtransitdispatchingsystemhassomeproblemssuchaslowdispatchingefficiencyandpoorsafety.Therefore,thispaperaimstodesignanintelligentrailtransitdispatchingsystemandevaluateitsperformanceusingsimulationtechnology.

Thispaperfirstintroducesthebackgroundandresearchstatusofurbanrailtransitdispatchingsystem.Then,accordingtotheactualneeds,adesignschemeofrailtransitdispatchingsystembasedonintelligentalgorithmsisproposed.Theschemeadoptsamulti-levelcontrolstructure,includingtrain-to-traindispatching,traininternaldispatching,andstationdispatching.Atthetrain-to-traindispatchinglevel,geneticalgorithmsandsimulatedannealingalgorithmsareusedtooptimizetraindispatching.Atthetraininternaldispatchinglevel,fuzzycontrolalgorithmsareusedtooptimizetraininternaloperationscheduling.Atthestationdispatchinglevel,tabusearchalgorithmsareusedtooptimizethetrainschedule.

Inordertoevaluatetheperformanceofthedesign