軌道交通多工種聯(lián)合演練仿真培訓(xùn)系統(tǒng)技術(shù)方案

本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種軌道交通多工種聯(lián)合演練仿真培訓(xùn)系統(tǒng)。該軌道交通多工種聯(lián)合演練仿真培訓(xùn)系統(tǒng)主要由信息互聯(lián)的調(diào)度指揮仿真培訓(xùn)系統(tǒng)、車(chē)站作業(yè)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)、以及列車(chē)駕駛仿真器構(gòu)成。本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)可模擬軌道交通運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的眾多環(huán)節(jié)并聯(lián)合在一起，從而實(shí)現(xiàn)多工種聯(lián)合演練仿真培訓(xùn)，具有單一工種仿真培訓(xùn)系統(tǒng)所不具有的特點(diǎn)和作用。（*該技術(shù)在2020年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及模擬/仿真技術(shù)，具體是指一種軌道交通多工種聯(lián)合演練仿真培 訓(xùn)系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
系統(tǒng)仿真作為一門(mén)綜合性的學(xué)科是計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、圖形圖像、多媒體、軟件工程、信 息處理、自動(dòng)控制等高新技術(shù)的綜合，經(jīng)歷了物理模型仿真，模擬計(jì)算機(jī)仿真和數(shù)字計(jì)算機(jī) 仿真等階段，它是借助系統(tǒng)模型對(duì)實(shí)際或設(shè)想的系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)試驗(yàn)研究的一門(mén)綜合技術(shù)。 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)仿真日益受到人們的重視。計(jì)算機(jī)仿真技術(shù) 結(jié)合了實(shí)驗(yàn)和分析這兩種方法，將分析的方法用于模擬實(shí)驗(yàn)，充分運(yùn)用己有的基本物理量 及相似性原理，可建立待研究系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，采用與對(duì)實(shí)際的物理系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)相同的 基本研究方法，在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行仿真實(shí)驗(yàn)。由于仿真用模型代替實(shí)體作實(shí)驗(yàn)，因此，它具有 經(jīng)濟(jì)、安全、實(shí)驗(yàn)周期短等特點(diǎn)，這些特點(diǎn)使得仿真技術(shù)作為一種分析、設(shè)計(jì)系統(tǒng)及訓(xùn)練人 員的有利工具，已廣泛應(yīng)用于幾乎所有的工程與非工程領(lǐng)域。在軌道交通領(lǐng)域仿真技術(shù)已得到廣泛應(yīng)用，各種行車(chē)組織、運(yùn)營(yíng)調(diào)度、供電及站場(chǎng) 等子系統(tǒng)能耗分析及設(shè)備選型分析等仿真系統(tǒng)得到應(yīng)用；在培訓(xùn)方面，各種列車(chē)駕駛仿真 器以其逼真、靈活、有效、經(jīng)濟(jì)等突出的優(yōu)勢(shì)已在培訓(xùn)列車(chē)司機(jī)方面發(fā)揮著越來(lái)越重要的作 用，各種形式的行車(chē)調(diào)度培訓(xùn)系統(tǒng)也已逐步被開(kāi)發(fā)并得到應(yīng)用。但是，現(xiàn)有的各工種仿真培 訓(xùn)系統(tǒng)均獨(dú)立運(yùn)行和訓(xùn)練，其運(yùn)行和訓(xùn)練信息均各自獨(dú)立，相互之間信息不互聯(lián)，從而不能 進(jìn)行聯(lián)合演練仿真培訓(xùn)，已經(jīng)不能滿(mǎn)足現(xiàn)在軌道交通運(yùn)營(yíng)仿真培訓(xùn)的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，提供一種軌道交通多工 種聯(lián)合演練仿真培訓(xùn)系統(tǒng)，該仿真培訓(xùn)系統(tǒng)可模擬軌道交通運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的眾多環(huán)節(jié)并聯(lián)合 在一起，從而實(shí)現(xiàn)多工種聯(lián)合演練仿真培訓(xùn)，具有單一工種仿真培訓(xùn)系統(tǒng)所不具有的特點(diǎn) 和作用。本技術(shù)的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)軌道交通多工種聯(lián)合演練仿真培訓(xùn)系 統(tǒng)，主要由信息互聯(lián)的調(diào)度指揮仿真培訓(xùn)系統(tǒng)、車(chē)站作業(yè)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)、以及列車(chē)駕駛仿真 器構(gòu)成。所述調(diào)度指揮仿真培訓(xùn)系統(tǒng)、車(chē)站作業(yè)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)、列車(chē)駕駛仿真器之間通過(guò) 以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)信息互聯(lián)。