基于边缘计算与Transformer预测的高速磁浮悬浮系统控制方法及系统
申请号:CN202511527063
申请日期:2025-10-24
公开号:CN120986202A
公开日期:2025-11-21
类型:发明专利
摘要
本发明提供一种基于边缘计算与Transformer预测的高速磁浮悬浮系统控制方法及系统,包括:基于获取的本地低时延计算资源和列车实时传感数据,构建带有时空注意力机制和自回归机制的Transformer预测模型,将Transformer预测模型部署于车载边缘计算单元;通过Transformer预测模型对未来若干采样时刻的间隙、加速度及扰动趋势进行短期高精度预测,得到预测结果;利用模型预测控制器在有限预测域内处理执行器电流饱和、间隙安全阈值硬约束,结合预测结果实时求解优化控制序列;叠加控制屏障函数作为模型预测控制器的安全过滤器,对优化后的控制序列进行修正,得到最优控制序列,对高速磁浮悬浮系统进行控制。本发明方法降低了云端通信延迟与抖动,提升了系统不确定扰动下的鲁棒性与安全性。
技术关键词
模型预测控制器
高速磁浮
时空注意力机制
系统控制方法
悬浮系统
序列
计算机存储介质
低时延
系统状态预测
矩阵
执行器
屏障
加速度
过滤器
列车
处理器
传感
过滤模块