城轨线路教学电子沙盘的建模与研究

本文以地铁运行线路为基础,通过合理的线路布局,在合适的地点布置车站、信号机、树木和建筑模型,搭建成逼真的城轨线路教学电子沙盘.利用OSG (OpenSceneGraph)技术驱动电子沙盘中的列车运行.     

基于OpenFlight API的城轨电子沙盘建模方法研究

针对不同轨道线路的线形特点,通过线路中心线数据计算轨道截面关键点的空间信息,以OpenFlight API为基础编程,实现轨道线路三维模型的自动生成.建立地形模型并在轨线合适位置放置车站、信号机及编组机车,沿线布置树木和建筑模型,搭建成逼真的城轨电子沙盘.     

基于三维场景的铁路车站列车运行联锁控制仿真研究

联锁控制对铁路车站的调度指挥和列车的有序安全运行起着非常关键的作用。为保证铁路车站联锁控制及列车运行演练的真实性和安全性,提出铁路车站联锁控制及列车运行三维虚拟仿真的总体框架。从铁路车站联锁功能入手,设计车站联锁控制的数据结构、功能逻辑和联锁控制仿真算法,实现了铁路车站联锁的逻辑控制及人机交互仿真。采用面向对象的层次分级法,设计铁路车站设备三维模型的层次结构。通过创建预制体并修改其组件的方式,构建铁路车站列车运行三维虚拟场景模型。结合铁路线路逻辑模型,提出了面向联锁控制的列车运行虚拟寻路算法和列车运动驱动算法,利用该算法进行列车各车辆空间位置和姿态的连续计算,实现了在三维场景下铁路列车的启动,加减速运动,定点停车、换道等功能。在此基础上,在Unity引擎环境下开发了基于三维场景的铁路车站列车运行联锁控制虚拟仿真系统,该系统支持铁路车站联锁控制人机交互仿真,并可在铁路车站三维场景中的不同视角下,以可视化方式观察信号设备状态变化以及列车的动态运行情况。通过给定的站内列车调度计划表,利用所开发的系统进行了铁路车站联锁控制及列车运行三维仿真。仿真实例表明,所采用的方法及技术方案在车站联锁的仿真...     

列车运行三维动态视景仿真

列车运行的三维视景仿真可在设计阶段把新车外观和内饰展现给用户,并为线路规划、列车运行调度等提供依据。对列车运行视景仿真方案进行分析的基础上,建立了地形地貌、轨道、建筑物及车辆的三维视景模型。从提高动态仿真效率和渲染速度的角度出发,采用基于图形与图像的混合建模方法和LOD与纹理映射技术,实现了列车运行的三维动态视景仿真,达到具有较高逼真度的视景效果。     

城轨列车电路仿真平台的研究与开发

介绍了城轨列车逻辑电路仿真平台的开发流程.通过对列车电路原理的分析,利用图形技术与面向对象的方法建立电路仿真模型,并最终建立列车电路图的输入和显示平台.     

城轨交通列车运行延误影响及其减缓措施

城市轨道交通列车的日常运营会因为设备故障与客流变化等原因产生运行延误,延误会对线路的服务质量、能力利用、运营成本以及综合经济效益等产生影响。在分析城市轨道交通系统初始延误与连带延误产生原因的基础上,提出了列车运行延误传播具有直接性、快速性、双向性以及向前传递性的特点,最后从优化列车运行图、设置备车、提高运营调度水平、加强客运组织以及优化应急预案等方面研究了减缓列车运行延误的措施。     

城轨列车在曲线上的碰撞仿真分析

根据EN 15227:2020 《轨道交通轨道车辆耐撞性要求》,一般在直线线路上对城轨列车碰撞进行仿真分析,在曲线线路上开展的碰撞研究相对较少。城轨列车在曲线线路上运行时同样会发生碰撞,这就提出了在曲线线路上的碰撞分析需求。为此,研究城轨列车在曲线上运动的碰撞仿真建模方法,开展仿真分析,并对比分析曲线碰撞与直线碰撞结果,为列车在曲线上的碰撞分析提供参考。     

