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人类工效学 2006年第4期12卷 24-26页

作者：于明李晔孙林岩西安交通大学管理学院西安710049

为定量研究不同车速、不同打断对驾驶者安全造成的差异性影响,结合问卷调查和模拟行车实验研究了视觉与听觉打断对行车安全的影响。通过不同打断情况下的问卷和实验结果分析,发现行车速度对驾驶员的反应能力具有很大影响,行车速度对行... 详细信息

为定量研究不同车速、不同打断对驾驶者安全造成的差异性影响,结合问卷调查和模拟行车实验研究了视觉与听觉打断对行车安全的影响。通过不同打断情况下的问卷和实验结果分析,发现行车速度对驾驶员的反应能力具有很大影响,行车速度对行车安全影响明显。不考虑速度因素,视觉打断对行车安全的影响要明显大于听觉打断。

关键词：打断模拟行车实验安全

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模拟行车中任意车速控制技术的实时实现

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现代交通技术 2005年第1期2卷 65-68,77页

作者：李宁谢冰翟锐江苏沿江高速公路有限公司江苏南京210016 江苏沪宁高速公路股份有限公司江苏南京210004

OpenGL技术是生成道路实时三维动画的主要方法之一。本文在介绍了教字地面模型和三堆道路模型的基础上,给出了三堆道路动画实现的方法,并针对车辆实际行驶中,驾驶员凭直觉调整车速的问题,提出了任意车速实时控制的技术,以模拟更真实... 详细信息

OpenGL技术是生成道路实时三维动画的主要方法之一。本文在介绍了教字地面模型和三堆道路模型的基础上,给出了三堆道路动画实现的方法,并针对车辆实际行驶中,驾驶员凭直觉调整车速的问题,提出了任意车速实时控制的技术,以模拟更真实的视觉效果。通过编程验证,证明了这种处理技术的可行性。同时,文中还给出了部分Delphi 编程的源代码。

关键词：实时车速控制技术模拟行车 OpenGL技术三维动画道路模型

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山海关站计算机联锁教学仿真系统的设计与实现

山海关站计算机联锁教学仿真系统的设计与实现

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作者：付哲北京交通大学

学位级别：硕士

近年来,铁路建设已经成为国家基础设施建设中十分重要的一环。随着我国经济、科技实力的逐步提高,铁路现代化程度也在飞速提高之中,这其中最典型的代表就是多种型号的计算机联锁系统的应用。面对各类现场设备的更新换代,各车站基层作业... 详细信息

近年来,铁路建设已经成为国家基础设施建设中十分重要的一环。随着我国经济、科技实力的逐步提高,铁路现代化程度也在飞速提高之中,这其中最典型的代表就是多种型号的计算机联锁系统的应用。面对各类现场设备的更新换代,各车站基层作业人员的培训成为了一项亟待解决的问题。本文在参考实际计算机联锁系统的层次结构和实现方式的基础上,将电子教室模式引入到计算机联锁培训过程中。整个培训系统由联锁学员机和教师机两大部分构成。本系统的研究从联锁系统的国内外进展入手,分析最新的联锁发展现状,总结实际联锁软件系统的开发方式。进而了解了铁路教学仿真设备的研究进展和应用情况,在大量文献和需求分析的基础上总结出了本系统的结构框架。本论文主要论述了联锁机的架构、仿真数据的组织和实现、联锁逻辑运算和通信系统的建立。在整个系统的开发过程中运用了面向对象的思想,在测试环节采用了黑盒测试和白盒测试的方法,还运用了可用性分析理论来论证软件的交互性能。本论文需要完成以下几个方面的工作：(1)本系统属于纯软件系统,为了真实的模拟现场情况,需要对所有的站场设备进行分类,设计其静态和动态属性,建立一个完整的系统数据库。在这个环节中,本论文将采用UML表示法进行分析和整理。(2)本系统在Windows环境下使用VC++6.0进行开发,采用MFC框架。系统架构采用C/S模式,用户在多台计算机上分别安装学员机和教师机,在局域网内即可完成系统运行。(3)本系统采用UDP协议完成通信功能。UDP协议具有实时性高、使用方式灵活、开发流程简单等特点。本系统对Socket套接字进行了封装以便系统能够对多类信息进行快速的分类处理。(4)为了体现系统的教学性质,本系统在联锁学员机上增加了以往没有的模拟行车功能和站场复位功能,使得系统能够在脱离硬件的情况下完成列车运行调度仿真。本系统在教师机上增加了诸多故障设置和站场恢复功能。通过教师机对学员机进行故障设置,本系统能够完成多种复杂站场环境下的设备操作、进路排列和事故处理演练。在整个教学环节结束后还能够通过教师机完成站场初始化和系统关闭。(5)系统开发完成后,需要进行大量的测试和总结工作。在本文的测试一章中还专门引入了联锁软件可用性分析,这在以往的联锁系统开发中较为少见。山海关站职教科相关人员在使用了本系统之后表示,该系统能显著提高教学效率,节省了人力物力,展现了一种较为新颖的联锁系统培训模式。

关键词：计算机联锁软件仿真教师机模拟行车故障演练

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基于图像处理的铁路室外信号设备识别与站场图生成

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作者：白鹏飞西南交通大学

学位级别：硕士

通常车站现场联锁试验需要搭建对应的站场平面图仿真软件,用来显示和控制信号机、道岔和轨道电路的状态。目前这种站场平面图仿真软件需要手动录入配置信息生成站场图显示界面和站场型拓扑结构以及手动控制轨道电路的状态实现模拟行车功... 详细信息