所述調(diào)度指揮仿真培訓(xùn)系統(tǒng)包括行調(diào)指揮仿真培訓(xùn)系統(tǒng)、電調(diào)指揮仿真培訓(xùn)系統(tǒng) 和環(huán)調(diào)指揮仿真培訓(xùn)系統(tǒng)，其中行調(diào)指揮仿真培訓(xùn)系統(tǒng)主要由行調(diào)控制臺(tái)及座椅、匪I仿真計(jì)算機(jī)及與其相連的 顯示操作終端、集中聯(lián)鎖仿真計(jì)算機(jī)及與其相連的顯示操作終端、CCTV站場(chǎng)仿真計(jì)算機(jī)及 與其相連的顯示終端組成，其用于模擬出行調(diào)人員操作的運(yùn)行環(huán)境。電調(diào)指揮仿真培訓(xùn)系統(tǒng)主要由電調(diào)控制臺(tái)及座椅、電調(diào)仿真計(jì)算機(jī)及與其相連的 顯示操作終端、電調(diào)監(jiān)視器及與其相連的顯示終端組成，其用于模擬出電調(diào)人員操作的運(yùn) 行環(huán)境。環(huán)調(diào)指揮仿真培訓(xùn)系統(tǒng)主要由環(huán)調(diào)控制臺(tái)及座椅、環(huán)調(diào)仿真計(jì)算機(jī)及與其相連的 顯示操作終端、環(huán)調(diào)監(jiān)視器及與其相連的顯示終端組成，其用于模擬出環(huán)調(diào)人員操作的運(yùn) 行環(huán)境。所述車(chē)站作業(yè)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)主要由車(chē)站操作控制臺(tái)、座椅、仿真計(jì)算機(jī)及與其相 連的顯示操作終端、監(jiān)視器及與其相連的顯示終端組成，其用于模擬出車(chē)站值班員操作的 運(yùn)行環(huán)境。所述列車(chē)駕駛仿真器是聯(lián)結(jié)各個(gè)系統(tǒng)的紐帶，考慮成本等因素，本技術(shù)直接 采用現(xiàn)有的列車(chē)駕駛仿真器。它不但能夠仿真出每一輛車(chē)的ΑΤΟ、ATP功能，還將引入牽引 功率計(jì)算模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)流控制的仿真；并且它還加入駕駛策略模塊，使每輛車(chē)都可以根據(jù) 自身不同的情況表現(xiàn)出自己的特性，使其更能表現(xiàn)出真實(shí)系統(tǒng)的復(fù)雜性；并還可與列車(chē)駕 駛仿真器相兼容，共同仿真線(xiàn)路上的運(yùn)營(yíng)列車(chē)。本技術(shù)還包括與調(diào)度指揮仿真培訓(xùn)系統(tǒng)、車(chē)站作業(yè)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)、列車(chē)駕駛 仿真器均信息互聯(lián)的服務(wù)器、教員系統(tǒng)、CCTV仿真系統(tǒng)、通訊仿真系統(tǒng)、大屏幕顯示系統(tǒng)。所述服務(wù)器將采用當(dāng)今先進(jìn)的計(jì)算機(jī)運(yùn)算服務(wù)器實(shí)現(xiàn)仿真系統(tǒng)大數(shù)據(jù)量的運(yùn)算， 及運(yùn)營(yíng)環(huán)境的建立，為整個(gè)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的可靠運(yùn)行提供有力的硬件支持。所述教員系統(tǒng)主要由教員計(jì)算機(jī)及與其相連的顯示操作終端、教員監(jiān)視器組及與 其相連的顯示終端、教員監(jiān)控臺(tái)及與其相連的顯示操作終端組成，教員通過(guò)教員系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 對(duì)整個(gè)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)操縱情況的監(jiān)控以及對(duì)數(shù)據(jù)的管理等工作。所述通訊仿真系統(tǒng)主要由通信實(shí)現(xiàn)終端、通信仿真計(jì)算機(jī)及與其相連的顯示操作 終端組成，其用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)主要通信聯(lián)絡(luò)的功能仿真。所述大屏幕顯示系統(tǒng)用于實(shí)時(shí)顯示整個(gè)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)中各工種的操縱情況，便于 教員的以及觀摩人員進(jìn)行觀看。綜上所述，本技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)本技術(shù)不但可以實(shí)現(xiàn)各工種獨(dú)立仿真培訓(xùn)，還可以實(shí)現(xiàn)多工種的聯(lián)合演 練仿真培訓(xùn)，具有相關(guān)課題研究的實(shí)用價(jià)值，包括對(duì)新運(yùn)營(yíng)方案的演練評(píng)估，各種救援方式 的比選等；且還可以模擬軌道交通運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的眾多環(huán)節(jié)，具有單一工種仿真培訓(xùn)系統(tǒng)所 不具有的特點(diǎn)和作用；(2)本技術(shù)不但可以實(shí)現(xiàn)對(duì)軌道交通運(yùn)營(yíng)相關(guān)的行車(chē)調(diào)度員、電力調(diào)度員、環(huán) 境調(diào)度員、值班主任人員、車(chē)站值班員、列車(chē)司機(jī)等的仿真培訓(xùn)功能，還可實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)營(yíng)計(jì)劃 的多工種聯(lián)合演練仿真培訓(xùn)功能，并能給出對(duì)各個(gè)學(xué)員的訓(xùn)練內(nèi)容客觀公正的評(píng)價(jià)結(jié)果；(3)本技術(shù)可以把調(diào)度培訓(xùn)系統(tǒng)以及車(chē)站值班員培訓(xùn)系統(tǒng)、列車(chē)駕駛仿真器 等與軌道交通運(yùn)營(yíng)相關(guān)子培訓(xùn)系統(tǒng)融為一個(gè)整體，逼真的仿真出各系統(tǒng)的運(yùn)行情況，并可 方便地與其它相關(guān)拓展系統(tǒng)聯(lián)接，組建一個(gè)全面、精確、靈活的系統(tǒng)仿真平臺(tái)。