1.一种虚拟编组列车分布式协同追踪控制方法,其特征在于,包括:构建虚拟编组列车追踪运行全局最优控制问题;基于所述虚拟编组列车追踪运行全局最优控制问题得到虚拟编组列车追踪运行本地最优控制子问题;基于列车单元间的误差状态求解所述虚拟编组列车追踪运行本地最优控制子问题得到当前列车单元的最优控制命令序列以及与当前列车单元相邻的列车单元的最优控制命令序列;基于当前列车单元的最优控制命令序列对当前列车单元本地存储的本地变量以及拉格朗日乘子进行更新,直至达到迭代终止条件时,将当前列车单元的最优控制命令序列中的第一个值输出为当前时刻当前列车单元的控制命令。
2.根据权利要求1所述的虚拟编组列车分布式协同追踪控制方法,其特征在于,所述虚拟编组列车追踪运行全局最优控制问题为以虚拟编组内所有列车单元一段预测时域内的控制命令序列为决策变量,以最小化所有列车单元预测时域内误差状态序列的二次项以及控制命令序列的二次项的和为目标函数,以安全约束、列车动力学约束、输入饱和约束以及终端约束为限制条件的全局最优控制问题。
3.根据权利要求1所述的虚拟编组列车分布式协同追踪控制方法,其特征在于,基于所述虚拟编组列车追踪运行全局最优控制问题得到虚拟编组列车追踪运行本地最优控制子问题,具体包括:将所述虚拟编组列车追踪运行全局最优控制问题拆解为目标函数只包括一辆列车单元误差状态以及控制命令的本地最优控制子问题,并将得到的本地最优控制子问题作为虚拟编组列车追踪运行本地最优控制子问题。
4.根据权利要求1所述的虚拟编组列车分布式协同追踪控制方法,其特征在于,使用序列二次规划方法基于列车单元间的误差状态求解所述虚拟编组列车追踪运行本地最优控制子问题得到当前列车单元的最优控制命令序列以及与当前列车单元相邻的列车单元的最优控制命令序列。
5.一种虚拟编组列车分布式协同追踪控制系统,其特征在于,应用于如权利要求1-4任意一项所述的虚拟编组列车分布式协同追踪控制方法;每一列车单元均设置有虚拟编组列车分布式协同追踪控制系统;所述系统包括:误差状态获取模块,用于在每个控制周期内获取当前列车单元的误差状态;全局最优控制问题构建模块,用于构建虚拟编组列车追踪运行全局最优控制问题;本地最优控制子问题构建模块,用于基于所述虚拟编组列车追踪运行全局最优控制问题得到虚拟编组列车追踪运行本地最优控制子问题;二次规划问题求解模块,用于基于列车单元间的误差状态求解所述虚拟编组列车追踪运行本地最优控制子问题得到当前列车单元的最优控制命令序列以及与当前列车单元相邻的列车单元的最优控制命令序列;本地变量更新模块,用于基于当前列车单元的最优控制命令序列对当前列车单元本地存储的本地变量以及拉格朗日乘子进行更新,直至达到迭代终止条件时,将当前列车单元的最优控制命令序列中的第一个值输出为当前时刻当前列车单元的控制命令;信息交互处理模块,用于基于当前时刻当前列车单元的控制命令和与当前列车单元相邻的列车单元的的控制命令进行当前列车单元与外部系统以及其他列车单元的信息交互。
6.一种电子设备,其特征在于,包括:存储器,用于存储计算机程序;处理器,与所述存储器连接,用于调取并执行所述计算机程序,以实施如权利要求1-4任意一项所述的虚拟编组列车分布式协同追踪控制方法。
7.根据权利要求6所述的电子设备,其特征在于,所述存储器为计算机可读存储介质。