分布式虛擬現(xiàn)實(shí)仿真方法在列控系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用.pdf

1、隨著人口壓力的增大，城市軌道交通已經(jīng)成為解決城市交通擁堵的重要手段，而列車運(yùn)行控制系統(tǒng)是保證軌道交通運(yùn)行安全與效率的核心。由于穩(wěn)定、安全、通信容量大、定位精度高等諸多優(yōu)點(diǎn)，基于通信的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)（CBTC）已在許多大城市的軌道交通中采用，但設(shè)備、技術(shù)主要由國外廠商提供，我國的CBTC的研究水平仍相對(duì)較低，迫切需要開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的系統(tǒng)。 由于CBTC的研究工作需要大量的實(shí)驗(yàn)，不僅耗費(fèi)大量的人力、物力和時(shí)間，而且有相當(dāng)?shù)奈?/p>

2、險(xiǎn)性，將計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)引入CBTC的研究已成為世界共識(shí)。而基于虛擬現(xiàn)實(shí)的仿真測試技術(shù)以能夠模擬再現(xiàn)真實(shí)場景、以及良好的交互性的特點(diǎn)已成為列控系統(tǒng)計(jì)算機(jī)仿真的重要方面，同時(shí)隨著分布式仿真技術(shù)的引入，更解決了多機(jī)、多對(duì)象和異地的復(fù)雜對(duì)象仿真的難題，使其成為CBTC仿真測試平臺(tái)不可或缺的一部分。 本文將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與分布式仿真相結(jié)合，對(duì)分布式虛擬現(xiàn)實(shí)仿真理論進(jìn)行探討與分析，重點(diǎn)研究了其在列控系統(tǒng)仿真中的關(guān)鍵技術(shù)，并以大連快軌3號(hào)線為背

3、景將該仿真技術(shù)應(yīng)用于CBTC仿真測試系統(tǒng)中。主要研究內(nèi)容包括：論文首先介紹了虛擬現(xiàn)實(shí)的基本概念，在此基礎(chǔ)上引入了基于虛擬現(xiàn)實(shí)的分布式仿真技術(shù)，并簡要介紹了它的特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)、相關(guān)技術(shù)以及發(fā)展和典型應(yīng)用，對(duì)其中的HLA高層體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步探討，分析其特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)以及優(yōu)勢，根據(jù)分析結(jié)果選擇Vega的分布式仿真模塊作為本研究的開發(fā)工具；然后對(duì)基于虛擬現(xiàn)實(shí)的分布式仿真的關(guān)鍵技術(shù)如模型的建立建模、動(dòng)態(tài)模型實(shí)現(xiàn)、模型數(shù)據(jù)庫優(yōu)化和自然現(xiàn)象仿真等的理論及實(shí)