第一节　京沪高铁列控虚拟仿真综合实验

京沪高铁列控虚拟仿真实验平台针对高速铁路列车运行控制系统级结构架构学习、同一时刻跨区域操作、信息流传输显示等问题搭建而成，以京沪高铁CTCS-3级列控系统总体结构图为依据，利用半实物仿真的方式，提供CTCS-3级高速铁路列控系统的仿真环境，并能够提供列控原理仿真、系统实际操作和故障设置及恢复功能，依托本平台设计的实验能够使本科生在同一时刻同一区域对CTCS-3级列控系统的整体架构进行学习与操作，特别是列控系统设备间信息流向有清晰的认知，便于更全面、更详细、更具体地理解和掌握CTCS-3级列车运行控制系统工作原理与操作流程，通过引入故障设置与恢复功能，了解现场存在的问题，并有针对性的分析与解决。京沪高铁列控系统虚拟仿真系统总体结构如图1-1所示。

一、京沪高铁列控虚拟仿真实验平台介绍

本仿真实验系统由高铁站场演示沙盘、高铁列控车载设备、高铁列控地面车站设备、高铁列控地面中心设备等构成，同时配有高铁列控综合实验。

1.高铁站场演示沙盘，根据实验中心场地大小以及京沪高铁线路长度等比例设计，沙盘长15m，宽1m，高0.75m，设北京南站、南京南站、上海虹桥站等三个高铁站，共三站两区间。区间及站内信号设备（信号机、道岔、轨道电路、应答器、GSM-R无线基站）、股道数量和线路结合京沪高铁各车站及区间线路实际情况以及实验中心场地大小简化设计，最大限度上复原京沪高铁；沙盘上实际铺设的轨道线路长13.18m，1cm代表实际线路1km，沙盘上列车行车速度也需按此比例设置。

2.高铁列控车载设备，配有可供沙盘线路上可靠分路、灵活行走的各种常见车型的动车组模型，能与计算机联锁设备配套使用。车辆数量投标方根据投标技术方案合理配置，采用无线遥控方式，根据信号显示自动发指令进行行车控制，机车具备无级调速或3～5级速度调节功能。同时列车上配有车载DMI，实现人机交换功能。

3.高铁列控地面车站设备，京沪高铁线路3个车站（北京南站、南京南站、上海虹桥站），相关信号设备的操作界面与现场基本一致，操作设备数量采用单套设备。各车站信号设备主要包括车站联锁系统、车站列控中心、信号集中监测车站子系统、CTC车站子系统（含自律分机、车务终端）等；各车站信号设备操作软件界面及操作方法与现场基本一致，功能与现场基本一致。

4.高铁列控地面中心设备，京沪高铁线路根据实验需要可设中心系统一套，主要包括无线闭塞中心（RBC）、GSM-R无线通信中心、临时限速服务器、CTC中心子系统、信号集中监测中心等。中心设备软件界面及操作方法与现场基本一致，功能与现场基本一致。

京沪高铁列控虚拟仿真实验平台中心实物如图1-2所示，车站实物如图1-3所示。

二、京沪高铁列控虚拟仿真实验内容要求

根据高铁车载设备、地面车站设备、地面中心设备、站场演示沙盘搭建的高速铁路CTCS-3级虚拟仿真实验系统各设备间能够按照真实列控系统正常通信、控制与操作，能够完整复现CTCS-3级列控系统列车作业、调车作业全过程，同时根据实验及现场实操要求。相关信号设备操作软件界面及操作方法与现场基本一致，功能与现场基本一致，且相关数据可供学生显示、采集与存储，用于实验教学。

三、京沪高铁列控虚拟仿真实验操作步骤

1.系统开启步骤

（1）系统上电；依次打开CTC、RBC、TSRS、CBI、CSM等列控系统。

（2）等待所有软件自启动完成，启动列车，按运行图作业计划操作即可。

2.系统运行步骤

依托运行图作业计划，按计划操作各列控设备完成相关作业任务。

3.系统关闭步骤

（1）等待作业计划运行完毕；关闭列车。

（2）依次关闭CTC、RBC、TSRS、CBI、CSM等列控系统；系统断电。

四、列车运行控制虚拟仿真实验报告要求

1.根据作业计划详细记录实验操作过程及作业结果。

2.记录实验中遇到的问题，思考原因。

3.简述个人实验心得体会。