[发明专利]一种铁路应急演练仿真培训系统

说明书

技术领域

本发明涉及仿真培训技术领域，具体地，涉及一种铁路应急演练仿真培训系统。

背景技术

随着我国铁路的快速发展，铁路的运营范围已基本覆盖全国，于此同时，正在建设和规划建设的铁路尤其是高速铁路也在大面积铺开。截止2016年底，全国铁路营业里程达12.4万公里，其中高速铁路达2.2万公里，2016年我国铁路客运量突破30亿人次。针对如此复杂而艰巨的运输任务，确保安全和高效是铁路运营的首要目标。因此，为应对铁路可能发生的突发事件及更好地进行突发事件应急管理，2007年，国务院通过《铁路交通事故应急救援和调查处理条例》、铁道部(现铁路总公司)发布施行了《铁路交通事故应急救援规则》。2012年，铁道部(现铁路总公司)发布了“铁运33号--《高速铁路突发事件应急预案》”。这些制度文件对铁路可能发生的自然灾害、事故灾难、公共卫生事件、群体性事件等铁路突发事件制定了针对性的预案。铁路应急预案的作用在于防患于未然，通过预案的推演及时找出可能发生问题的隐患，同时通过对应急预案的演练，让各相关人员有序、协调工作，最大程度降低事故的后果，避免可能发生的次生灾害。因此，经常性地对应急预案的演练是意义重大且必要的。然而铁路应急预案演练组织难度大、费用高、有一定的安全隐患，一般情况下，演练形式局限于单项桌面演练，综合桌面演练、单项实战演练、综合实战演练的次数较少。

发明内容

本发明提供了一种铁路应急演练仿真培训系统，解决了现有的铁路应急演练培训效率较低、成本较高的技术问题，实现了铁路应急演练的仿真培训，且仿真培训效率较高，成本较低。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种铁路应急演练仿真培训系统，包括环境仿真系统、驾驶仿真培训系统、调度指挥仿真培训系统、车站作业仿真培训系统、随车机械师桌面式仿真培训系统、虚拟AI应急协同系统、教员系统。本发明主要应用于应急预案流程和突发处置演练的铁路应急演练仿真培训，针对司机、随车机械师、调度、车站、工务、电务等不同的工种，对各工种的应急处置流程和操作进行联合仿真演练，在逼真的仿真环境中有效地提升各工种对应急预案的演练效果。

进一步地，所述环境仿真系统用于向驾驶仿真培训系统、调度指挥仿真培训系统、车站作业仿真培训系统提供运行所需的虚拟仿真环境服务。主要包括虚拟站场服务、虚拟列车服务、虚拟调度车站指挥系统、语音通讯仿真系统。其中虚拟站场服务系统将建立一个与实际轨道线路、列车供电线路、轨旁设备、信号设备及其相互关系、相对位置、技术参数相一致的站场模型，虚拟列车在虚拟站场上运行实现与真实列车在站场上运行相一致的效果。系统可以接受教员监控系统控制，预先设定或实时设定站场设备故障/突发事件，并按故障类型模拟故障后的运行状态并向相关系统提供数据。虚拟列车服务系统为整个系统提供所有列车对象仿真模型。通过虚拟列车服务系统，可以计算出整条线路上所有车辆的位置、速度及功耗等参数。列车服务系统还可与列车驾驶仿真培训系统兼容，使驾驶仿真培训系统代替列车服务系统中的一辆或几辆列车在线路上运行，从而可实现驾驶仿真培训系统、调度指挥仿真培训系统、车站作业仿真培训系统融合，使它们在共同的平台上进行仿真训练。虚拟调度车站指挥系统为驾驶仿真培训系统运行提供相应地面设备及控制指挥系统。语音通信仿真系统由通信仿真计算机及通信实现终端组成，实现车站作业仿真培训系统、调度指挥仿真培训系统、驾驶仿真培训系统等系统内部及系统间的语音通讯联络的功能，仿真各种有线及无线的通讯方式。当各系统独立运行时通讯仿真系统依旧能承担语音通讯功能且互不干扰。

进一步地，所述调度指挥仿真培训系统按照目前国内铁路运营的标准对铁路的列车运行、调度指挥、地面信号系统等进行仿真。模拟调度所作业的相关内容与操作功能，如运行图、实绩图、日班计划、调整计划、调度命令等，为调度指挥操作培训提供仿真交互平台。系统既可独立运行，也可与车站作业仿真培训系统、驾驶仿真培训系统等系统连接，实现突发事件应急演练培训功能。其中调度指挥模拟系统包括行调台终端仿真系统及助调台终端仿真系统。

进一步地，所述车站作业仿真培训系统用于为车站值班员提供实践车站工作任务的培训平台。系统将模拟铁路运营过程中的车流及其变化情况、线路信号与联锁设备功能，通过友好的图形化人机交互界面，为操作人员在培训过程中实时控制、调整列车运行状态提供有力的支撑；通过模拟实际信号系统人机界面为车站值班员监督列车运行提供交互界面，实现同质、相似条件下的仿真运行。