通常车站现场联锁试验需要搭建对应的站场平面图仿真软件,用来显示和控制信号机、道岔和轨道电路的状态。目前这种站场平面图仿真软件需要手动录入配置信息生成站场图显示界面和站场型拓扑结构以及手动控制轨道电路的状态实现模拟行车功能,效率较低。因此,本文研究铁路室外信号设备的识别与站场图生成方法,实现站场图显示界面、站场型拓扑结构和模拟行车数据的自动生成具有一定意义。（1）铁路室外信号设备的识别:测量站场图中信号机灯位的直径和相邻轨道电路的间距,为识别信号设备需要设置的参数提供参照数据。基于霍夫变化,对站场图中轨道电路和道岔进行检测,通过对轨道电路检测数据进行分类与筛选,确定轨道电路所在水平线的位置和宽度。对道岔检测数据进行分类与筛选,求解道岔所在斜线与其匹配的轨道电路的交点,完成道岔位置的确定;通过对站场图中道岔端点附近的像素累计值进行统计与分类,确定道岔端点的类型。根据信号机的颜色和形状特征,利用游程平滑、轮廓提取、空洞获取和空洞填充算法确定信号机区域和方向以及发车表示器区域;根据信号机的区域范围、长度和宽度,确定信号机的类型、柱型和咽喉;纵向扫描发车表示器区域得到黑白像素交替变化的最大次数,并根据此数据确定发车表示器的数量。基于连通域的名称区域定位算法,完成信号设备名称的识别与匹配。（2）站场图的生成:基于信号设备的识别结果以及计算机网络拓扑结构的搭建思想,改进传统的站场型数据结构,并构建相应的站场图生成模型;基于改进后的站场型数据结构,对信号设备进行分类与排序,依次遍历每类信号设备,建立各个信号设备之间逻辑关系,实现站场型拓扑结构的自动生成;基于自动生成的站场型拓扑结构,采用高度无往返搜索算法搜索进路,确定进路中道岔的名称和状态,并与外界提供的道岔状态进行对比,实现基本进路与变通进路的自动选择,为自动模拟行车提供数据基础;去除进路搜索结果中与构建轨道区段无关的数据,以信号机、绝缘节和道岔的端点为轨道区段的始终标志,对处理后的搜索数据进行归类,完成轨道区段的建立,通过动态控制轨道区段的状态,实现模拟行车数据的自动生成。最后,基于本文设计的信号设备识别与站场图生成方法,搭建站场平面图仿真软件,测试表明本文设计的信号设备识别方法提取站场图中信号设备的名称、类型和位置等信息需要的时间小于20秒,识别效率较高;本文设计的站场图生成方法以信号设备识别结果为输入数据,能够自动生成站场图显示界面、站场型拓扑结构和模拟行车数据,生成效率较高。

关键词：站场图识别站场图生成模拟行车站场型数据结构站场型拓扑结构

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基于CTC的车次跟踪与占用丢失报警的研究

基于CTC的车次跟踪与占用丢失报警的研究

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作者：罗蓉西南交通大学

学位级别：硕士

中国高速铁路之所以能在不长的时间内取得如今迅猛的发展势头,离不开功能日益完善的列车控制系统(CTCS, Chinese Train Control System)为其保驾护航,而处于CTCS系统管理层的分散自律调度集中系统(CTC, Centralized Traffic Control)已... 详细信息

中国高速铁路之所以能在不长的时间内取得如今迅猛的发展势头,离不开功能日益完善的列车控制系统(CTCS, Chinese Train Control System)为其保驾护航,而处于CTCS系统管理层的分散自律调度集中系统(CTC, Centralized Traffic Control)已全面应用于高速铁路,并进入逐渐优化阶段。CTC系统为调度员、车站值班员提供车站、区间的全景显示,实时显示列车运行状况,以便进行高效的调度指挥作业。在“7.23”甬温线动车事故后,中国铁路总公司特别强调要在TDCS/CTC系统内加入列车占用丢失报警功能模块,以避免类似事故发生。列车占用丢失报警功能的核心原理是基于CTC系统的车次跟踪技术,该技术是实现列车占用丢失报警的主要技术难点。本文以“海南东环线CTC系统升级改造项目”为依托,分析了CTC系统车次跟踪模块的技术需求;从研究车次维护、逻辑追踪等方面出发,设计了列车车次跟踪的技术方案,该方案避免了轨道电路故障情况下的车次跟踪错误;在实现正确车次跟踪的基础上,设计了列车占用丢失报警方案;并采用可移植性强的Linux操作系统和面向对象的C++语言实现了车次跟踪技术与列车占用丢失报警功能,同时也编程实现了测试所需的联锁仿真系统的模拟行车模块,并对车次跟踪及列车占用丢失报警功能进行测试。测试结果符合预期,本课题实现的车次跟踪技术与列车占用丢失报警功能均满足设计需求,实现了CTC系统的进一步优化,在“海南东环线CTC系统升级改造项目”中发挥了积极作用。

关键词： CTC 车次跟踪列车占用丢失报警联锁仿真模拟行车

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