一种用于轨道交通培训的场景教学管理系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种用于轨道交通培训的场景教学管理系统及方法，系统包括场景管理模块、全线控制模块、所述车辆控制模块及所述通信与信号控制模块；方法创建或存储用于轨道交通培训的各场景，在各场景中获取培训指定的目标场景；控制所述目标场景中通信与信号控制动作的开启或关闭、所述目标场景中列车的启动或停止、及控制与通信与信号的故障相结合的目标场景中的列车运行与停止。本发明专利技术实现了培训平台各信号系统联机运行，为轨道交通培训提供了准确性高且可操作的场景，进而解决了仅由系统操作培训而不能进行多岗位故障/场景模拟演练以及纯计算机模拟故障场景引起的逻辑与现实不符的技术问题。

Scene teaching management system and method for rail traffic training

The present invention provides a method for rail transportation training scene teaching management system and method, system including scene management module, line control module, the vehicle control module and the communication and signal control module; the method of creating scenes or stored in rail transportation training, training for the specified target scene in the scene the train stopped; and open or closed, the train of the object in the scene to start or stop, and fault control and communication and signal combining communication and signal control action to control the target object in the scene in the scene. The invention realizes the training platform for signal system of on-line operation, provides high accuracy and operational scenarios for rail transportation training, and solves the technical problems of logic and reality only by the system of operational training can not be more than the post fault / scene simulation and computer simulation of pure fault scenarios caused by inconsistent.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及列车仿真控制领域，具体涉及一种用于轨道交通培训的场景教学管理系统及方法。
技术介绍
随着通信技术特别是无线电技术飞速发展，人们开始研究以通信技术为基础的列车运行控制系统——CBTC系统。面对城市轨道的快速发展以及网络化运营的新局面，城市轨道交通运营企业将迎接更大的挑战，同时对地铁运营人员提出了更高的要求。城市轨道交通实训平台由此应运而生，此平台面向全体地铁运营人员，为其提供全方位的仿真模拟环境。而现有的城市轨道交通实训平台由信号模拟培训、列车驾驶模拟培训两大部分组成。而场景教学集信号模拟培训与列车驾驶模拟培训相结合。目前平台实现技术为：信号各系统各自独立运行，单兵操作，纯计算机模拟场景实现仿真，仅限于系统操作培训；驾驶模拟培训只能针对单一的故障场景演练，无法实现故障处理培训及多角色联合演练。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种用于轨道交通培训的场景教学管理系统及方法，实现了培训平台各信号系统联机运行，为轨道交通培训提供了准确性高且可操作的场景，进而解决了仅由系统操作培训而不能进行多岗位故障/场景模拟演练以及纯计算机模拟故障场景引起的逻辑与现实不符的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供以下技术方案：一方面，本专利技术提供了一种用于轨道交通培训的场景教学管理系统，包括：场景管理模块、全线控制模块、车辆控制模块、通信与信号控制模块；所述场景管理模块创建或存储用于轨道交通培训的各场景，在各场景中获取培训指定的目标场景；所述全线控制模块在所述场景管理模块初始化后控制空场景对应的全线控制动作，并控制所述目标场景中各全线控制动作开启；所述车辆控制模块在所述场景管理模块中的空场景中创建列车及列车的启动、运行信息，并控制所述目标场景中列车启动和停止；所述通信与信号控制模块在所述场景管理模块中的各场景中设置对应的通信、信号或列车场景故障；控制所述目标场景中的列车运行，并控制所述目标场景中对应的场景故障开启或关闭。进一步的，所述场景管理模块包括：场景创建单元、场景存储单元、场景发出调取指令接收单元、目标场景单元及初始状态恢复单元；所述场景创建单元创建轨道交通培训用的全新场景；所述场景存储单元存储轨道交通培训用的各场景，并对各场景进行运行调试；所述场景发出调取指令接收单元发出创建新场景指令或接收用于培训的场景调取指令；所述目标场景单元根据所述场景发出调取指令，创建场景或在所述场景存储单元的场景中提取目标场景，并存储所述目标场景；所述初始状态恢复单元在所述目标场景运行结束后，将所述目标场景单元中被修改的目标场景进行初始状态恢复操作，并将恢复初始状态后的该场景重新存入所述场景存储单元。进一步的，所述全线控制模块包括：全线控制动作设置单元、全线控制指令接收单元及全线控制动作操作单元；所述全线控制动作设置单元根据实际列车运行时的控制操作，在所述场景管理模块的初始化后控制空场景对应的全线控制动作；所述全线控制指令接收单元在确认控制所述目标场景后，接收全线动作操作指令；所述全线控制动作操作单元根据所述全线动作操作指令，控制所述目标场景对应的各全线控制动作的开启。进一步的，所述车辆控制模块包括：列车创建单元、车辆控制指令接收单元及车辆控制指令执行单元；所述列车创建单元根据实际列车运行时的出车方式及运行图，在所述空场景中创建列车并设置所述列车的各出车时刻及地点；所述车辆控制指令接收单元在确认控制所述目标场景后，接收车辆控制指令；所述车辆控制指令执行单元根据所述车辆控制指令，控制所述目标场景中的列车的数量、出车时刻及地点。进一步的，所述通信与信号控制模块包括：场景故障存储单元、场景故障设置单元、列车运行控制单元及故障操作单元；所述场景故障存储单元存储用于轨道交通培训中故障处理的全部场景故障；所述场景故障设置单元在所述场景管理模块中的各场景中设置对应的通信、信号或列车场景故障；所述列车运行控制单元在确认控制所述目标场景后，根据接收到的列车运行指令，控制所述目标场景中的列车运行；所述故障操作单元在确认控制所述目标场景后，根据接收到的故障操作指令，关闭或开启所述目标场景中对应的场景故障。另一方面，本专利技术提供了一种用于轨道交通培训的场景教学管理方法，包括：获取当前轨道交通培训指定的目标场景；根据故障命令，控制目标场景中各通信与信号控制动作开启或关闭；根据列车运行及故障命令，与通信与信号的故障相结合，控制目标场景中的列车运行与停止。进一步的，所述获取当前轨道交通培训指定的目标场景，之前还包括：根据场景教学管理系统初始化命令，将场景教学管理系统当前状态设置为初始状态，等待目标场景的创建或注入。进一步的，所述获取当前轨道交通培训指定的目标场景，包括：确定当前轨道交通培训指定的目标场景；判断该目标场景是否预存在重新创建对应的场景或用于轨道交通培训的各场景中，若是，则读取所述目标场景；若否，则重新创建该目标场景。进一步的，所述根据故障命令，控制目标场景中各通信与信号控制动作开启或关闭，包括：接收故障命令；根据接收到的故障命令，控制目标场景中各通信与信号控制动作开启或关闭。进一步的，所述根据列车运行及故障命令，与通信与信号的故障相结合，控制目标场景中的列车运行与停止，包括：接收列车运行及故障命令；根据接收到的列车运行及故障命令，与通信与信号的故障相结合，控制目标场景中的列车运行与停止。由上述技术方案可知，本专利技术所述的一种用于轨道交通培训的场景教学管理系统及方法，实现了培训平台各信号系统联机运行，为轨道交通培训提供了准确性高且可操作的场景，进而解决了仅由系统操作培训而不能进行多岗位故障/场景模拟演练以及纯计算机模拟故障场景引起的逻辑与现实不符的技术问题。1、本专利技术的技术方案，场景教学管理系统实现了原理+实操+场景驱动场景教学，给地铁司机、调度员、站务人员等营造一个虚拟的培训和考核环境，同时避免传统学习、培训成本高、周期长等弊端，能够有效降低培训的费用。2、本专利技术的技术方案，有效解决了由于轨道交通飞速发展产生的运营人员短缺的问题，加快了轨道交通发展的进程，同时对地铁从业人员基于场景的专业培训也降低了地铁运营事故发生的机率，为地铁线路安全、高效的运营保驾护航。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术的一种用于轨道交通培训的场景教学管理系统示意图；图2是本专利技术的系统中场景管理模块10的示意图；图3是本专利技术的系统中全线控制模块20的示意图；图4是本专利技术的系统中车辆控制模块30的示意图；图5是本专利技术的系统中通信与信号控制模块40的示意图；图6是本专利技术的具体应用例中场景管理模块示意图；图7是本专利技术的一种用于轨道交通培训的场景教学管理方法的流程示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于轨道交通培训的场景教学管理系统，其特征在于，包括：场景管理模块、全线控制模块、车辆控制模块、通信与信号控制模块；所述场景管理模块创建或存储用于轨道交通培训的各场景，在各场景中获取培训指定的目标场景；所述全线控制模块在所述场景管理模块初始化后控制空场景对应的全线控制动作，并控制所述目标场景中各全线控制动作开启；所述车辆控制模块在所述场景管理模块中的空场景中创建列车及列车的启动、运行信息，并控制所述目标场景中列车启动和停止；所述通信及信号控制模块在所述场景管理模块中的各场景中设置对应的通信、信号或列车场景故障；控制所述目标场景中的列车运行，并控制所述目标场景中对应的场景故障开启或关闭。

