一、系統(tǒng)概述
城市軌道交通運(yùn)營沙盤實訓(xùn)系統(tǒng)，是為了使運(yùn)輸、信號及車務(wù)培訓(xùn)工作與地鐵未來發(fā)展相適應(yīng)而提出的一套完整的模擬培訓(xùn)解決方案，其核心目標(biāo)是通過先進(jìn)的計算機(jī)模擬技術(shù)為城市軌道交通培訓(xùn)教學(xué)搭建一個以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)、與實際操作環(huán)境相同，與軌道交通模型設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動的多媒體教學(xué)學(xué)習(xí)平臺。

實訓(xùn)系統(tǒng)能夠使學(xué)生充分認(rèn)識地鐵車站的構(gòu)成及分類，認(rèn)識城市軌道交通線路與站場的分類，認(rèn)識道岔的分合及信號機(jī)的開放等，并掌握信號系統(tǒng)軟件操作方法、具備故障應(yīng)對與解決能力。

實訓(xùn)系統(tǒng)應(yīng)能充分體現(xiàn)控制中心調(diào)度員、車站值班員、場段調(diào)度等崗位的主要操作功能及特點(diǎn)，應(yīng)充分滿足對學(xué)員的培訓(xùn)需要。

二、系統(tǒng)技術(shù)說明
系統(tǒng)應(yīng)括1套OCC控制中心ATS仿真系統(tǒng)、6套車站ATS仿真系統(tǒng)、1套車輛段計算機(jī)聯(lián)鎖仿真系統(tǒng)、1套ATP/ATO仿真系統(tǒng)、1套教員管理系統(tǒng)和1套實物沙盤組成。

系統(tǒng)布局圖

 1.硬件模塊技術(shù)要求
1.1、線路要求
線路應(yīng)按真實線路1:48比例制作，包含8個正線車站、1個車輛段。正線車站應(yīng)設(shè)置聯(lián)鎖站、非聯(lián)鎖站，車輛段應(yīng)設(shè)置6條存車線、1條洗車線、1條檢修線

