基于DTECS的通用地铁网络控制仿真测试系统
基于云计算技术的城市轨道交通信息系统统一开发测试平台应用架构浅析
基于云计算技术的城市轨道交通信息系统统一开发测试平台应用架构浅析作者：周光军来源：《信息安全与技术》2015年第01期【摘 ; 要】基于云计算技术和SOA架构，从基于建立虚拟化的基础设施服务（IaaS）和SOA架构下的统一软件项目管理应用服务（SaaS）入手，搭建城市轨道交通信息系统统一开发测试管理平台。
通过整合资源、规范管理，提高城市轨道交通信息系统软件平台的可靠性、交付质量和过程管理能力。
【关键词】云计算;城市轨道交通;SOA;开发测试平台The Application Architecture Analysis of Unified Development and Test Platform based on Cloud Computing Technology for Rail Transit Information SystemZhou Guang-jun（Hangzhou Metro Group Co. Ltd. ; ZhejiangHangzhou ;310017）【 Abstract 】 Based on Cloud computing technology and SOA architecture， by establishing Virtulization-based infrastructure service（Iaas） and unified software project application service （SaaS） in SOA， an Unified development and test platform for Rail transit information system is established. By resource integration and standardized management， the reliability， delivery quality and process management capability of the information system for Rail transit system is improved.Integrated ResourcesIntegrated ResourcesIntegrated ResourcesIntegrated ResourcesIntegrated Resources【 Keywords 】 cloud computing; rail transit; soa; unified development and test platform1 ; ;引言作为我国“十一五”规划纲要中优先发展的一个重要领域，城市轨道交通过去的十年间高速发展，据预测，“十二五”期间，中国城市轨道交通的总资金投入量可能大于航空和水运，仅次于铁路和高速公路。
基于地铁轨道交通环控系统的虚拟现实与仿真关键技术研究
基于地铁轨道交通环控系统的虚拟现实与仿真关键技术研究1. 引言1.1 研究背景地铁轨道交通环控系统是地铁运营中至关重要的一环，它涉及到列车运行、客流管理、安全监控等方面。
随着城市人口增长和交通需求增加，地铁系统的运行变得更加复杂和繁忙，对环控系统的要求也越来越高。
虚拟现实和仿真技术作为现代科技的重要组成部分，为地铁轨道交通环控系统的优化和提升提供了新的解决方案。
通过虚拟现实技术，可以实现对地铁运行状态的实时监控和分析，提高运行效率和安全性；而仿真技术则可以模拟各种复杂场景，为环控系统的设计和改进提供参考。
研究虚拟现实和仿真技术在地铁轨道交通环控系统中的应用，对提升地铁系统整体运行水平具有重要意义。
本文旨在探讨虚拟现实与仿真技术在地铁轨道交通环控系统中的关键技术研究，为地铁系统的现代化发展提供理论支持和技术指导。
