城市軌道交通CBTC信號控制及運營管理仿真實訓系統(tǒng)按已開通運營的真實城軌CBTC設備實際分布及應用等級，將實訓系統(tǒng)劃分為“調(diào)度中心系統(tǒng)、車站級軌旁仿真系統(tǒng)、車載仿真系統(tǒng)、城軌沙盤實物展示系統(tǒng)”四個部分。各系統(tǒng)間功能劃分明細、接口清晰，方便對各子系統(tǒng)的單獨學習和研究，亦可實現(xiàn)整個大系統(tǒng)的聯(lián)動實訓。

    調(diào)度中心系統(tǒng)包括：調(diào)度中心大屏幕、大屏接口工作站、中央ATS服務器、調(diào)度員工作站HMI、中央操作員工作站CLOW、培訓模擬器、通信前置機FEP（用于隔離調(diào)度中心網(wǎng)絡和車站級軌旁網(wǎng)絡，與真實地鐵網(wǎng)絡結(jié)構相同）、激光打印機。

    車站級軌旁系統(tǒng)包括：正線聯(lián)鎖設備仿真器、車輛段聯(lián)鎖設備仿真器、聯(lián)鎖室外設備仿真器、軌旁ATP設備仿真器、集中站/非集中站的多臺本地操作員工作站LOW、車輛段聯(lián)鎖上位機。

    車載仿真系統(tǒng)包括：車載ATP仿真器、車載ATO仿真器、列車模擬駕駛實訓器。

    調(diào)度中心調(diào)度員工作站HMI、操作員工作站CLOW與車站級現(xiàn)地工作站LOW之間有權限轉(zhuǎn)換與控制功能，系統(tǒng)保證每個車站在同一時刻只有一個控制源擁有調(diào)度控制權，避免危及行車安全。中心和本地ATS設備可以向聯(lián)鎖設備發(fā)出接管、釋放控制指令，由聯(lián)鎖檢查權限轉(zhuǎn)換條件，并在保證安全的前提下，執(zhí)行ATS下發(fā)的權限轉(zhuǎn)換指令。

    中心調(diào)度員工作站HMI、操作員工作站CLOW和現(xiàn)地工作站LOW的執(zhí)行命令都下發(fā)到集中站的正線聯(lián)鎖設備仿真器上，由其對軌道占用情況、道岔位置、信號機開放狀態(tài)等室外設備狀態(tài)（由沙盤或室外設備仿真器反饋）進行檢查和操控，并反饋操控結(jié)果，如果聯(lián)鎖設備檢查出現(xiàn)錯誤操作或無權限操作將還回錯誤提示信息。

    控制中心仿真系統(tǒng)的大屏、調(diào)度員工作站HMI、現(xiàn)地工作站LOW、車載顯示單元等均采用與主流的地鐵ATC控制系統(tǒng)相同的顯示符號集定義。車輛段的信號系統(tǒng)采用與主流計算機聯(lián)鎖相同的操作界面，車輛段聯(lián)鎖與正線聯(lián)鎖仿真設備獨立分開，與真實系結(jié)構統(tǒng)一致。調(diào)度中心的大屏接口工作站采用標準的多路VGA接口，可以非常方便的轉(zhuǎn)接投影設備、LED、LCD或DLP等大屏矩陣顯示設備。

1.1、城市軌道交通沙盤平臺系統(tǒng)

1.1.1概述

    城軌實物沙盤展示平臺系統(tǒng)由沙盤臺體、軌道線路模型、信號設備模型、道岔及轉(zhuǎn)轍機模型、車站模型、綠化裝飾、車輛模型、無線控車通信模塊以及信號設備與沙盤模型的接口組成。沙盤電子系統(tǒng)能滿足24小時不間斷運行，能夠適應0~50℃及不高于95%相對濕度的環(huán)境。展示平臺設計的4個城軌車站、1個車輛段是以已經(jīng)開通運營的真實地鐵線路為原型，車站站型和線路條件參照真實情況進行按比例縮小仿真設計制作。為實現(xiàn)在有限臺面上布置更長的正線線路，本方案設計的實物沙盤形狀為U形。

    沙盤信號設備可與正線/車輛段聯(lián)鎖仿真系統(tǒng)、室外設備仿真器系統(tǒng)相連接，聯(lián)鎖系統(tǒng)可以采集沙盤上的軌道占用/出清狀態(tài)、道岔位置、信號機燈絲狀態(tài)，沙盤轉(zhuǎn)轍機和信號機均可由聯(lián)鎖系統(tǒng)驅(qū)動動作。

1.1.2組成及特點

    城軌實物沙盤展示平臺組成及特點如下。

1.1.2.1沙盤臺體

    實物沙盤臺面采用高密度多層板制作。沙盤底座垂直方向和水平方向采用方形鋼管焊接支撐，骨架結(jié)構穩(wěn)定、受力均勻，保證使用中不發(fā)生變形、生銹和開裂。沙盤臺面的高密度多層板表面采用彩色高級噴塑處理，周圍采用鋼質(zhì)圍裙，不銹鋼圍邊，表面銀拉絲處理，符合相應的國家標準。

    沙盤可根據(jù)用戶要求設置多個地鐵車站和車輛段，每一個車站配置一個站房和站臺。站房、站臺使用彩色亞克力板。精美逼真的山水裝飾采用亞克力和ABS板。車站和上部建筑照明采用安全電壓。

沙盤臺面示例如下圖所示。

1.1.2.4 道岔及轉(zhuǎn)轍機模型

    道岔及轉(zhuǎn)轍機選用可以集中控制或手動控制的比例縮小模型，轉(zhuǎn)向線路平順，模型尖軌密貼，能夠保證模型列車運行的穩(wěn)定，不脫軌。道岔模型還能模仿真實轉(zhuǎn)轍機設備向聯(lián)鎖系統(tǒng)反饋定位、反位表示信息。

道岔及轉(zhuǎn)轍機模型如下圖所示。

1.1.2.6 綠化裝飾

仿真綠化的塑料綠色小樹、綠色仿真草地、假山如下圖所示。

 

1.1.2.8無線控車設備

    無線控車設備通過無線通信通道向模型禮車轉(zhuǎn)發(fā)來自于模擬駕駛實訓器的人工駕駛控車指令、車載ATP的緊急制動指令、車載ATO的自動駕駛指令，從而控制模型列車啟動、加速、連續(xù)運行及站臺停車。無線通信模塊通過以太網(wǎng)接入車載仿真網(wǎng)絡總線，可以根據(jù)沙盤的體積及軌道長度，靈活的改變通信模塊數(shù)量，保障沙盤區(qū)域的無線信號覆蓋，實現(xiàn)對模型小車的連續(xù)控制。