基于CTCS3级列控仿真平台数据库子系统的设计与实现

发布时间：2018-10-29 13:54

【摘要】：随着我国高速铁路的飞速发展,铁路装备的设计制造已跻身于世界前列,而列车运行控制系统是保证高速列车安全运行的基础,所以对新一代列车运行控制系统的研究有着非常重要的意义。本文基于北京交通大学国家级轨道交通通信与控制虚拟仿真项目"CTCS-3级列车运行控制仿真平台"进行了数据库子系统的设计与实现。该平台是在室内环境下搭建的,通过模拟京沪高铁线路的运营场景来展示CTCS-3级列车运行控制系统工作原理。论文针对仿真平台数据库子系统中的数据库服务器和查询终端,分析了仿真系统所需要的功能,并对其数据库和查询终端进行设计。(1)根据仿真平台中所使用的数据通信协议,设计了有利于数据库管理的数据表,实现了数据库对仿真平台中用户数据、运行图数据、调度命令数据的处理,配合数据库子系统其他终端完成数据交互功能。(2)使用多线程技术、TCP/IP网络通信等技术使查询终端建立了可靠的网络连接;运用MySQL数据库技术设计实现了查询终端的用户登录功能、账号管理功能、调度命令查询功能。(3)通过提取数据库中的列车运行线数据,在界面上定位坐标,绘制列车运行图,实现了列车运行图的查询功能;通过设计车站轨道、道岔、信号机等设备的控件绘制仿真平台站场图,并处理联锁反馈信息进行实时显示,完成了站场表示信息的查询功能。(4)在本文的最后,通过软件测试验证所设计数据库子系统的实用性,对数据库和查询终端的各个功能模块进行界面展示,说明软件的操作流程,以保证系统的设计质量。根据测试的结果,本文所设计的数据库子系统满足预期功能需求,具有充足的仿真演示与系统应用价值,为CTCS-3级列车运行控制仿真平台的进一步改进奠定了良好的基础,并对今后列车运行控制系统的测试、研究以及设计有着一定的借鉴作用。
[Abstract]:With the rapid development of high-speed railway in China, the design and manufacture of railway equipment has been ranked among the top of the world, and the train operation control system is the basis to ensure the safe operation of high-speed trains. So it is very important to study the new generation train operation control system. This paper designs and implements the database subsystem based on the virtual simulation project of national railway communication and control of Beijing Jiaotong University, "CTCS-3 Train Operation Control Simulation platform". The platform is built in an indoor environment. The operating principle of CTCS-3 class train operation control system is demonstrated by simulating the operation scene of Beijing-Shanghai high-speed railway line. Aiming at the database server and query terminal in the database subsystem of the simulation platform, the functions of the simulation system are analyzed. And the database and query terminal are designed. (1) according to the data communication protocol used in the simulation platform, the data table is designed to facilitate the database management, and the database for user data and operational diagram data in the simulation platform is realized. Scheduling command data processing, with the database subsystem other terminals to complete the data exchange function. (2) the use of multi-thread technology, TCP/IP network communication technology so that the query terminal to establish a reliable network connection; The user login function, account management function and dispatching command query function of the query terminal are designed and implemented by using MySQL database technology. (3) by extracting the train running line data from the database, the coordinate is located on the interface. Drawing the train diagram and realizing the query function of the train diagram; By designing the control of station track, switch, semaphore and other equipment, drawing the simulation platform yard diagram, and processing the interlock feedback information for real-time display, the query function of the station yard representation information is completed. (4) at the end of this paper, The practicability of the designed database subsystem is verified by software test. The interface of each function module of database and query terminal is displayed and the operation flow of the software is explained to ensure the design quality of the system. According to the test results, the database subsystem designed in this paper meets the expected functional requirements and has sufficient simulation demonstration and system application value, which lays a good foundation for the further improvement of CTCS-3 train operation control simulation platform. It can be used for reference in the test, research and design of train operation control system in the future.
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TP311.13

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本文编号：2297881