【技术特征摘要】
1.一种用于轨道交通培训的场景教学管理系统，其特征在于，包括：场景管理模块、全线控制模块、车辆控制模块、通信与信号控制模块；所述场景管理模块创建或存储用于轨道交通培训的各场景，在各场景中获取培训指定的目标场景；所述全线控制模块在所述场景管理模块初始化后控制空场景对应的全线控制动作，并控制所述目标场景中各全线控制动作开启；所述车辆控制模块在所述场景管理模块中的空场景中创建列车及列车的启动、运行信息，并控制所述目标场景中列车启动和停止；所述通信及信号控制模块在所述场景管理模块中的各场景中设置对应的通信、信号或列车场景故障；控制所述目标场景中的列车运行，并控制所述目标场景中对应的场景故障开启或关闭。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述场景管理模块包括：场景创建单元、场景存储单元、场景发出调取指令接收单元、目标场景单元及初始状态恢复单元；所述场景创建单元创建轨道交通培训用的全新场景；所述场景存储单元存储轨道交通培训用的各场景，并对各场景进行运行调试；所述场景发出调取指令接收单元发出创建新场景指令或接收用于培训的场景调取指令；所述目标场景单元根据所述场景发出调取指令，创建场景或在所述场景存储单元的场景中提取目标场景，并存储所述目标场景；所述初始状态恢复单元在所述目标场景运行结束后，将所述目标场景单元中被修改的目标场景进行初始状态恢复操作，并将恢复初始状态后的该场景重新存入所述场景存储单元。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述全线控制模块包括：全线控制动作设置单元、全线控制指令接收单元及全线控制动作操作单元；所述全线控制动作设置单元根据实际列车运行时的控制操作，在所述场景管理模块的初始化后控制空场景对应的全线控制动作；所述全线控制指令接收单元在确认控制所述目标场景后，接收全线动作操作指令；所述全线控制动作操作单元根据所述全线动作操作指令，控制所述目标场景对应的各全线控制动作的开启。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述车辆控制模块包括：列车创建单元、车辆控制指令接收单元及车辆控制指令执行单元；所述列车创建单元根据实际列车运行时的出车方式及运行图，在所述空场景中创建列车并设...

【专利技术属性】
技术研发人员：武涛，
申请(专利权)人：北京大象科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11