列车运行控制系统仿真平台的研究

高速列车运行控制系统是中国铁路信号领域的主要发展方向。高速列控系统仿真平台主要由车载ATP系统、地面仿真平台、GSM-R网络平台以及仿真测试平台构成,面向符合CTCS-3级和CTCS-2级技术规范的车载设备和关键地面设备,实现其相关功能测试和验证。     

基于沙盘的城轨控制实验室集中站联锁仿真系统

在城轨控制实验室仿真平台中,集中站联锁系统是保障列车各种作业安全的重要子系统.本文运用UML建模方法和Visio工具,对系统的需求、设计、编程实现和测试过程进行了描述和分析,建立了系统不同设计阶段的可视化模型.选取沙盘上2个典型集中站进行编程实现和测试,验证了运用UML方法对系统建模的正确性,且能够与沙盘联动控制.此外,系统还设计并实现了保护区段和侧面防护,这是地铁联锁系统的独有特点.     

基于列车追踪仿真的城市轨道交通折返能力的研究

通过城市轨道交通列车追踪及折返能力仿真平台,分别对站前、站后折返两种模式的车站折返能力进行系统性的分析.本文给出了比较准确的分析过程及计算公式,并提出了一些优化措施.     

城轨列车模拟运行报告的自动生成研究

城轨列车模拟运行软件是辅助城轨列车设计的有效工具,其模拟运行报告是运行软件的关键环节之一.传统的手动编写报告不但要耗费大量的时间,而且容易出现错误.本文提出通过VC调用Word完成运行报告的自动生成,并分别从文字、图形和表格3个方面阐述城轨列车模拟运行报告自动生成的实现方法.     

城轨列车在途安全监测数据传输系统研究

为实现列车运行安全状态的实时全面获取和车地有效传输,对城轨列车在途监测数据传输系统进行研究.文章分析城轨列车在途数据传输系统的适应性,设计了城轨列车在途数据传输系统的构架,详细分析了车载子系统和地面子系统的组成及其关键技术.通过室内试验、公路试验和现场试验等3种方式,对城辊列车在途数据传输系统进行了试验,试验结果表明,该系统各项技能指标均满足设计要求,能够满足大容量安全监测数据车地传输的需要.     

城市轨道交通列车运行调整目标的研究

列车运行调整是一个多目标优化的问题,其中一些目标在很多情况下是相互制约的关系,多数情况下不能让所有目标同时达到最优.本文介绍北京地铁运营单位的运营指标统计方法,分析城市轨道交通中列车运行调整各项性能指标,并结合现场经验,对各项性能指标的评价函数进行优化,使之更符合实际需求,为研究列车运行调整奠定了基础.     

城市轨道交通车站大客流应急疏散研究

城市轨道交通日益重要的地位和密集人群事故的频繁发生,促使人们更加关注车站大客流突发事件.根据车站的建筑结构特征和客流特征,采用计算机模拟大客流突发事件下的应急疏散过程,解决了实际中无法模拟的疏散过程,同时能够及时发现特定结构下的疏散死角,有效提高客流疏散效率,节约成本.采用二维结合三维展示疏散过程的方式,使模拟结果更具有实用性和指导性.     

城市轨道交通CBTC系统RAM指标评价方法研究

城市轨道交通CBTC系统在提高运输效率、保证行车安全及旅客舒适度等方面发挥着重要作用,因此对其RAM指标具有很高的要求.本文针对CBTC系统建立科学规范的RAM指标分析方法并进行计算验证,这对于保证信号系统的可靠性及安全性具有重要的现实意义.     

城市轨道交通应急处置决策支持系统研究

目前,城市轨道交通在我国已进入了快速发展时期,建立应急处置决策支持系统对于提高城市轨道交通应急应变能力具有非常重要的理论和现实意义.本文详细分析城市轨道交通应急处置决策支持系统的功能,并在分析的基础上构建系统的框架结构.