基于多分辨率建模的CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)仿真技術(shù)初探.pdf

1、我國(guó)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)（Chinese Train Control System，CTCS）的發(fā)展步伐日益加快，這些新系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、研究、開(kāi)發(fā)、試驗(yàn)、評(píng)價(jià)、培訓(xùn)等過(guò)程要求系統(tǒng)理論的支持，迫切需要采用先進(jìn)的高可信度的仿真技術(shù)來(lái)為列車運(yùn)行控制系統(tǒng)從選型設(shè)計(jì)、方案評(píng)價(jià)、產(chǎn)品的測(cè)試、系統(tǒng)的優(yōu)化等系統(tǒng)的全生命周期進(jìn)行服務(wù)，鐵路相關(guān)決策、設(shè)計(jì)、應(yīng)用部門也在不同的場(chǎng)合提出了對(duì)列車運(yùn)行控制仿真系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)的研究和開(kāi)發(fā)的急切需求。論文對(duì)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)

2、的多分辨率建模（Multi-Resolution Modeling，MRM）方法進(jìn)行了探討并對(duì)模型實(shí)現(xiàn)了仿真。 在建模方法研究上，論文首先分析了幾種比較有影響的MRM方法，包括聚合解聚法、視點(diǎn)選擇法、多分辨率實(shí)體法、跨分辨率交互法等。論文針對(duì)不同的應(yīng)用目的和系統(tǒng)生命周期的不同階段、不同的人員等對(duì)列車、車載設(shè)備、地面設(shè)備、車-地信息交互過(guò)程等的側(cè)重點(diǎn)和細(xì)節(jié)層次的不同，主要探討聚合解聚法和跨分辨率交互法在CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)上的應(yīng)

3、用，提出以信息交互的細(xì)節(jié)層次不同為準(zhǔn)則劃分CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)的多分辨率模型。低分辨率模型為列車運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景的顯示，能粗略了解列車位置、速度等信息；中分辨率模型為CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)各組成部分間信息交互的過(guò)程；高分辨率模型為CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)組成部分內(nèi)部功能的完成，即生成信息的過(guò)程。在此基礎(chǔ)上，論文以控車模型為例，具體構(gòu)建了三種分辨率模型：低分辨率模型是列車在區(qū)間安全行駛的場(chǎng)景；中分辨率模型是控車過(guò)程模型，主要完成了無(wú)線閉塞中心、車

4、載設(shè)備、列控中心之間的信息交互；高分辨率模型主要完成了無(wú)線閉塞中心對(duì)行車許可的計(jì)算和車載設(shè)備對(duì)目標(biāo)距離制動(dòng)曲線的繪制?？剀嚩喾直媛誓Ｐ偷膶?shí)現(xiàn)，為MRM在CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)上的研究奠定了基礎(chǔ)。同時(shí)，開(kāi)展MRM研究對(duì)于提高仿真的可用性、可重用性和互操作性具有重要意義。 MRM的實(shí)現(xiàn)是在分布交互仿真技術(shù)高層體系結(jié)構(gòu)（High Level of Architecture，HLA）的基礎(chǔ)上，運(yùn)用運(yùn)行支撐環(huán)境（Run-Time Infr