軌道交通信號系統仿真測試與驗證技術研究與應用

南亮生

摘 要：為了提升城市軌道交通的安全性能，降低出現突發事故的概率，應當全面推廣軌道交通信號系統的使用，借此來解決當前城市交通的擁堵問題。但由于軌道交通信號系統的配置較為復雜，因此需要不斷通過仿真測試來調整和完善。本文通過分析軌道交通系統的概念以及仿真測試平臺所具備的功能，全面探究仿真測試與驗證的具體策略。

關鍵詞：軌道交通信號系統;仿真測試;驗證技術

軌道交通信號系統在國內外的大中城市中得到了較為廣泛的使用，它能夠更進一步提升城市內交通的安全性能，為人民群眾的日常出行提供更好的外部環境。但在該系統投入使用之前，需要經歷嚴格的功能性測試，只有順利通過了各類軟硬件的驗證，這一系統才能夠在具體的城市交通中使用。因此功能性測試是技術人員理當重視的問題，在系統仿真測試的過程中有效降低測試結果的誤差，合理控制測試過程中的成本，是仿真測試和驗證技術完善和創新的重要目標。

一、軌道交通信號系統概述及實際應用

軌道交通信號系統是一種安全關鍵性系統，它的作用原理并不復雜。在信息傳輸技術的使用過程中，參與城市公共交通的列車與地面需要隨時保持雙向通信。通過計算最佳制動曲線的方式，來合理優化城市內的區間通行能力降低堵車問題出現的概率。

二、仿真測試與驗證

（一）CBTC仿真測試平臺具備的功能

在仿真測試的環境中，相應平臺所展現的功能可被劃分為4個部分。分別是組件仿真、列車仿真、軌旁設備仿真和測試診斷仿真。具體而言，供應平臺會構建較為完備的物理模型來進行列車運行的仿真力學體系檢測，為測試人員提供更為逼真的用戶界面，供測試人員模擬不同場景下的公共交通實際情況，并對相應數據進行必要的檢測和記錄。在具體的數據管理和信息分析過程中，工作人員可通過測試參數的自動配置來自動生成測試報告。

（二）仿真測試與驗證策略

1.數據配置管理

為了讓軌道交通信號系統的具體運作，能夠在不同工程項目推進過程中發揮更為明顯的作用，技術人員需要對系統仿真測試過程進行具體的數據配置。在檢測工作開始之前，花費一定的時間和精力完成環境系統的數據收集工作，根據不同的測試目的，使用不同的信號產品版本。但需要注意的是，各項參數的配置和管理是一件需要耗費大量時間精力的工作，如若通過人工來完成，那么其出現誤差的概率將無法得到控制。因此在具體的數據配置管理過程中，工作人員需要完成信息數據的統一管理和配置工作。讓仿真測試能夠應對不同項目工程的實際運作需求，只有如此，才能使得相應的仿真測試質量達到更為理想的狀態。

2.自動測試策略

軌道交通信號系統的數據涵蓋量較為龐雜，內部系統規模巨大，因此需要有極高的安全性才能夠順利運作，在仿真測試的過程中，相應技術人員需要遵循三個不同方面的原則。首先，參與測試的工作人員需要盡可能地枚舉不同的測試情境，通過不同測試情境的嘗試來排查系統，在運作過程中可能出現的故障問題。如果只單一地進行特定的情景測試，那么在系統的具體使用過程中，很可能會出現測試過程中無法發現的故障，這會直接影響到系統的正常運作，影響到公共交通安全。其次，在具體測試過程中，工作人員需要對測試強度進行合理的把控，對需要重點測試的環節進行必要的反復檢測，通過多次確認的方式來保障系統功能的完整性，但這一系列的操作需要耗費大量的時間成本，倘若完全依靠人力來進行很容易出現誤差，因此技術人員可嘗試通過自動化信息手段的運用，來完成反復的測驗嘗試。最后，仿真測試需要耗費的周期較長。但測試一旦開始就無法中斷，因此參與測試的技術人員往往需要長時間集中精力，這很容易使得工作人員產生疲乏感。因此在人力測試之余，技術人員應當嘗試啟用自動檢測技術，借此來降低工作人員參與檢測的壓力，進一步縮短檢測周期。

3.信息反饋策略

由于軌道交通信息系統在仿真檢測的過程中，不同子系統都需要同時運作，發揮各自的功用，因此在仿真檢測步驟流程推進過程中，各子系統都需要及時的傳輸數據信息，通過及時反饋的方式來推進產品的改良。但由于信息系統內部所涵蓋的子系統數量巨大，其信息反饋可能會出現延時問題，從此系統的信息交互和共享也很容易受到阻礙，在這一過程中，技術人員需要有針對性的建設智能信息反饋系統，提升信息的反饋效率和質量，降低信息反饋過程中出現問題的概率，令不同子系統的信息交互效率獲得極大的突破。這能夠確保開發人員第一時間了解到相應子系統運行過程中存在的缺陷，及時商討缺陷解決辦法和方案，讓軌道交通信息系統的構建更貼合實際的運行期待。這不僅能夠使得測試工作效率得到進一步的提升，還能夠在一定程度上縮短系統開發的周期。

三、結束語

總而言之，在軌道交通信息系統仿真測試的過程中，技術人員需要不斷地完善測試與驗證技術，提升仿真測試結果的精準程度，爭取讓軌道交通信息系統在投入使用后，能夠為公共交通的合理化推進起到良好的推動作用，讓城市內部的軌道交通建設迸發出新的活力，帶動城市的經濟建設，便利民眾發展。

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