كاهش تأخيرهاي زماني قابل توجه در حركت قطارها در يك شبكه ريلي با استفاده از روش بيشينه جمع

كارشناسي ارشد

اين پايان‌نامه به ارائه يك مدل ديناميكي جديدي از سيستم راه‌آهن بين‌شهري مي‌پردازد. مدل ارائه‌شده، يك سيستم رويداد گسسته است كه بر اساس انحراف از زمان سفر و انحراف از زمان توقف قطارها تعريف مي‌گردد. با توجه به وجود ايستگاه‌هاي فرعي متعدد در طول مسير و امكان حل مسئله كنترل در زمان قابل‌قبول، از مقياس بندي شبكه ريلي واقعي جمهوري اسلامي ايران به يك شبكه كوچك‌تر بدون از دست دادن صحت و كليت مسئله در دوره تناوب يك روز استفاده‌شده است. لازم به ذكر است كه در مدل پيشنهادي برخلاف مدل‌هاي پيشين پديده انتقال ضربه‌اي تأخير باهدف نمايش واقعي از نحوه عملكرد حركت قطارها لحاظ گشته است. به‌منظور مدل‌سازي ديناميك ترافيك در طول مسير از سيستم‌هاي خطي بيشينه جمع و براي جبران تأخير مسير از كنترل‌كننده پيش‌بين مبتني بر مدل استفاده‌شده است. هدف از كنترل كاهش تأخير زماني در طول مسير و از بين بردن آن با كاهش زمان سفر قطار بين ايستگاه‌ها، كاهش زمان توقف قطار در ايستگاه‌ها و عدم ملاقات قطارهاي برنامه‌ريزي‌شده در ايستگاه‌هاي رابط است. در فرآيند طراحي اين كنترل‌كننده‌ها، تابع هزينه‌اي جهت بازيابي تأخيرها و افزايش رضايت مسافران توسط پارامترها و ضرايب وزني واقعي مورداستفاده قرارگرفته است. لازم به ذكر است كه نقش مسافران داخل ايستگاه‌ها و قطارها با نمايش مبدأ و مقصد آن‌ها توسط ماتريس در مدل‌سازي لحاظ گشته است. ازآنجاكه شبكه ريلي با محدوديت‌ها و قيودي مانند محدوديت حداكثر سرعت مجاز، محدوديت سرفاصله زماني و ... مواجه است قيودي بر سيگنال‌هاي كنترلي لحاظ شده است. صحت عملكرد مدل پيشنهادي و همچنين عملكرد موفق سيستم كنترل از طريق شبيه‌سازي نشان داده‌شده است. يادآور مي‌گردد كه در اين مطالعه مدل‌سازي و شبيه‌سازي بر اساس اطلاعات واقعي ترافيك در خطوط اصلي راه‌آهن جمهوري اسلامي ايران انجام پذيرفته است و جدول زمان‌بندي استفاده‌شده در مقاله منطبق با برنامه زماني فصل پاييز سال 1396 شركت راه‌آهن جمهوري اسلامي ايران است. واژه‌هاي كليدي: مدل‌سازي ديناميك ترافيك ريلي بين‌شهري، بازيابي تأخير زماني، سيستم‌هاي رويداد گسسته خطي بيشينه جمع، كنترل پيش‌بين مبتني بر مدل.

191040

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي كنترل و علائم

دكتر بيژن معاوني