区间信号系统测试平台专用数据库

介绍了城市轨道交通区间信号系统测试评估平台的研制背景,结出平台的硬件分布式系统和软件系统结构.简要介绍了平台软件系统各个子系统的功能.阐述了平台专用数据库的设计过程,以及前台VC 发的应用程序与后台数据库服务器SQLServer接口的实现方法.     

区间信号仿真系统中干扰仿真的建模研究

在讨论铁路和城市轨道交通中的行车区间内信息传输过程中可能存在的干扰的基础上，给出并分析了区间轨道传输信道干扰的仿真建模策略。在简单介绍了系统仿真相关技术之后，着重阐述了电气化区段轨道电路的传导性加强干扰以及轨道电路同线干扰的数学模型。最终实现区间信 号仿真系统中干扰的仿真，从而为铁路区间以及轨道交通信号系统安全控制和防护设备的安全性测试评估平台的研究开发创造了一定的条件。     

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...     

基于三维大场景的铁路数字勘察与设计优化技术研究及应用

结合铁路设计人员对三维大场景应用需求不断提升，以及铁路三维GIS技术研究及三维可视化平台开发在勘察设计多专业综合应用方面尚存在不足的现状，开展了基于三维大场景的铁路数字勘察与设计优化技术研究，提出了不同阶段铁路三维大场景的制作方法，构建了铁路勘察设计数据库并开发了后台数据管理系统，研发了大场景铁路线路设计优化与决策系统(简称“大场景平台”),实现了铁路三维大场景网络化构建、多源数据管理以及三维虚拟踏勘、专业调查、线路优化、专业设计验证、成果展示等应用功能。经过铁路工程项目实际应用，大场景平台能够满足铁路勘察设计人员室内开展三维数字勘察与设计优化的应用需求，可明显提高铁路勘察设计作业效率及数字化技术水平，并为设计成果数字化交付打下了良好基础。     

普速铁路自动闭塞区间信号点类型构建研究

针对普速铁路自动闭塞区间信号点布置多样、区间信号点最高编码码序提升、区间信号点类型种类多且名称复杂混乱的现状,基于区间信号点的编码码序,以及其与车站的相对位置关系,提出区间信号点类型的构建方法,在此基础上构建在普速客货列车共线运行、重载铁路、铁路枢纽、既有线提速等不同运营场景下,适用于普速铁路自动闭塞区间不同最高编码码序、不同区间信号点布置情况的所有区间信号点类型,并将其应用于普速铁路自动闭塞区间的信号工程设计中。实际的工程应用实例表明,构建的区间信号点类型名称简单、含义清晰,具有通用性和可拓展性,适用于普速铁路自动闭塞区间信号点的所有布置情况,能在普速铁路所有的自动闭塞区间工程中直接应用。     

三维视景建模在地铁运行仿真中的应用

提出以MSTS(微软模拟列车平台)为底层建模平台的三维视景仿真技术,并利用该平台对列车运行的三维视景进行了仿真,且通过XNA技术实现了底层模型的显示和操作。以郑州地铁1号线为例,对信号机、道岔和轨道等与地铁信号系统紧密相关模型搭建工作作了介绍;同时结合地铁周边的实际情况,搭建了郑州地铁1号线的真实运营场景。可为城市轨道交通中地铁列车运行情况及相关技术的研究提供一种新思路。     

ETCS2级在欧洲铁路的发展

欧洲铁路运输管理系统（ERTMS）计划是一个铁路信号系统革命性的计划，它将彻底改变现有信号系统的结构和信号设计。该系统的核心部分是欧洲铁路控制系统（ETCS）（2级）。ETCS应用的第二级仍然是属固定自动闭塞系统FAS（Fixed Autoblock System）范畴以内的信号系统．但区间通过信号机已不复存在，最大的特点是整个区间已存在双向通信．而最主要的是无线通信，     

基于OpenGL的工程三维仿真系统通用开发平台

为了高效、快速地开发各种工程三维仿真应用系统,深入分析了工程三维仿真需求及特点,基于OpenGL技术,设计了一种工程三维虚拟仿真系统的通用开发平台。重点介绍了该平台的层次结构、关键技术以及应用方法。实践应用表明,该平台简化了三维仿真系统的开发过程,缩短了系统的研发周期,平台扩展性强,执行效率高。     

耦合大系统下本体驱动的高速铁路场景建模

针对高速列车耦合大系统的复杂多动态性和不确定性,本文提出一种本体驱动的高速铁路场景建模方法,构建可视化展示与仿真分析平台。根据耦合仿真的建模需求构建完备基元模型库,并用地理本体对模型的空间关系进行语义描述,制定语义约束规则对建模过程加以约束和引导,生成高速铁路场景。在虚拟场景中,通过控制观察视角与列车运行速度,即可开展多视角、多运行状态的模拟仿真。案例实验表明,本文构建的基元模型库精准、完备,基于本体描述的基元模型间语义信息,能够有效支持动态耦合仿真过程中各子系统间复杂动态空间关系的分析。研究成果能够为高速列车耦合仿真提供建模服务。     

城市轨道交通视景仿真信号系统研究

视景仿真技术被广泛应用于模拟驾驶以及列车运行场景的展示与测试。其生动的画面能够清楚地展示城市轨道交通信号系统的工作原理与列车运行的工作场景。然而,在虚拟线路环境中,信号系统的搭建与联锁关系的设置比较繁琐,灵活度低,难以重复使用。通过对信号机底层状态显示与控制逻辑脚本的改写,并对信号设备创建相关扩展接口,使得虚拟线路场景的信号设备能够被外部系统如列车自动监控系统或车站联锁系统控制,极大地提升了仿真场景的真实性和多样性。     

