基于CTCS-3级列控的CTC仿真系统的设计与实现

摘要

随着我国高速铁路的快速普及，CTC系统作为CTCS-3级列车运行控制系统的重要组成部分得到了快速的发展和应用。对于CTC系统的操作人员和相关专业在校学生而言，不仅需要掌握CTC的相关理论知识，还要熟悉CTC系统的整体架构和操作流程，才能更好的理解和发挥CTC系统在运输组织作业中的巨大指挥优势。　　针对CTC在CTCS-3级列控系统中所发挥的调度指挥作用和教学仿真需求，基于实验室CTCS-3级列控仿真平台，对CTC仿真系统进行设计和实现。CTC仿真系统具有良好的实用价值，一方面能直观清晰展示列车运行的闭环控制流程，有利于了解和学习CTC系统的操作方法和控制理念，另一方面也完善了实验室CTCS-3级列控仿真平台的整体架构，可为CTC和列车运行控制相关的理论研究提供一定平台支撑。　　首先，通过查阅CTC系统的相关资料和国内外相关研究成果，学习了解CTC系统的实际架构和核心功能。基于实验室CTCS-3级列控仿真平台和CTC系统本身的功能要求，对CTC仿真系统进行功能需求分析，并设计了CTC仿真系统的整体架构和功能模块组成。　　其次，基于CTC仿真系统的需求分析，对各功能模块的具体内容和实现流程进行了详细设计，包括CTC调度中心系统相关的运行图、调度命令和临时限速模块，CTC车站系统相关的进路选排、命令签收和行车日志模块以及站场监控、网络通信和教学功能等公共模块。　　最后，在VisualStudio2012平台上采用C++编程语言和MFC框架对CTC仿真系统进行编程实现。结合实验室CTCS-3级列控仿真平台，以郑西线华山北至临潼东车站范围内的真实线路信息作为仿真数据，对CTC仿真系统各功能模块的仿真成果进行展示。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2.1 国外 CTC研究现状

1.2.2 国内 CTC研究现状

1.3 研究内容和结构

第2章 CTC 仿真系统概述

2.1 实际铁路 CTC概述

2.2 列控仿真平台概述

2.2.1 列控仿真平台架构

2.2.2 相关列控子系统概述

2.3.1 CTC调度中心系统的功能需求

2.3.2 CTC车站系统的功能需求

2.3.3 教学方面的功能需求

2.4 CTC仿真系统总体设计

2.4.1 运行图模块

2.4.2 调度命令模块

2.4.3 临时限速模块

2.4.4 进路选排模块

2.4.5 命令签收模块

2.4.6 行车日志模块

2.4.7 站场监控模块

2.4.8 网络通信模块

2.4.9 教学功能模块

2.5 本章小结

第3章 CTC 仿真系统设计

3.1 运行图模块设计

3.1.1 新增计划线

3.1.2 计划线调整

3.1.3 阶段计划下达

3.1.4 实绩运行图绘制

3.1.5 其他辅助操作

3.2 调度命令模块设计

3.2.1 调度命令的拟定下发

3.2.2 调度命令的管理和查询

3.3 临时限速模块设计

3.3.1 数据交互过程

3.3.2 具体流程

3.4 进路选排模块设计

3.4.1 进路序列生成

3.4.2 进路自动选排

3.4.3 进路人工选排

3.5 命令签收模块设计

3.5.1 阶段计划签收

3.5.2 调度命令签收

3.6 行车日志模块设计

3.6.1 列车自动采点

3.6.2 行车日志界面

3.7 站场监控模块设计

3.7.1 监控显示内容

3.7.2 显示绘图技术

3.8 网络通信模块设计

3.8.1 通信内容

3.8.2 通用信息包格式

3.8.3 通信流程

3.9 教学模块设计

3.9.1 通信教学

3.9.2 理论教学

3.9.3 故障模拟

3.9.4 三维同步展示

3.10 本章小结

第4章 CTC 仿真系统实现

4.1.1 运行图

4.1.2 调度命令

4.1.3 临时限速

4.2.1 进路选排

4.2.2 命令签收

4.2.3 行车日志

4.3.1 站场监控

4.3.1 网络通信

4.3.1 教学功能

4.4 本章小结

结 论

致 谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表论文及科研成果