虚拟编组下基于跟驰模型的列车群运行控制方法研究

来源：交通运输系统工程与信息杂志2024年第3期北京时间：

作者：帅斌, 罗佳楠, 冯心妍, 黄文成

单位：西南交通大学，a. 交通运输与物流学院；b. 系统科学与系统工程研究所；c. 综合交通运输智能化国家地方联合工程实验室；d. 综合交通大数据应用技术国家工程实验室，成都 611756

摘要：高速铁路移动闭塞方式下运输能力与运输需求之间依然存在缺口，虚拟编组是未来提高运输能力的新方式。本文基于虚拟编组概念，受道路交通跟驰模型启发，引入列车动力学和运动学理论，根据相邻两列车之间的速度和距离关系，提出一种新的追踪列车加速度调整策略，建立相应的列车群虚拟编组加速度控制模型，当实现列车群的虚拟编组时，列车群中所有列车的速度相等，任意相邻列车之间的间距等于期望间距，同时，能够确保列车安全与乘客舒适度。本文以CRH380A动车组为背景验证模型，算例仿真结果表明，本文提出的加速度调整策略能有效实现列车群的虚拟编组；与移动闭塞方式相比，采取虚拟编组方式达到列车协同的时间减少9.7%，列车间距缩小10.1%，效率更高；将列车群视为一个整体时，实现虚拟编组的时间比将整个列车群分为多组时更短。

关键词：铁路运输,列车运行控制,跟驰模型,虚拟编组,列车追踪间距

基金资助：国家自然科学基金面上项目(2012G01014)；国家铁路局项目(Q113620S06001)；2022年西南交通大学学位与研究生教育教学改革项目 (YJG5-2022-Z007)。