基于模糊时间Petri网的列车运行时间不确定性问题的处理.docx

文章编号 : 100128360 (2005) 012000 文章编号 : 100128360 (2005) 0120006208 基于模糊时间 Pet ri 网的列车运行 时间不确定性问题的处理 叶阳东1 , 娟1 , 贾利民2 王 (1 . 郑州大学 计算机科学系 , 河南 郑州 450052 ; 2 . 铁道科学研究院 运输与经济研究所 , 北京 100081) 摘 要 :定义一种应用于铁路列车运行系统的模糊时间 Pet ri 网 ; 针对列车运行时间存在的不确定性 ,该 Pet ri 网 引入了 4 个模糊集理论函数 :模糊时间片 、模糊使能时间 、模糊发生时间和模糊延迟 ,来处理时间的不确定性问 题 ;能够对列车运行过程中的时间不确定性问题进行定量分析 ,可以有效应用于列车交会 、列车终到时间 、列车运 行计划调整的分析等 ;其相对于已有的方法具有精确分析 、计算简单 、简化系统 、便于系统集成的特点 。 关键词 : 列车运行 ; 模糊时间 Pet ri 网 ; 不确定性 ; 模糊时间函数 中图分类号 : TP182 ; U29 文献标识码 : A Processing of Temporal Uncerta inty of Tra in Operation Ba sed on Fuzzy Time Petri Nets YE Yang2do ng1 , WAN G J uan1 , J IA Li2min2 ( 1 . Depart ment of Co mp uter Science , Zhengzho u U niversit y , Zhengzho u 450052 , China ; 2 . Instit ute of Transpo rtatio n and Eco no my , China Academy of Railway Sciences , Beijing 100081 , China) Abstract : The paper defines a f uzzy time Pet ri net ( F TPN) applied to t he t rain operatio n system. Aimed at tempo ral uncertaint y of t rain operatio n , t he net adop t s fo ur f uzzy set t heo retic f unctio ns of time called f uzzy timestamp , f uzzy enabling time , f uzzy occurrence time and f uzzy delay , to deal wit h related issues. It can be used to analyze quantita2 tively t he tempo ral uncertaint y of t rain operatio n , such as t rain meeting , t rain arrival time and adjust ment of t rain operatio n plans etc. Co mpared wit h existing met ho ds , F TPN has so me p ro mising p roperties , ie accurate analysis , simple co mp utatio n , system simplif ying and co nvenience fo r system integrating. Key words : t rain operatio n ; f uzzy time Pet ri net ( F TPN) ; uncertaint y ; f uzzy time f unctio n 铁路智能运输系统 ( R I TS) 研究中列车群行为建 模所出现的主要问题1 ,2 : 构成系统主体的列车群并 发性的表述 、面向不同控制和决策的多层次性问题的 处理 、面向不同分析问题系统混合属性的处理 、影响列 车群运行的各种不确定性因素的处理等问题均涉及到 时间参数的分析 ,在如此众多的复杂因素中 ,以系统时 间为主要分析参数 ,既可以简化复杂的列车运行系统 模型 ,又能够对列车运行过程进行有效的分析 ;在列车 群 行为描述时间因素的处理过程中 ,采用单一的时间 点表示既不实际也不完整 ,而常用的时间区间的表示 又缺少定量的分析 。因此 ,如何有效表示时间 、研究高 效的定量分析算法等就成为列车群行为建模的关键问