附圖說(shuō)明圖1為軌道交通各工種聯(lián)合演練仿真培訓(xùn)系統(tǒng)總方案的結(jié)構(gòu)框圖；圖2為軌道交通各工種聯(lián)合演練仿真培訓(xùn)系統(tǒng)具體方案的結(jié)構(gòu)框圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本技術(shù)作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但本技術(shù)的實(shí) 施方式不僅限于此。實(shí)施例本技術(shù)中各工種仿真培訓(xùn)系統(tǒng)之間組合形式靈活有效，可根據(jù)培訓(xùn)需求和投 資規(guī)模的不同，采用不同的仿真培訓(xùn)系統(tǒng)組合。由于本技術(shù)涉及的軌道交通多工種聯(lián) 合演練仿真培訓(xùn)系統(tǒng)用于培訓(xùn)鐵路的機(jī)車(chē)司機(jī)、運(yùn)行調(diào)度指揮人員及車(chē)站作業(yè)人員，按照 系統(tǒng)的功能可以在結(jié)構(gòu)上分為三個(gè)部分機(jī)車(chē)業(yè)務(wù)部分、列車(chē)調(diào)度運(yùn)行指揮部分、車(chē)站作業(yè) 部分三部分，這三個(gè)部分彼此都能獨(dú)立運(yùn)行，也可以根據(jù)需要聯(lián)合同時(shí)進(jìn)行聯(lián)合訓(xùn)練。按照 此思路，各工種仿真培訓(xùn)系統(tǒng)之間無(wú)論采取何種組合方式，本系統(tǒng)都必須包括調(diào)度指揮仿 真培訓(xùn)系統(tǒng)、車(chē)站作業(yè)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)、以及列車(chē)駕駛仿真器，調(diào)度指揮仿真培訓(xùn)系統(tǒng)將對(duì)調(diào) 度中心的各種功能進(jìn)行仿真，營(yíng)造出一個(gè)逼真的調(diào)度指揮仿真運(yùn)行環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)各調(diào) 度人員的仿真培訓(xùn)功能；車(chē)站作業(yè)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)將仿真出車(chē)站值班人員的工作環(huán)境，實(shí)現(xiàn) 對(duì)值班員的培訓(xùn)功能；列車(chē)駕駛仿真器用于實(shí)現(xiàn)對(duì)列車(chē)司機(jī)的仿真培訓(xùn)功能。上述三者之間通過(guò)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)信息互聯(lián)，從而構(gòu)成了鐵路運(yùn)輸過(guò)程的三角關(guān)系， 如圖1所示，調(diào)度指揮仿真培訓(xùn)系統(tǒng)將調(diào)度計(jì)劃通過(guò)以太網(wǎng)傳給車(chē)站作業(yè)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)， 并接收其回傳的作業(yè)完成情況；調(diào)度指揮仿真培訓(xùn)系統(tǒng)將行車(chē)信號(hào)和限速信號(hào)通過(guò)以太網(wǎng) 傳給列車(chē)駕駛仿真器，并接收其回傳的區(qū)間占用情況；作業(yè)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)通過(guò)以太網(wǎng)將進(jìn) 出站信號(hào)和進(jìn)路傳給列車(chē)駕駛仿真器，并接收其回傳的股道和區(qū)間占用情況。根據(jù)運(yùn)營(yíng)培 訓(xùn)需求，不僅可實(shí)現(xiàn)三者的獨(dú)立仿真培訓(xùn)功能，又可進(jìn)行三者的有效結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)三者的 聯(lián)合演練功能。同時(shí)能對(duì)各個(gè)學(xué)員的訓(xùn)練結(jié)果進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)。且具有相關(guān)課題研究的實(shí)用 價(jià)值，包括對(duì)新運(yùn)營(yíng)方案的演練評(píng)估，本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
１．軌道交通多工種聯(lián)合演練仿真培訓(xùn)系統(tǒng)，其特征在于，主要由信息互聯(lián)的調(diào)度指揮仿真培訓(xùn)系統(tǒng)、車(chē)站作業(yè)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)、以及列車(chē)駕駛仿真器構(gòu)成。

【技術(shù)特征摘要】

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：何鴻云，朱金陵，嚴(yán)欣，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：成都運(yùn)達(dá)軌道交通設(shè)備有限公司，
類(lèi)型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：90[中國(guó)|成都]