分布式虛擬現(xiàn)實仿真方法在列控系統(tǒng)中的研究與應用.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，而列車運行控制系統(tǒng)是保證軌道交通運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，基于通信的列車運行控制系統(tǒng)（CBTC）已在許多大城市的軌道交通中采用，但設備、技術主要由國外廠商提供，我國的CBTC的研究水平仍相對較低，迫切需要開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權的系統(tǒng)。 由于CBTC的研究工作需要大量的實驗，不僅耗費大量的人力、物力和時間，而且有相當?shù)奈?/p>

2、險性，將計算機仿真技術引入CBTC的研究已成為世界共識。而基于虛擬現(xiàn)實的仿真測試技術以能夠模擬再現(xiàn)真實場景、以及良好的交互性的特點已成為列控系統(tǒng)計算機仿真的重要方面，同時隨著分布式仿真技術的引入，更解決了多機、多對象和異地的復雜對象仿真的難題，使其成為CBTC仿真測試平臺不可或缺的一部分。 本文將虛擬現(xiàn)實技術與分布式仿真相結合，對分布式虛擬現(xiàn)實仿真理論進行探討與分析，重點研究了其在列控系統(tǒng)仿真中的關鍵技術，并以大連快軌3號線為背

3、景將該仿真技術應用于CBTC仿真測試系統(tǒng)中。主要研究內容包括：論文首先介紹了虛擬現(xiàn)實的基本概念，在此基礎上引入了基于虛擬現(xiàn)實的分布式仿真技術，并簡要介紹了它的特點、結構、相關技術以及發(fā)展和典型應用，對其中的HLA高層體系結構進行進一步探討，分析其特點、結構以及優(yōu)勢，根據(jù)分析結果選擇Vega的分布式仿真模塊作為本研究的開發(fā)工具；然后對基于虛擬現(xiàn)實的分布式仿真的關鍵技術如模型的建立建模、動態(tài)模型實現(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