1.2、沙盤臺體要求
沙盤臺體應(yīng)采用輕鋼框架結(jié)構(gòu)拼接，保證使用中不發(fā)生變形、生銹、開裂；臺面四周采用不銹鋼封邊,臺面每平米能承受普通兩人的重量而不產(chǎn)生導(dǎo)致盤面損毀及變形，沙盤具備防鼠害功能。
1.3、站臺及站房要求
沙盤應(yīng)設(shè)置高架車站模型、地面車站模型、地下車站模型及車輛段模型，車站模型應(yīng)包括島式站臺和側(cè)式站臺等類型。
1.4、山水裝飾要求
沙盤盤面應(yīng)放置公益性建筑模型、標(biāo)志性建筑、街道、公園、花園、山體、湖泊等模型裝飾。
1.5、模型軌道、道岔及轉(zhuǎn)轍機(jī)要求
   模型軌道、道岔及轉(zhuǎn)轍機(jī)應(yīng)選用進(jìn)口設(shè)備（1:48比例），保證模型列車運(yùn)行的穩(wěn)定性和通過性。模型道岔應(yīng)具備正、反的定位檢測功能，確保道岔扳動后位置準(zhǔn)確性。
1.6、模型信號機(jī)要求
模型信號機(jī)應(yīng)按實物1:48比例進(jìn)行制作，采用進(jìn)口LED發(fā)光光源，使用壽命大于5年以上，可同時亮也可單獨(dú)控制，信號機(jī)的各燈位可單獨(dú)控制開/關(guān)。信號機(jī)包含調(diào)車信號機(jī)、列車信號機(jī)、阻擋信號機(jī)等類型。
1.7、模型列車需求
模型列車應(yīng)采用1:48比例，模型列車采用內(nèi)部配裝鋰電池方式提供動力，連續(xù)工作時間不低于8小時。模型列車內(nèi)部配裝無線通訊模塊，列車底部安裝讀卡器，能夠?qū)崟r將模型列車實時位置等信息通過無線方式傳輸給控制中心。模型列車應(yīng)具備不少于64級的調(diào)速功能。
1.8、模型設(shè)備控制系統(tǒng)要求
   模型設(shè)備控制系統(tǒng)電源供電應(yīng)采用安全電壓DC24V供電。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為3U機(jī)箱標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)部應(yīng)由電源單元、主控單元、道岔控制單元、信號機(jī)控制單元等單元組成，內(nèi)部各單元之間應(yīng)采用CAN總線通訊連接，主控單元應(yīng)具備TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通訊接口，可以與OCC進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)對接。
1.9、遠(yuǎn)程無線控車通信模塊需求
遠(yuǎn)程無線控車通信模塊應(yīng)能與模型列車進(jìn)行無線雙向通信，該模塊能實現(xiàn)全沙盤范圍內(nèi)的無線通信覆蓋，實時將列車狀態(tài)發(fā)送到控制中心，并接收控制中心的加速、減速、停止、啟動、換向運(yùn)行等控制命令，可確?？刂浦行哪軌?qū)崟r與模型列車保持雙向通信。
1.10、計算機(jī)設(shè)備要求
計算機(jī)設(shè)備技術(shù)參數(shù)不低于：
CPU 型號：Intel 酷睿 i3
內(nèi)存：8GB
硬盤：1TB
獨(dú)立1G顯卡
USB光電標(biāo)準(zhǔn)鍵盤和鼠標(biāo)
顯示器：21英寸液晶寬屏
1.11、中心操作臺需求
控制中心調(diào)工作臺參數(shù)不低于：
調(diào)度臺：1800×700×750,桌體采用拼裝組合方式結(jié)構(gòu)，方便運(yùn)輸安裝；框架采用優(yōu)質(zhì)60*20*1.5mm鍍鋅矩管和冷軋鋼板；臺面采用30mm厚高密度結(jié)構(gòu)加工，顏色藏青灰；整體表面采用酸洗、脫脂、磷化、經(jīng)典噴塑加工，顏色電腦色，配套座椅。
1.12、車站操作臺需求
車站級ATS模擬系統(tǒng)及車輛段微機(jī)聯(lián)鎖仿真系統(tǒng)工作臺參數(shù)不低于：
1200×600×750m，桌體采用拼裝組合方式結(jié)構(gòu)，方便運(yùn)輸安裝；框架采用優(yōu)質(zhì)60*20*1.5mm鍍鋅矩管和冷軋鋼板；臺面采用30mm厚高密度結(jié)構(gòu)加工，顏色藏青灰；整體表面采用酸洗、脫脂、磷化、經(jīng)典噴塑加工，顏色電腦色，配套座椅。
