[发明专利]一种列车速度预测方法及装置

说明书

本发明实施例提供了一种列车速度预测方法及装置，根据当前行驶数据和历史行驶数据，通过训练的目标模型对列车速度进行预测。目标模型是根据已有的行驶数据训练出来的，因而目标模型在对列车进行速度预测的过程中综合了列车运行的速度变化规律和当前的状态，预测的列车速度更吻合列车的实际速度。此外，可以通过训练使得目标模型对未来多个时刻的列车速度进行预测，提高了预测的灵活性。

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，尤其是涉及一种列车速度预测方法及装置。

背景技术

城市轨道交通系统之所以能够安全、高速、节能的运行，其依托的核心是列车自动控制系统。而列车自动运行系统是ATC系统中的重要组成部分。列车自动运行系统基于所给出的列车目标速度曲线对列车加速、惰行和制动指令进行自动实时决策来提升列车运行的效率。列车动力学模型作为其研究的基础，模型的精确对列车运行控制的决策影响显著。在城轨铁路修建时，闭塞分区设计和选线设计需要结合列车的空气动力学特性和列车牵引制动特性；而城轨列车外形在设计初期就要结合列车的空气动力学；最终通过列车动力学模型，输出列车下一时刻运行速度。

列车动力学模型使用基于参数机理的方法，通过参数拟合方式，对包括列车的基本阻力参数、低速牵引建立阶段时间参数、高速牵引建立阶段时间参数、牵引切除阶段时间参数等进行调优，遵循戴维斯公式确定动力学模型的参数数值。可见，现有的列车速度是根据经验公式进行预测的，由于实际线路的多样性，预测的速度和真实的列车速度差异较大，且这种预测方法只能通过当前时刻的速度对下一时刻的速度进行预测，而不能对未来较长一段时间的速度进行预测。

在实际应用过程中，发明人发现现有对列车速度进行预测的方法依靠经验公式，预测的速度不准确，且仅能对下一时刻的速度进行预测，局限性较大。

发明内容

本发明实施例提供一种列车速度预测方法及装置，用以解决现有技术中的对列车速度进行预测的方法依靠经验公式，预测的速度不准确，且仅能对下一时刻的速度进行预测，局限性较大的问题。

针对以上技术问题，第一方面，本发明的实施例提供了一种列车速度预测方法，包括：

在列车的当前行驶过程中，获取所述列车在当前时刻的当前行驶数据和在当前时刻之前的历史行驶数据；

根据所述当前行驶数据和所述历史行驶数据，通过预设特征工程提取特征数据；

将所述特征数据作为目标模型的输入参数，得到由所述目标模型预测的在当前时刻之后所述列车的速度；

其中，所述目标模型为根据所述列车已有的行驶数据训练的，用于对所述列车的速度进行预测的模型。

第二方面，本发明的实施例提供了一种列车速度预测装置，包括：

获取模块，用于在列车的当前行驶过程中，获取所述列车在当前时刻的当前行驶数据和在当前时刻之前的历史行驶数据；

提取模块，用于根据所述当前行驶数据和所述历史行驶数据，通过预设特征工程提取特征数据；

预测模块，用于将所述特征数据作为目标模型的输入参数，得到由所述目标模型预测的在当前时刻之后所述列车的速度；

其中，所述目标模型为根据所述列车已有的行驶数据训练的，用于对所述列车的速度进行预测的模型。

第三方面，本发明的实施例提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以上任一项所述的列车速度预测方法的步骤。

第四方面，本发明的实施例提供了一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以上任一项所述的列车速度预测方法的步骤。