1.2 研究目的本文旨在探讨基于地铁轨道交通环控系统的虚拟现实与仿真关键技术的研究，通过深入分析地铁轨道交通环控系统的概述和当前技术应用情况，以及虚拟现实技术和仿真技术在该系统中的应用，从而揭示相关研究的重要性和必要性。
具体而言，本研究旨在：1. 深入了解地铁轨道交通环控系统的运行机制和关键技术，为进一步研究提供基础和参考；2. 探讨虚拟现实技术在地铁轨道交通环控系统中的应用，分析其对系统运行的优化作用和提升效果；3. 研究仿真技术在地铁轨道交通环控系统中的应用，探讨其对系统安全性和故障检测的重要意义；4. 分析当前关键技术研究方向，为未来技术发展提供指导和方向；5. 探讨技术发展趋势，为相关领域的研究者和工程师提供参考和启示。
通过以上研究目的的实现，本文旨在为地铁轨道交通环控系统的改进和优化提供理论依据和技术支持，促进系统性能的提升和运行效率的提高。
1.3 研究意义地铁轨道交通是城市交通系统中的重要组成部分，随着城市化进程的加快和人口数量的增加，地铁轨道交通的运行效率和安全性成为重要的研究课题。
轨道交通信号控制设备中的虚拟仿真与系统测试
轨道交通信号控制设备中的虚拟仿真与系统测试随着城市化进程的不断加快和交通拥堵问题的日益突出，轨道交通作为一种高效、安全、环保的交通工具，正在越来越多地被采用和依赖。
而为了确保轨道交通的顺畅运行和乘客的安全出行，信号控制设备起到了关键的作用。
虚拟仿真和系统测试技术在轨道交通信号控制设备中的应用，为确保设备的性能和可靠性提供了有效的手段。
虚拟仿真技术被广泛应用于信号控制设备的研发和测试阶段。
传统的研发方式通常需要建立实际的物理模型进行测试，但这样做既费时又费力。
而通过虚拟仿真技术，可以在计算机上建立轨道交通信号控制设备的模型，模拟实际运行时的各种场景和情况，从而更好地了解设备的性能和工作原理。
例如，可以通过仿真模拟不同的交通流量、不同的故障情况以及不同的运行模式，评估信号控制设备在各种情况下的表现和性能。
虚拟仿真技术还能够帮助进行系统测试和验证。
在信号控制设备的开发过程中，系统测试是一个至关重要的环节。
通过虚拟仿真技术，可以在计算机上模拟出整个信号控制系统，并模拟实际的交通运行情景，包括列车的运行、乘客上下车、信号的变换等等。
这样一来，可以更加全面地测试和验证信号控制系统的性能和稳定性，包括信号的准确性、响应速度、安全性等重要指标。
通过不断调整和优化系统参数，可以确保信号控制设备在各种情况下的可靠性和安全性。
虚拟仿真技术不仅节省了时间和资源，还可以降低测试的风险。
在实际的轨道交通系统中，如果直接进行测试可能会对日常运营造成影响，甚至会导致重大的安全事故。
而通过虚拟仿真技术，可以在计算机上进行大规模复杂的测试，尽可能模拟实际情况，减少对真实系统的干扰。
这不仅确保了乘客的安全，也降低了开发者的风险。
虽然虚拟仿真技术在轨道交通信号控制设备中的应用已经取得了显著的成果，但仍然存在一些挑战和改进空间。
首先，虚拟仿真模型的准确性和可靠性仍然需要进一步提高。
目前的模型往往是基于已知的理论和数据建立的，可能并不能完全反映实际情况。
基于地铁轨道交通环控系统的虚拟现实与仿真关键技术研究
基于地铁轨道交通环控系统的虚拟现实与仿真关键技术研究随着城市化的加速发展和人口数量的不断增加，地铁轨道交通系统已经成为了许多大都市的重要交通工具。
地铁系统的运行和管理涉及到诸多复杂的环境因素和技术挑战，如何保障地铁系统的安全性和效率成为了一个日益关注的话题。
在这一背景下，虚拟现实（VR）与仿真技术被广泛应用于地铁系统的环控系统中，以提升系统的可视化、实时监控、应急响应等功能。
本文将就基于地铁轨道交通环控系统的虚拟现实与仿真关键技术展开研究。
一、地铁轨道交通环控系统的重要性和挑战地铁系统的环控系统是指用于监测和管理地铁系统运行环境的一系列设备和系统，包括车站的视频监控、排烟系统、紧急广播系统、通风系统等。