2、軟件功能模塊要求
選擇典型的城市軌道交通典型線路和車輛段為藍(lán)本，利用計算機(jī)仿真技術(shù)，模擬正線ATS系統(tǒng)和車輛段系統(tǒng)的功能，系統(tǒng)的人機(jī)界面各個信號元素的顯示顏色與實物沙盤系統(tǒng)設(shè)備一致；系統(tǒng)的操作界面，操作命令，操作對話信息以及操作過程應(yīng)與現(xiàn)場設(shè)備操作一致。
系統(tǒng)具有報警信息仿真功能，具備允許儲存列車基本運(yùn)行圖/時刻表、運(yùn)營計劃的調(diào)整和模擬運(yùn)行圖的編制等功能。能將運(yùn)行圖按不同種類存入數(shù)據(jù)庫內(nèi)，以備隨時調(diào)用。系統(tǒng)運(yùn)行前從機(jī)器內(nèi)調(diào)出一個基本運(yùn)行圖，經(jīng)確認(rèn)或修改后，即成為當(dāng)日模擬列車的實施運(yùn)行圖，各模擬列車按此圖在沙盤上運(yùn)行，并在顯示終端上顯示。
系統(tǒng)以成熟的CBTC系統(tǒng)為原型，具備正常CBTC運(yùn)行模式功能模擬，能模擬列車按創(chuàng)建的計劃運(yùn)行圖進(jìn)行多列車追蹤運(yùn)行，能按照現(xiàn)場“控制中心-集中站-停車場-列車”的結(jié)構(gòu)進(jìn)行聯(lián)機(jī)，提供多崗位協(xié)同配合進(jìn)行行車作業(yè)模擬演練，并具備ATO/ATP相關(guān)仿真功能，可模擬常見的系統(tǒng)故障現(xiàn)象。
2.1、控制中心ATS仿真系統(tǒng)
控制中心ATS系統(tǒng)應(yīng)以真實地鐵信號系統(tǒng)（西門子）為原型進(jìn)行仿真，人機(jī)界面上的站場圖結(jié)合沙盤線路進(jìn)行設(shè)計，設(shè)備狀態(tài)顯示方式、操作功能應(yīng)與真實系統(tǒng)工作站保持一致，應(yīng)能模擬列車運(yùn)行圖/時刻表功能。
（1）控制中心ATS系統(tǒng)界面圖元顯示及相關(guān)操作功能
控制中心ATS系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)真實地鐵信號系統(tǒng)中心ATS界面實現(xiàn)仿真，顯示界面包括主框架界面（標(biāo)題欄，菜單欄等）、主要ATS設(shè)備狀態(tài)顯示視圖、時間顯示視圖、列車運(yùn)行信息顯示視圖、站場圖顯示視圖、告警信息和確認(rèn)處理視圖等。
控制中心ATS系統(tǒng)功能模擬應(yīng)包括控制中心和集中站的ATS工作站的顯示和操作功能模擬，其界面顯示和操作方式、操作流程與現(xiàn)場一致。系統(tǒng)包含但不限于如功能:
1）系統(tǒng)基本功能模擬
用戶登錄/注銷；
站遙控轉(zhuǎn)換；
區(qū)域選擇；
設(shè)備名稱顯示/隱藏；
站場圖放大/縮小；
顯示車體號/車次號；
報警信息顯示/隱藏；
列車詳細(xì)信息框顯示/隱藏；
站臺詳細(xì)信息框顯示/隱藏；
列車運(yùn)行信息框顯示/隱藏；
調(diào)用在線運(yùn)行圖軟件；
全屏顯示站場圖；
詳細(xì)設(shè)備狀態(tài)。
2）站臺控制功能
站臺扣車、取消扣車
站臺跳停、取消跳停
站臺提前發(fā)車
站臺停站時間
站臺詳細(xì)信息顯示
3）折返站臺控制功能
站臺扣車、取消扣車
站臺提前發(fā)車
站臺詳細(xì)信息顯示
4）列車跟蹤功能
定義車次號；
刪除車次號；
顯示列車信息；
移動車組號；
標(biāo)記ATP切除、恢復(fù)；
設(shè)置目的地車。
5）軌道區(qū)段操作功能
區(qū)段封鎖、區(qū)段解封；
區(qū)段跟蹤切除、區(qū)段跟蹤激活；
設(shè)置臨時限速；
確認(rèn)計軸有效。
6）道岔操作功能
道岔定操、道岔反操；
道岔封鎖、道岔解封；
區(qū)段跟蹤切除、區(qū)段跟蹤激活；
設(shè)置臨時限速；
確認(rèn)計軸有效。
7）信號機(jī)操作功能
設(shè)置進(jìn)路；
取消列車進(jìn)路、取消調(diào)車進(jìn)路；
設(shè)置自動通過進(jìn)路、取消自動通過進(jìn)路；
重開列車信號；
進(jìn)路交人工控；
進(jìn)路交自動控。

