随着我国高速铁路网络不断完善,旅客出行需求日益增大,线网能力尤其是车站通过能力对运营的影响逐渐显现。高速铁路车站相对于普速铁路车站,在列车种类、运行速度、开行方案、行车密度、车站作业参数、车站作业组织方案等方面有诸多差异。目前高速铁路车站通过能力仍遵照以利用率计算法为基础的经典理论体系和方法进行计算,无法完全满足实际需求。高速铁路车站通过能力计算还未形成成熟统一的理论和方法体系。模拟仿真法是计算高速铁路车站通过能力的重要方法和研究趋势。基于此,本文在研究了高速铁路车站通过能力相关理论的基础上,基于智能体建模方法,建立了高速铁路车站通过能力仿真系统。以深圳北站为仿真对象做了实例研究,并分析了仿真系统的有效性与局限性。本文研究内容主要包括以下几方面:(1)总结了高速铁路车站通过能力的研究现状,从基于对象和方法两个角度总结了发展现状、存在问题以及未来研究趋势;(2)分析了高速铁路车站通过能力相关基础理论。分析了铁路车站通过能力理论体系与计算方法、高速铁路车站系统及作业、高速铁路车站通过能力特征及影响因素;(3)研究了高速铁路车站到发线及咽喉的运用优化。分析了影响到发线及咽喉使用的决策规则,提出了到发线及咽喉能力综合运用模型,设计了到发线及咽喉使用方案算法,为仿真中到发线及咽喉进路选择提供了参考。(4)基于智能体(Agent)建模理论,在分析了仿真系统功能与结构基础上,构建了高速铁路车站通过能力仿真模型。仿真模型包括车站站场仿真模型和动车组牵引计算仿真模型。为控制站内列车运行,设计了车站内列车运行控制算法,包括到发线选择算法、咽喉进路选择算法以及作业进路预占算法。(5)以深圳北站为仿真对象,以AnyLogic为仿真平台,建立了实例仿真系统。分析了车站仿真中到发线与咽喉的运用情况和仿真系统的有效性及局限性,为高速铁路车站通过能力的研究提供了参考思路。本文共包含图56幅,表41个,参考文献69篇。