这些系统的运行状态直接关系到地铁系统的安全性和运行效率。
地铁系统的特殊性和封闭性导致其环境监测和管理面临一系列挑战，包括：1. 复杂综合性：地铁系统包括地下隧道、地面轨道、地下车站等多个环境，不同环境之间存在复杂的互动关系，如何进行全面监测和管理是一个重要问题。
2. 实时性要求高：地铁系统的运行需要保障实时性和准确性，任何环控系统的延迟都可能对系统运行造成不利影响。
3. 应急响应能力：地铁系统运行过程中可能出现各种紧急情况，如火灾、地震等，环控系统需要具备良好的应急响应能力。
以上挑战给地铁系统环控系统的设计和运行带来了很大的挑战，如何利用虚拟现实与仿真技术来解决这些挑战成为了一个研究焦点。
二、虚拟现实与仿真技术在地铁环控系统中的应用虚拟现实技术是一种通过计算机模拟的手段，让用户在虚拟空间中感受到身临其境的感觉。
而仿真技术则是对真实环境或系统进行模拟，以实现对环境或系统的实时监控和仿真。
这两种技术在地铁环控系统中的应用主要包括以下几个方面：1. 可视化监测：通过虚拟现实技术，可以将地铁系统的运行环境呈现在屏幕上，使操作人员能够直观地感知到地铁系统的运行状态。
通过仿真技术，可以实现对地铁系统的实时监控，对地下隧道、车站等环境进行全方位的监测。
CTCS-3级列控系统仿真测试平台—CTC总机仿真子系统的研究的开题报告
CTCS-3级列控系统仿真测试平台—CTC总机仿真子系统的研究的开题报告一、选题背景和意义铁路列控系统是实现铁路自动化的核心技术之一。
CTCS-3级列控系统是中国铁路当前最新的高速铁路列控系统，具有较强的自动化、智能化和安全性能。
仿真测试是铁路列控系统开发、设计、改进和验证的重要手段，可以减少投入成本、提高设备和系统的可靠性、降低风险和便于故障排除。
本文选取CTCS-3级列控系统中的CTC（Centralized Traffic Control）总机仿真子系统，通过对命令、状态、数据流等关键信息进行仿真测试，评估系统的稳定性、性能和安全性，同时提高开发和维护人员的技能和能力，具有重要的理论和应用价值。
二、主要研究内容和目标本文的主要研究内容是基于CTCS-3级列控系统的CTC总机仿真子系统，实现系统数据流、状态信息的可视化、监控和分析，建立基于虚拟运行环境的仿真测试平台，通过对仿真测试数据的分析，评估系统的功能、性能、可靠性和安全性，并实现一定程度的自动化测试和故障诊断。
本文的主要研究目标包括：1. 设计并实现CTC总机仿真子系统，包括仿真控制软件、仿真数据采集和处理模块、仿真界面和数据存储模块等。
2. 建立基于虚拟运行环境的仿真测试平台，模拟不同场景下的操作和运行，收集、处理、分析仿真测试数据，评估系统性能指标。
3. 实现一定程度的自动化测试和故障诊断，通过自动化脚本和算法实现对系统的异常行为和问题的识别、分析和报告。
4. 完成系统的测试、评估和验证，提出改进方案并实现改进。
三、研究方法和技术路线本文采取基于虚拟运行环境和仿真技术实现CTC总机仿真子系统的方法，主要技术路线包括：1. 设计和实现仿真控制软件、仿真数据采集和处理模块、仿真界面和数据存储模块等，完成CTC总机仿真子系统的构建。
2. 建立基于虚拟运行环境的仿真测试平台，包括虚拟列车、虚拟设备和虚拟信号控制系统等，实现不同场景的仿真测试。
TDCS系统与新一代CTC系统二合一仿真系统设计
TDCS系统与新一代CTC系统二合一仿真系统设计
林海香;董昱
【期刊名称】《测控技术》
【年(卷),期】2009(028)005
【摘要】针对我国铁路第6次大提速,提出了TDCS与新一代CTC结合的二合一仿真系统.根据新一代调度集中与TDCS系统的设计原则,设计出该系统的硬件系统结构和软件系统容错结构,并对其做了详细分析,为我国铁路行车指挥系统升级改造提供参考.
