基于事件触发预测控制的高速列车轨迹跟踪

高速列车运行环境的开放性导致列车容易受到外部阻力的影响,而该阻力难以通过建模的形式进行描述,为此文章研究了以“安全、平稳、准点”为跟踪目标的列车模型预测跟踪控制策略。首先,搭建了高速列车带约束、多目标预测控制模型,计算系统的Tube不变集,对列车状态和控制力进行紧束;在此基础上,为降低在线求解最优控制问题的计算量,设计了动态事件触发Tube模型预测控制策略,仅在满足触发条件时求解最优控制序列;最后,基于上海市域列车实际线路开展仿真验证,结果表明文章提出的控制策略可在保证较好跟踪性能的同时,显著减小模型预测控制的触发次数,降低在线计算量。