CTCS2列控仿真系統(tǒng)環(huán)境模擬器的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、CTCS2是基于ZPW2000系列軌道電路疊加點(diǎn)式應(yīng)答器傳輸控車信息,并采用車地一體化設(shè)計(jì)的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)。中國(guó)對(duì)列控系統(tǒng)的仿真研究起步比較晚,現(xiàn)有CTCS2級(jí)列控系統(tǒng)的信號(hào)設(shè)計(jì)基本通過(guò)不斷的現(xiàn)場(chǎng)跑車來(lái)測(cè)試,導(dǎo)致大量消耗現(xiàn)場(chǎng)人力和物力。高速鐵路信號(hào)系統(tǒng)龐大,控制邏輯復(fù)雜,安全性要求高,其功能邏輯關(guān)系到列車的安全運(yùn)行,因而通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件仿真的方法設(shè)計(jì)一套符合CTCS2級(jí)列控標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境模擬器仿真系統(tǒng)是非常有必要。通過(guò)車載設(shè)備和地面其它子系

2、統(tǒng)的結(jié)合進(jìn)行線路全線仿真,根據(jù)仿真的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行事后統(tǒng)計(jì)分析,便于發(fā)現(xiàn)線路數(shù)據(jù)的正確與否,仿真系統(tǒng)的各項(xiàng)指標(biāo)是否達(dá)到預(yù)期結(jié)果以及能快速的找到影響指標(biāo)的因素。通過(guò)利用計(jì)算機(jī)仿真來(lái)模擬實(shí)際環(huán)境而進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn),它具有經(jīng)濟(jì)、靈活、安全、可靠、可多次重復(fù)使用的優(yōu)點(diǎn)。而隨著國(guó)家加大對(duì)鐵路建設(shè)的投資,高速鐵路大量建設(shè),而高鐵的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)還比較欠缺,如何確保列控各子系統(tǒng)的功能、硬件和軟件等安全可靠工作,都可以通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真找出最佳答案。
　　

3、 本文通過(guò)研究CTCS2地面設(shè)備的技術(shù)規(guī)范,對(duì)CTCS2級(jí)列控環(huán)境模擬器仿真系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和功能需求分析,并用程序進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。本論文主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:仿真數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì),線路靜態(tài)數(shù)據(jù)和運(yùn)行動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)如何存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)、如何解決數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)在實(shí)時(shí)多任務(wù)情況下的數(shù)據(jù)丟失更新問(wèn)題；利用“三點(diǎn)檢查”進(jìn)行區(qū)間、站內(nèi)軌道電路占用出清判斷,對(duì)軌道電路分路不良進(jìn)行識(shí)別,對(duì)軌道故障的各種情況提出解決的算法；區(qū)間無(wú)源應(yīng)答器報(bào)文的提取,車站有源應(yīng)答器報(bào)文的提取

4、,臨時(shí)限速的設(shè)置和處理模塊以及應(yīng)答器故障的設(shè)計(jì)模塊；環(huán)境模擬器與車載、聯(lián)鎖等子系統(tǒng)信息交互的網(wǎng)絡(luò)通信模塊。并通過(guò)系統(tǒng)聯(lián)調(diào),很好地達(dá)到了列控系統(tǒng)功能仿真的目的。本文采用計(jì)算機(jī)仿真各種應(yīng)答器報(bào)文信息,可以檢驗(yàn)報(bào)文編制正確與否,同時(shí)能很好的檢查設(shè)計(jì)院提供的原始線路數(shù)據(jù)是否存在錯(cuò)誤等。虛擬的軌道電路代替實(shí)體軌道電路能模擬各種軌道功能,減少軌道電路損耗。環(huán)境模擬器可以設(shè)置仿真各種工況下地面信號(hào)設(shè)備的工作情況,同時(shí)可以結(jié)合車載仿真系統(tǒng)進(jìn)行全線仿真。