【总页数】3页(P56-58)
【作者】林海香;董昱
【作者单位】兰州交通大学,自动化与电气工程学院,甘肃,兰州,730070;兰州交通大学,自动化与电气工程学院,甘肃,兰州,730070
【正文语种】中文
【中图分类】U283.1;TP302.1
【相关文献】
1.客运专线CTC系统与既有线TDCS系统结合方案分析 [J], 孙瑶
2.路外车站接入路内TDCS/CTC系统网络安全防护 [J], 张红利
3.TDCS/CTC系统核心路由器内存占用率高的隐患排除措施 [J], 葛学仁;桑宇;李亚菲
4.TDCS/CTC系统内OSPF与EIGRP路由协议共存方案 [J], 周学兵;冷俊;费振豪
5.铁路局调度所TDCS/CTC系统搬迁实施方案研究 [J], 王海忠;房春晓
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
CTCS-3级列控系统仿真测试平台-显示控制终端子系统的设计与实现的开题报告
CTCS-3级列控系统仿真测试平台-显示控制终端子系统的设计与实现的开题报告一、课题背景列车控制系统(CTC)是现代列车运行过程中必不可少的一个主要部分，它通过计算机和通信技术实现列车的自动化控制，并能够对车站进行实时监控和显著的提高列车运行效率和安全性能。
CTC系统包括列车列控系统、区域列控系统和总线控制系统等不同级别的控制系统，CTCS级别以其不同的形式和功能来实现列车运行过程中安全、高效和可靠的控制。
在纵向控制方面，CTC系统主要包括列车自动防护、自动驾驶和自动运行控制等功能，具有显著的安全性、经济性和舒适性等优点。
然而，CTC系统开发和测试需要大量的人力和物力资源，而且测试周期长、工作量大。
因此，为了提高CTC系统的开发和测试效率，必须开发一种CTCS-3级仿真测试平台，实现CTC系统的各种功能测试和性能验证。
二、课题内容CTCS-3级仿真测试平台主要包括列车控制系统、CTC设备模型、通信网络等不同部分。
其中，列车控制系统部分主要包括列车自动防护、自动驾驶和自动运行控制等不同级别的系统；CTC设备模型部分主要包括列车位置检测、列车接近控制和列车通信等不同功能；通信网络部分主要包括列车通信和控制中心通信等。
本项目目标是设计和实现CTCS-3级仿真测试平台的显示控制终端子系统，该系统主要是模拟列车行驶过程中的各种控制指令和运行状态信息，实现列车运行的动态模拟显示和运行参数的实时更新。
该系统具有良好的用户界面和交互，能够有效地帮助测试人员进行CTC系统的各种功能测试和性能验证。
三、研究方法1.需求分析：根据CTC系统的功能和性能要求，确定显示控制终端子系统的需求和功能。
2.系统设计：设计显示控制终端子系统的整体结构和模块划分，确定各模块的功能和接口规范。
3.软件开发：编写显示控制终端子系统的软件代码，包括模拟列车的各种运行状态和控制指令，以及实时更新列车运行参数等功能。
4.测试验证：采用模拟测试和实际测试相结合的方法，对显示控制终端子系统进行测试和验证，并对系统进行优化和改进。
基于xPC的地铁TCU实时仿真测试系统设计
• 765 •
第 19 卷第 4 期 2007 年 2 月
系统仿真学报
Vol. 19 No. 4 Feb., 2007
户来说是透明的。主控计算机担负着除实时仿真任务以外几 乎所有的工作：仿真前的准备、程序的编制、编译和生成、 仿真的启动、过程中的交互和控制。目标机则要完成创建实 时运行环境的和运行半实物仿真任务，从 I/O 通道读取数据、 控制仿真设备和响应主机指令。
