本发明涉及一种基于预测控制的高速列车节能运行曲线在线计算方法，包括S1：将线路坡度，速度限制，列车参数和列车参考速度曲线作为列车控制系统输入；S2：在每个采样控制周期，监测并得到列车运行的实时速度和位移信息；S3：根据列车的实时速度和位移信息，设计预测控制方法，在线计算列车的运行曲线，实现列车节能运行。
本发明以节能为目标，根据预测控制方法进行建模。
在每个控制步骤，最优控制问题转化为多阶段最优控制问题，然后通过伪谱法高效求解。
通过在每个步骤中反复解决预测时域内的列车最优控制问题，在线获取列车整个行程的节能列车速度曲线。
本发明具有计算效率高和鲁棒性好等优点，可实现对高速列车运行速度曲线的实时计算。

李树凯 仲维锋 陈泽彬 杨立兴 高自友

北京交通大学

100044 北京市海淀区上园村3号

本发明涉及一种基于预测控制的高速列车节能运行曲线在线计算方法，包括S1：将线路坡度，速度限制，列车参数和列车参考速度曲线作为列车控制系统输入；S2：在每个采样控制周期，监测并得到列车运行的实时速度和位移信息；S3：根据列车的实时速度和位移信息，设计预测控制方法，在线计算列车的运行曲线，实现列车节能运行。
本发明以节能为目标，根据预测控制方法进行建模。
在每个控制步骤，最优控制问题转化为多阶段最优控制问题，然后通过伪谱法高效求解。
通过在每个步骤中反复解决预测时域内的列车最优控制问题，在线获取列车整个行程的节能列车速度曲线。
本发明具有计算效率高和鲁棒性好等优点，可实现对高速列车运行速度曲线的实时计算。