8）車站權(quán)限操作功能
請求中控；
請求站控。
9）出入庫計劃仿真功能
創(chuàng)建出入庫計劃；
刪除出入庫計劃；
更名出入庫計劃；
打開出入庫計劃；
當(dāng)天出入庫計劃。
10）時刻表管理功能
下載當(dāng)天計劃
下載基本計劃
下載當(dāng)天實際圖
顯示當(dāng)天計劃
顯示基本計劃
切換到中心控制系統(tǒng)
刪除當(dāng)天計劃
創(chuàng)建當(dāng)天計劃
計劃圖和實跡運(yùn)行圖顯示
查詢進(jìn)路控制狀態(tài)
修改
加車
更名
刪車
平移多輛車
11）報警信息及操作信息功能模擬
在故障模擬時，能顯示相應(yīng)故障的情況的報警信息；
在操作部分功能時，能顯示能顯示相關(guān)操作信息。
12）按鍵
自動折返按鈕；
變通策略。
2.2、車站ATS仿真系統(tǒng)
控制中心ATS系統(tǒng)應(yīng)以真實地鐵信號系統(tǒng)（如卡斯柯、西門子）為原型進(jìn)行仿真，顯示界面包括主框架界面（標(biāo)題欄，菜單欄等）、主要ATS設(shè)備狀態(tài)顯示視圖、時間顯示視圖、列車運(yùn)行信息顯示視圖、站場圖顯示視圖、告警信息和確認(rèn)處理視圖等。系統(tǒng)包含但不限于如功能:
（1）系統(tǒng)基本功能模擬
用戶登錄/注銷；
站遙控轉(zhuǎn)換；
區(qū)域選擇；
設(shè)備名稱顯示/隱藏；
站場圖放大/縮?。?/span>
顯示車體號/車次號；
報警信息顯示/隱藏；
列車詳細(xì)信息框顯示/隱藏；
站臺詳細(xì)信息框顯示/隱藏；
查看相鄰連鎖站；
全屏顯示站場圖；
詳細(xì)設(shè)備狀態(tài)。
（2）站臺及折返站臺控制功能
站臺扣車、取消扣車；
站臺提前發(fā)車；
站臺詳細(xì)信息顯示。
（3）區(qū)段操作功能
區(qū)段封鎖、區(qū)段解封；
區(qū)段跟蹤切除、區(qū)段跟蹤激活。
（4）道岔操作功能
道岔定操、道岔反操；
道岔封鎖、道岔解封；
道岔單鎖、道岔單解；
（5）信號機(jī)操作功能
設(shè)置進(jìn)路；
取消列車進(jìn)路、取消調(diào)車進(jìn)路；
設(shè)置自動通過進(jìn)路、取消自動通過進(jìn)路；
重開列車信號；
封鎖、解封；
進(jìn)路交人工控；
進(jìn)路交自動控；
查詢進(jìn)路控制狀態(tài)。
（6）車站權(quán)限操作功能
緊急站控；
請求中控；
請求站控；
非請求站控。
（7）工具欄按鈕功能仿真
進(jìn)路建立功能；
總?cè)∠δ埽?/span>
信號重開功能；
總?cè)私夤δ埽?/span>
引導(dǎo)進(jìn)路功能；
引導(dǎo)總鎖功能；
道岔總定功能；
道岔總反功能；
道岔單鎖功能；
道岔解鎖功能；
區(qū)故解功能。
2.3、車輛段計算機(jī)聯(lián)鎖仿真系統(tǒng)
計算機(jī)聯(lián)鎖仿真系統(tǒng)由仿真操作表示機(jī)和仿真聯(lián)鎖運(yùn)算控制機(jī)組成。
計算機(jī)聯(lián)鎖仿真系統(tǒng)包含但不限于如功能:
辦理列車進(jìn)路；
調(diào)車進(jìn)路；
引導(dǎo)進(jìn)路；
推送進(jìn)路；
引導(dǎo)總鎖；
單操道岔；
單鎖道岔；
封閉道岔；
取消進(jìn)路；
人工解鎖進(jìn)路；
區(qū)段故障解鎖；
站場間接發(fā)車作業(yè)等微機(jī)聯(lián)鎖的各種功能以及各種常見故障的仿真；
系統(tǒng)通過機(jī)車控制系統(tǒng)對沙盤上的機(jī)車進(jìn)行控制。
2.4、ATP/ATO仿真系統(tǒng)
ATP/ATO子系統(tǒng)功能模擬包括軌旁ATP/ATO、車載ATP/ATO及集中站聯(lián)鎖的功能，其模擬的功能邏輯和相應(yīng)的控制功能能在列車運(yùn)行模擬過程中完全充分體現(xiàn)，包括：
自動檢測列車位置；
車地信息傳輸；
列車運(yùn)行間隔控制和超速防護(hù)；
測速功能；
列車自動折返；
列車啟動控制；
進(jìn)站定位停車；
列車區(qū)間運(yùn)行時分控制；
列車運(yùn)行自動調(diào)整。
2.5、大屏幕顯示仿真系統(tǒng)
系統(tǒng)包含但不限于如下功能：
具備顯示全線路軌道、信號機(jī)、道岔狀態(tài)；
監(jiān)視列車的運(yùn)行和車次編號，軌道占用、出清等顯示狀態(tài)信息；
能同時對線路上所有的設(shè)備和列車位置信息進(jìn)行監(jiān)視。
2.6、教員管理系統(tǒng)
系統(tǒng)以學(xué)生實訓(xùn)為核心，提供教師教學(xué)、學(xué)生自學(xué)等輔助功能。教學(xué)過程中由教員使用，監(jiān)控所有學(xué)員機(jī)狀態(tài)和設(shè)置故障，主要包含以下功能：
教員登錄/注銷；
系統(tǒng)同步時間；
其他系統(tǒng)終端遠(yuǎn)程關(guān)閉；
終端信息顯示/隱藏；
故障信息顯示/隱藏；
學(xué)員信息管理界面；
授權(quán)人控小車權(quán)限；
全線/場/段 監(jiān)控；
故障設(shè)置；
系統(tǒng)管理；
課程設(shè)置與發(fā)布。

三、系統(tǒng)設(shè)備清單