CTCS-3級列控仿真測試平臺——車站列控中心子系統(tǒng)研究.pdf

1、為確保列車運行安全，提高運輸效率，借鑒歐洲列車運行控制系統(tǒng)(European Train Control System，ETCS)的成功經(jīng)驗，鐵路部門提出了發(fā)展適于我國國情的中國列車運行控制系統(tǒng)(Chinese Train Control System，CTCS)的策略。目前國內(nèi)正以CTCS2級系統(tǒng)改造既有線路，并積極研究建設(shè)CTCS3級系統(tǒng)，因此采用先進的仿真技術(shù)來進行輔助研究及預(yù)研驗證是極為必要的。 列控中心(Train C

2、ontrol Centre，TCC)是CTCS地面設(shè)備的重要組成之一，是完成地面信息處理并向列車動態(tài)傳送信息的關(guān)鍵地面設(shè)備。列控中心子系統(tǒng)仿真是CTCS-3級列車運行控制系統(tǒng)綜合仿真測試平臺的組成部分，其與其他仿真模塊之間的通信效率是衡量列控中心子系統(tǒng)仿真優(yōu)劣的重要依據(jù)之一。列控中心所交互信息的可靠性和實時性必定影響整個CTCS-3仿真測試平臺運行效率。為了達到降低系統(tǒng)通信冗余，提高信息傳輸可靠性和實時性的目的，論文提出了一種相對有效的

3、數(shù)據(jù)通信方式，并詳細描述了這種通信方式在列控中心子系統(tǒng)仿真實現(xiàn)中的應(yīng)用。 論文首先闡述了整個仿真測試平臺的組成、功能需求等信息；然后詳細分析了列控中心子系統(tǒng)的功能需求，在此基礎(chǔ)上提出了基于HLA框架下列控中心子系統(tǒng)仿真方法，并對通信方式的設(shè)計提出改進；最后分別對子系統(tǒng)中區(qū)間軌道占用信息處理模塊、接發(fā)車進路信息處理模塊和臨時限速信息處理模塊進行了功能分析、對象模型設(shè)計和軟件設(shè)計。 車站列控中心仿真應(yīng)用了仿真技術(shù)的最新發(fā)展成

4、果高層體系結(jié)構(gòu)(High-Level Architecture，HLA)，有助于提高仿真系統(tǒng)模塊的可重用性。但是考慮到列控仿真平臺數(shù)據(jù)傳輸量非常大，運行支撐系統(tǒng)(Run Time Infrastructure，RTI)作為系統(tǒng)中數(shù)據(jù)交互的主要承擔(dān)者無法滿足系統(tǒng)實時性、可靠性的需求。論文中引入了一種新的基于HLA分布式仿真和網(wǎng)絡(luò)通信方式的通信方式。這種設(shè)計方式首先是利用HLA聲明管理中的公布/訂購機制實現(xiàn)對列控中心各部分需要通信的數(shù)據(jù)的公