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基于Petri网的车站调度模型的研究

作　者: 何秀霞
导　师: 王宏刚
学　校: 太原科技大学
专　业: 交通信息工程及控制
关键词: 离散事件动态系统着色Petri网列车运行调度
分类号: U284.59
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

列车运行调度是铁路运输日常工作中的一项核心工作,涉及到众多的部门和专业技术领域,列车在车站的运行调度是其中的一个重要组成部分。以列车在车站的运行调度为背景,通过对列车在车站运行调度的特点进行分析,本文采用Petri理论对列车在车站的运行调度进行了研究,建立了列车在车站的运行调度模型并对调度计划可行性进行了分析。主要研究工作内容如下:(1)对Petri网理论和列车在车站运行调度相关理论进行了研究,指出列车运行调度是一个典型的离散事件系统。Petri网作为离散事件系统建模、性能分析的一种有效工具,适合用来对列车运行调度问题进行研究。(2)对列车在车站的运行调度模型进行研究。通过将着色Petri网和赋时Petri网相结合,给出赋时着色Petri网的形式化描述并建立列车在车站运行调度的层次模型。(3)仿真分析。采用CPN TOOLS仿真工具对模型进行仿真分析,验证模型的有效性。本文通过对Petri网理论和列车运行调度相关理论的研究,建立了列车在车站的运行调度的层次模型。仿真结果表明了模型的有效性和正确性。该模型对验证列车在车站运行调整方案的可行性具有重要的理论价值和实用价值。

全文目录

中文摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章绪论  7-15
  1.1 研究背景和目的  7-9
    1.1.1 研究背景  7-8
    1.1.2 研究目的  8-9
  1.2 列车运行调度系统国内外的发展概况  9-11
    1.2.1 国内状况  9-10
    1.2.2 国外状况  10
    1.2.3 车站列车运行调度问题的研究  10-11
  1.3 Petri 网理论引入车站列车运行调度的研究  11-12
  1.4 本文研究内容  12-15
第二章 Petri 网基本理论  15-21
  2.1 基本Petri 网  15-16
    2.1.1 Petri 网的发展历史  15
    2.1.2 经典Petri 网定义  15-16
    2.1.3 Petri 网的运行规则  16
  2.2 几种特别的PN  16-17
  2.3 扩展Petri 网  17-20
    2.3.1 着色Petri 网  17-18
    2.3.2 赋时Petri 网  18-19
    2.3.3 着色赋时Petri 网  19-20
  2.4 小结  20-21
第三章基于CPN 的车站调度层次模型建立与仿真  21-31
  3.1 列车在车站的运行调度分析  21
  3.2 基于CPN 的车站列车调度模型  21-25
    3.2.1 列车在区段上的运行模型  21-22
    3.2.2 列车在道岔区段上的运行模型  22-23
    3.2.3 办理进路模型  23-24
    3.2.4 车站列车运行调度CPN 模型  24-25
  3.3 仿真及分析  25-30
  3.4 小结  30-31
第四章带时间约束的基于CPN 的车站调度层次模型仿真及分析  31-37
  4.1 带时间约束的Petri 网  31
  4.2 列车运行图  31-32
  4.3 仿真方法  32
  4.4 仿真及分析  32-35
  4.5 小结  35-37
第五章结论和展望  37-39
参考文献  39-43
致谢  43-45
附录  45-51
攻读硕士学位期间发表的学术论文  51-52

基于Petri网的车站调度模型的研究

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