混杂系统主动容错架构在列控车载系统的应用研究

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致谢

摘要

1 引言

1．1 研究背景和意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 监督控制的应用现状

1．2．2 容错控制技术的研究现状

1．2．3 车载系统的故障容错

1．3 本文研究内容和组织结构

2 背景知识

2．1 相关数学基础

2．1．1 离散事件系统

2．1．2 混杂系统

2．1．3 自动机理论

2．1．4 混杂自动机

2．1．5 扩展的有限自动机

2．2 列车动力学模型

2．2．1 列车牵引特性

2．2．2 列车基本阻力分析

2．2．3 列车制动特性

2．2．4 动力学模型(单质点)

2．3 自动闭塞

2．4 本章小结

3 控制系统混杂模型

3．1 混杂系统的抽象

3．1．1 状态量化

3．1．2 离散事件的产生

3．1．3 模型等价

3．2 切换系统模型

3．2．1 可切换的连续模型

3．2．2 模型状态空间分析

3．2．3 混杂迁移自动机

3．2．4 算法实现

3．3 本章小结

4 基于DES监控理论的主动容错架构

4．1 混杂系统主动容错结构

4．2 主动容错监控器的实现

4．2．1 DES监控理论

4．2．2 混杂系统的监控

4．2．3 系统故障状态下的监控

4．2．4 系统的安全可控性

4．3 算法实现

4．4 本章小结

5 仿真实现

5．1 四显示自动闭塞下车载容错

5．1．1 四显示自动闭塞的控制过程

5．1．2 容错框架的构成

5．1．3 列车动力学过程的抽象

5．1．4 监控器的建立

5．1．5 容错监控过程

5．1．6 容错监控的仿真实现

5．2 CTCS-2级列控系统车载容错

5．2．1 CTCS-2列车控车原理

5．2．2 列车动力学过程

5．2．3 容错框架的构成

5．2．4 容错监控的实现

5．3 本章小结

6 总结和展望

6．1 总结

6．2 展望

参考文献

图索引

表索引

作者简历

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