ارائه یک روش کنترل بهینه برای بهینه سازی مصرف انرژی در سیستم های سیگنالینگ راه آهن با استفاده از یادگیری تقویتی

امروزه بهینه سازی مصرف انرژی در سیستم های حمل و نقل عمومی یک موضوع بسیار مهم تلقی می شود. از آنجایی که بخش بزرگی از انرژی در سیستم های حمل و نقل توسط مترو مصرف می شود، رویکرد جدیدی برای کنترل بهینه قطار برای کاهش مصرف انرژی پیشنهاد شده است. مدل پیشنهادی مبتنی بر الگوریتم یادگیری تقویتی است. فرض بر این است که یک قطار بین دو ایستگاه در امتداد خطی با شیب، منحنی و محدودیت سرعت غیر ثابت حرکت می کند. علاوه بر این، قطار باید سفر خود را در یک بازه زمانی معین کامل کند. یادگیری تقویتی متغیرهای حالت و پاداش ها بر اساس اقدامات انتخاب شده است. در روش پیشنهادی، متغیرهای حالت قطار، سرعت و موقعیت قطار هستند و عمل، شتاب یا حرکت خلاص است. برخلاف تکنیک های قبلی، اکثر مراحل بهینه سازی در این روش به صورت آفلاین بوده و برای هر مسیری فقط یک بار اجرا می شود. پس از تشکیل ماتریس پاداش، می توانیم از این روش به صورت آنلاین استفاده کنیم و سپس مشخصات سرعت را در حداقل زمان تولید کنیم. شبیه سازی های روش پیشنهادی در متلب پیاده سازی شده و در نهایت با الگوریتم ژنتیک مقایسه شده است.

کلیدواژه ها:

پروفیل سرعت قطار ، کنترل بهینه ، بهینه سازی مصرف انرژی ، روش یادگیری تقویتی ، سیستم حمل و نقل ریلی