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申请/专利权人：中铁建电气化局集团第三工程有限公司;青岛理工大学;中国铁建电气化局集团有限公司;中铁建电气化局集团运营管理有限公司

摘要：本申请实施例公开了通道内铁马的控制方法和装置，涉及计算机技术领域。该方法的一具体实施方式包括：获取预先构建的系统辨识模型，系统辨识模型通过系统辨识的方法由输入输出数据集进行处理得到，输入输出数据集中的输入数据包括目标通道内的铁马与通道边界宽度的控制序列，输入输出数据集中的输出数据包括预设区域的客流指标；将系统辨识模型作为系统模型和被控对象，通过广义预测控制确定目标通道内的铁马与通道边界宽度的控制序列；基于控制序列对目标通道内的铁马进行控制。该实施方式通过广义预测控制方法获得被控对象的最优控制序列，来控制铁马装置与通道两侧的宽度，从而提高了通道内人群通行效率，减小了事故发生的概率。

主权项：1.一种通道内铁马的控制方法，其特征在于，包括：获取预先构建的系统辨识模型，所述系统辨识模型通过系统辨识的方法由输入输出数据集进行处理得到，所述输入输出数据集中的输入数据包括目标通道内的铁马与通道边界宽度的控制序列，所述输入输出数据集中的输出数据包括预设区域的客流指标，所述系统辨识模型选取连续时间自回归积分滑动平均模型作为模型的结构对象；将所述系统辨识模型作为系统模型和被控对象，通过广义预测控制确定所述目标通道内的铁马与通道边界宽度的控制序列；基于所述控制序列对所述目标通道内的铁马进行控制；其中，所述输入输出数据集通过以下步骤得到：基于社会力模型的个体运动仿真软件，构建设置有铁马装置的通道的三维仿真场景；在所述三维仿真场景中加入通行人群，模拟铁马与通道边界宽度控制序列的变换，得到各采样时刻预设区域的客流指标，构建输入输出数据集；其中，所述连续时间自回归积分滑动平均模型模型结构为：Az-1yk＝z-dBz-1uk+Cz-1ξkΔ其中，Δ＝1-z-1为差分算子；最高阶次na为输出变量滞后阶次，是需要辨识的多项式系数，最高阶次nb为输入变量滞后阶次，是需要辨识的多项式系数，nc为噪声信号滞后阶次，是需要辨识的多项式系数，yk表示输出变量，uk表示输入变量，ξk表示均值为零的白噪声序列；其中，所述系统辨识模型的构建步骤包括：基于行列式比定阶法进行所述系统辨识模型的模型阶次的选择；基于最小二乘法进行所述系统辨识模型的参数估计；其中，所述基于行列式比定阶法进行所述系统辨识模型的模型阶次的选择，包括：对模型阶次进行估计，系统响应过程采用以下模型结构描述：yk+∑aiyk-i＝∑biuk-i+vk其中，ai与bi分别为对应多项式的输出项系数和输入项系数，uk和yk表示系统响应过程的输入输出变量；vk是均值为零，方差为的不相关随机噪声；根据所述模型结构，采用行列式比定阶法对系统模型进行定阶，行列式比定阶法对应的矩阵为： 其中，n表示模型阶次的估计值，L为数据长度，如果输入uk是充分持续激励信号，Un始终是满秩的，rankUn＝n，但对不同n，Yn不一定都是满秩的，因受公式yk+∑aiyk-i＝∑biuk-i+vk的线性约束，Yn的秩不会大于n0，n0是真实阶次；根据所述矩阵的结构，当时，其中，为模型的阶次估计值，为取矩阵的秩，为模型阶次估计值所对应矩阵，当时，即的秩小于的列数，故是奇异阵，当时，乘积矩阵是正定的，时，是奇异的，即有 其中，为矩阵的行列式；根据确定所述系统辨识模型的模型阶次。

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