基于ctcs-3的地面设备仿真研究

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1、国内图书分类号：U284国际图书分类号：656．4西南交通大学研究生学位论文基王Q工Q墨二呈的地面遮备笾真亟究年级三Q二Q级姓名莹薹!坠申请学位级别王堂亟±专业电力鱼王皇电左佳动指导老师迢堕云二零一三年五月十一日ClassifiedIndex：U284U．D．C：656．4燃3㈣3㈣48㈣6籼8IY2SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisSIMULATIONANDSTUDYOFTRACK—SIDEEQUIPMENTBASEDONCTCS．-3SYSTEMGrade：2010Candidate：HANHui

2、xinAcademicDegreeAppliedfor：MasterSpeciality：PowerElectronicsandPowerDriveSupervisor：FENGXiaoyunMay11，2013西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书；

3、2．不保密酣使用本授权书。(请在以上方框内打“寸’)靴敝储签獬妙嘿Ⅵ1≥j『s日棚指导老师签名：冯晓么日期：‘沙I弓．§．Iz西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：1)在吸收既有“综合仿真平台”研究成果的基础上，对仿真平台2．0版本的系统构架、模块间的功能定义和结构，以及数据库的格式与数据结构进行了讨论，为更加真实的单车自动驾驶和未来的列车群模拟运行与优化控制做好铺垫；21设计了新的站场数据结构，最大程度的兼容研究室既有研究成果，并减少不同子系统间的数据库不兼容的情况，并且为既有算法移植打下基础；31通过对C

4、TCS一3级列控系统进行功能分析和模块设计，实现了CTCS一3地面设备仿真软件，完成了站场信号功能(道岔、进出站信号机、有源应答器)和区间信号功能(轨道电路、无源应答器、信号标志或信号机)的模拟，并兼容CTCS．2级列控系统；4)设计了新的进路搜索算法，采用四叉链表，带层级判断的深度搜索，搜索方向为从停车股道向进站信号机搜索，有效提高了进路搜索的效率。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了

5、明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：郴Ⅱ魄认I3j『s日嗍西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要伴随列车设计时速和客运专线的运营速度的提高，铁路部门对信号系统的需求也越来越高。作为铁路信号系统的重要组成部分，列车运行控制系统地面设备的仿真不仅可以模拟进路排布、列车双向运行等常见运营场景，为系统测试提供基础数据，同时可以有效协助科研人员对列车群控制、多车调度、列车自动驾驶等的研究，而且还可以与供电仿真系统等结合开展车网电耦合等综合性研究工作。列控地面设备的仿真研究在系统验证和相关科学研究方面有很重要的意义。

6、本文以研究室“列车运行与牵引传动综合仿真实验平台”为基础，以CTCS．3级列控系统地面设备仿真为研究内容，讨论了平台系统构架、相关数据结构和存储方法，完成了仿真软件的开发。首先，本文分析了CTCS．3级列控系统地面设备的结构和功能，讨论并拟定了新的仿真平台的系统构架、模块间的功能定义和结构，并分析确定了数据库的格式与数据结构，为仿真平台的升级工作奠定基础；其次，设计了新的站场数据结构，力求最大程度的兼容研究室既有研究成果，为既有算法移植打下基础。在此基础上，设计了信号系统地面设备的数据结构和组织方式，完成了站场信号功能(道岔，进出站信号机、有源应答器)和区

7、间信号功能(轨道电路、无源应答器、信号标志或信号机)的模拟；然后，针对仿真模型中四叉链表型结点结构，设计带层级判断的深度搜索算法，实现进路搜索，并设计进路算法选择机制，设计进路管理算法。最后，设计了Access数据库，基于VS2008开发了“CTCS一3的地面设备仿真软件”，为综合仿真平台提供列车信号系统环境。通过软件演示流程的介绍和案例分析表明，“新站场”型线路数据结构能够最大程度的提高数据库兼容性；新的进路搜索算法可以合理的减少进路搜索时问；另外对进路的自动请求和解锁等功能也进行了测试，验证了列控地面设备功能设计与搜索算法的正确性。关键词：地面设备；列

8、车运行；综合仿真；进路搜索；CTCS一3西南交通大学硕士研究生学位