以节约能耗为目标的列车优化驾驶，正在引起政府、运营商、工程人员和学者等各个方面广泛的关注和兴趣。关于此问题的研究在20世纪60年代就已经展开，而列车辅助驾驶系统DAS(Driver Advisory System)则是其理论研究成果应用于实际系统的主要方式之一，列车驾驶辅助系统DAS即利用列车定位、计算机、传感器以及通信等技术，基于列车运行时周围的运行状态，给出优化驾驶辅助方案，从而实现节约能耗、提高服务质量等目的。国外的许多应用经验表示，列车采用了DAS设备后，一般能够实现5%-20%的能耗减少。

    本研究以铁路货运列车作为研究场景，设计一款面向节能的辅助驾驶仿真平台，从软件的角度方式实现了辅助驾驶系统计算节能速度曲线、生成驾驶辅助信息以及对驾驶员进行行车指导的功能,证明了其具有降低列车运行能耗、简化驾驶员操作负担的作用，对列车牵引节能理论的实际应用，以及推动铁路运输的低碳可持续发展具有重要的理论和实践意义。 

Part 1

    首先，研究进行了现有列车辅助驾驶仿真平台的特征分析。从列车驾驶员的行为特征入手，分析了列车驾驶辅助系统的功能需求和系统结构，并对实际应用中列车辅助驾驶系统的子功能的层次和技术应用进行了介绍，在此基础上进行了辅助驾驶仿真平台的系统结构和信息交互设计。

Part 2

      其次，研究进行了列车节能控制方法研究。先提出了一种基于列车能耗和巡航速度反推最优速度曲线的方法，将对列车运行速度曲线的求解转换为对列车运行能耗分配和区间最优巡航速度的求解，然后单列车定时节能运行基本模型的基础上，提出了巡航速度CS遗传算法模型，在遗传算法中通过对运行能耗和巡航速度的编码来实现了最优速度曲线的求解。

Part 3

    再次，研究进行了面向节能的辅助驾驶平台的详细设计。根据系统的功能需求以及设计原则进行了系统的基础数据库设计、驾驶辅助信息生成设计、系统人机界面设计等。

Part 4

    最后，通过Python程序设计语言对本文提出的仿真平台进行了软件实现，通过选取文献算例进行仿真计算比较研究，验证了本研究提出的算法和设计的辅助驾驶平台的正确性和有效性。

    答辩专家认为论文针对大铁线路货运列车的单车定时节能优化问题开展研究，提出了基于牵引节能的模型，在最优驾驶工况中加入巡航工况，并提出利用能耗和巡航速度反推节能速度曲线的方法来增加模型优化的自由度；总结分析了现有列车驾驶辅助系统关键技术特征，结合列车辅助驾驶系统应用现状，提出了辅助驾驶仿真平台开发的相关需求，并进行了仿真平台系统与功能设计。按照论文提出的核心技术设计对仿真平台进行开发，完成了程序实现任务，经过实验验证，符合预期效果。论文成果具有创新性和应用价值。论文条理清楚，结构合理，计算正确，结论可信。表明该生基础理论和专业知识扎实，具备了独立从事科学研究的能力。答辩中表述清楚，回答问题正确。经答辩委员会无记名投票表决，一致同意通过论文答辩，并建议授予工学硕士学位。