CRH380A型动车组桌面驾驶模拟器的研究

随着高速铁路列车的快速发展,提出用低成本、多功能的桌面驾驶模拟器来培训大量的高速铁路司机。本文采用桌面驾驶仿真平台和三维视景系统相结合的方式,使该系统具有虚拟驾驶台和三维视景的效果,实现高铁司机驾驶模拟培训。     

铁路线路三维景观动态仿真系统中纹理的应用

介绍了0penGL中纹理贴图技术的基本概念、性质,结合在铁路线路三维景观动态仿真系统的具体应用,深入剖析了纹理贴图在生成高逼真度的三维模型时的应用方法及技术特点.     

三维地形可视化技术在铁路电力设计中的应用

三维地形可视化技术一直是地理信息系统、数字摄影测量、虚拟现实等领域的研究热点.铁路电力线路设计过程中,通过三维地形可视化技术,可以使设计人员对地形有较直观的认识,提高贯通线路设计的效率和质量.根据数字高程模型(DEM)数据,利用VC++6.0和OpenGL作为平台,重点讨论建立地形三维可视化系统的关键技术和实现过程.     

基于空天地多源数据的铁路三维大场景构建与应用系统

针对常规平面地形图二维场景存在的缺乏立体感、不直观的问题，提出基于多源空间数据的铁路三维大场景构建方案、铁路三维大场景构建技术流程及数据格式标准化、数据预处理、数据轻量化处理和数据组织管理方法。同时，设计研发了铁路三维大场景应用系统，阐述了系统研发目标、总体架构和系统功能。实践证明，所设计的系统可以为铁路设计人员提供一个更加直观、全面、真实的三维空间设计环境，能够满足铁路工程线路三维虚拟踏勘、专业设计验证和方案三维展示分析等勘察设计工作需要，提升铁路勘察设计数字化、智能化水平。     

基于遗传算法的区间自动闭塞信号机布局优化方法

信号机布局是区间自动闭塞设计的重要任务,它直接影响铁路行车安全和运行效率。为高效地提出高质量的布局方案,在详细分析信号机布局工作的目标和各种影响因素的基础上,提出了两种不同目标下的优化模型。根据目前铁路设计的实践,探讨了利用计算机进行信号机布局工作的基本步骤和应用遗传算法求解该模型的方法,并在列车运行模拟系统的基础上开发了一套信号机布局辅助系统。通过对一条线路的信号机布局进行研究,结果表明采用遗传算法求解信号机布局优化问题是有效的,该辅助系统可在无人工干预的条件下获得良好的布局方案,从而提高信号机布局工作的效率和质量。     

基于Simulink和VRML的铁道车辆运行可视化仿真

铁道车辆在铁轨上的运动是一个复杂的运动学过程.对铁道车辆在轨道上的运行特点和运动仿真方案进行分析,确定车辆模型基本运动控制数据的生成流程.采用三维CAD建模和VRML建模语言,建立铁道车辆和运行场景的可视化仿真模型,利用Simulink实现铁道车辆模型的运动控制与仿真.在开发的铁道车辆运行可视化仿真平台上实现较为逼真的运行可视化仿真.     

现代有轨电车中乘客行为的仿真研究

有轨电车上乘客行为仿真是研究现代有轨电车模拟器视景及乘客信息系统仿真的重要组成部分。利用3ds MAX建模软件构建了三维虚拟列车模型、人物的三维模型及基本动作,以Unity3D为应用平台,以VC#2017为编译器实现对三维模型的驱动控制,从而实现对人物基本动作的仿真。对有轨电车上乘客的行为仿真,可给现代有轨电车模拟系统提供必要的场景支持,可以广泛应用于对列车驾驶员的培训当中。     

基于BIM的施工管理平台应用研究

研究铁路施工管理平台,实现提升铁路施工过程中管理效率、施工安全、质量、进度的目的.通过BIM的技术手段,总结以往的铁路工程建设经验,采用基于.net框架的结构形式,Microsoft.net运行库,3D虚拟现实引擎Unity3D 5.5.0f3进行开发,完成铁路施工管理平台的搭建.实现对铁路工程建设全过程的信息化管控,...     

CTCS-3级列控仿真系统的三维站场模拟平台设计与VR实现

为提高列控仿真系统的研发和教培效果,设计了一种三维站场模拟平台,采用虚拟现实(VR)技术,以低硬件设备成本,再现真实场景,并提供高沉浸感.三维站场模拟平台接收CTCS-3级列控仿真系统发送的站场和车载设备数据,以三维和VR方式还原真实线路环境中列车运行调度的实时场景,并可以进行列车驾驶相关操作.同时,该平台软件提供线路...     

铁路信号计算机辅助设计集成系统研究

针对目前还没有能完成车站联锁、电码化、区间自动闭塞等全套图纸设计的铁路信号计算机辅助设计系统,研究将既有已开发的独立的各辅助设计子系统集成到一起,形成一个平台化、集成化、系统化的铁路信号计算机辅助设计集成系统。通过对系统开发内容、系统结构模块划分、关键技术及难点的分析,提出有效解决方案。系统的应用,大大方便了用户,提高了生产效率。