研究列車自動監(jiān)控模擬培訓(xùn)平臺的設(shè)計與開發(fā).pdf

1、近年來,我國軌道交通事業(yè)的高速發(fā)展為市民的出行帶來了極大的便利。與此同時,軌道交通相關(guān)技術(shù)人員和管理運營人員的需求量不斷增大。列車自動監(jiān)控系統(tǒng)(ATS)作為軌道交通運營中列車自動控制系統(tǒng)(ATC)的重要子系統(tǒng),對技術(shù)人員的專業(yè)知識素養(yǎng)和實際操作技能有很高的要求,需要人員熟悉現(xiàn)場操作運營的各方面技術(shù)。但受到技術(shù)、設(shè)備以及場地等多方面的限制,相關(guān)人才的培養(yǎng)存在很大的滯后性。為此,提供一種有效且經(jīng)濟(jì)的方式來解決軌道交通人員培訓(xùn)難的問題就成為了

2、急需解決的重要課題。
　　本文以列車自動監(jiān)控系統(tǒng)(ATS)為研究對象,論文首先結(jié)合模擬培訓(xùn)實際要求,分析了培訓(xùn)平臺的仿真需求。通過建立系統(tǒng)業(yè)務(wù)模型并制定系統(tǒng)開發(fā)總體目標(biāo),將系統(tǒng)劃分成 ATS監(jiān)控調(diào)度和模擬駕駛兩大功能模塊,及利用UML對系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)建模。在ATS監(jiān)控調(diào)度模塊中建立了進(jìn)路沖突模型,針對多列車運行監(jiān)控的應(yīng)用難題,給出了合理的解決方案。在模擬駕駛模塊中建立了列車牽引計算模型,并采用虛擬現(xiàn)實技術(shù)來實現(xiàn)可控制的三維實景駕駛模

3、擬效果。最后,基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)對模擬培訓(xùn)平臺進(jìn)行可視化。
　　通過在典型應(yīng)用場景下對所實現(xiàn)的系統(tǒng)功能進(jìn)行驗證和評估,證實了模擬培訓(xùn)平臺達(dá)到丁預(yù)期的系統(tǒng)模擬要求。由于ATS模擬培訓(xùn)平臺在設(shè)計中加強了列車的駕駛控制功能并采用虛擬現(xiàn)實技術(shù)以三維視景的方式展現(xiàn)列車的駕駛過程,從而克服了國內(nèi)外ATS仿真系統(tǒng)對列車運行控制設(shè)計過于簡單的缺點,為ATS系統(tǒng)功能模擬提供了一個交互性更強、逼近真實的仿真環(huán)境。通過本文對ATS系統(tǒng)模擬的研究在為軌道交