j占空比为100的牵引触发脉冲lj制动晶闸管v3v7触发脉冲网压500v一一速废60kmh技术在枪械方案设计专家系统中的应用0119no4feb一20o7本文以visualstudionet2003为开发平台cf为程序开发语言sqlserver2000为数据库结构形式ado为数据库访问技术并以二十多种常见枪械的设计方案为实例库建立了枪械方案设计专家系统下面是一个运行实例
3.2 系统的同步
半实物仿真本质上是实时仿真，是同步运行的各部件构 成的整体。对本系统而言，系统的同步需解决两个主要的问 题：(1) 主机和目标机，测试机之间的同步；(2) 测试系统 与被测对象(TCU)的同步。利用已实现的低延迟实时通信网 络，问题(1)已可以做到。
对于问题(2)，考虑到 TCU 本身也是一种由微型计算机 构成的采样运动控制系统，最低采样周期为 1 毫秒，所以外 环的仿真测试系统在采样周期上应与之保持一致。在此，本 系统采用 A / D 板精确定时，其硬件直接中断进行定时模式 实现了系统毫秒级的精确定时，A / D 板的采样周期为 1 毫 秒，每 2 秒向仿真服务器进行一次数据传输促使其进行仿 真。A / D 板的硬件定时器的定时标记传送给其它计算机就 实现了这些计算机的时钟同步，对定时标记的传输频率进行 控制可实现仿真的多速率。
基于DTECS网络控制平台的城轨车辆门控软件设计
基于DTECS网络控制平台的城轨车辆门控软件设计
李海新;彭冬良
【期刊名称】《电力机车与城轨车辆》
【年(卷),期】2011(34)4
【摘要】文章以深圳地铁5号线国产化车辆为例,阐述了车辆控制程序门部分的设计,重点分析了软件接口文件和软件代码的编写思路。
【总页数】3页(P22-24)
【关键词】地铁车辆;网络控制;门控
【作者】李海新;彭冬良
【作者单位】南车株洲电力机车有限公司技术中心
【正文语种】中文
【中图分类】U270.2
【相关文献】
1.基于CANopen协议的城轨车辆网络控制系统设计与实现 [J], 李砾工;吴涛;王延超;
2.基于以太网的第2代分布式列车网络控制系统(DTECS-2) [J], 赵冬;杨奇科;叶彪
3.城轨车辆集中开关门控制分析及改进设计 [J], 李春明
4.基于CANopen协议的城轨车辆网络控制系统设计与实现 [J], 李砾工;吴涛;王延超
5.基于高速AD采样的城轨车辆制动控制网络数据采集装置 [J], 刘寅虎;鲁进军;蔡亮亮
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于地铁轨道交通环控系统的虚拟现实与仿真关键技术研究
基于地铁轨道交通环控系统的虚拟现实与仿真关键技术研究一、地铁轨道交通环控系统的概述地铁轨道交通环控系统是指通过自动控制技术、信息技术和通信技术，对地铁轨道交通的各个环节进行实时监测、控制和管理的系统。
其包括了列车运行控制、信号设备控制、车站设备控制、防火防灾控制、供电系统控制等多个方面。
地铁环控系统的主要功能包括列车智能调度、车站设备自动控制、供电系统智能管理、环境监测与防灾系统等。
地铁轨道交通环控系统的安全性、稳定性和可靠性对于地铁运营的顺利进行至关重要。
二、虚拟现实技术在地铁环控系统中的应用虚拟现实技术是一种通过计算机技术模拟出的三维图像，让用户可以与之进行交互，并感受到身临其境的感觉。
在地铁轨道交通环控系统中，虚拟现实技术可以被广泛应用于列车运行模拟、车站设备模拟、供电系统模拟、环境监测与防灾系统模拟等方面。
通过虚拟现实技术，可以让相关工作人员在模拟环境中进行培训，提高其应对突发事件的能力；还可以通过虚拟环境对各种环境变量进行模拟，从而评估地铁环控系统在不同情况下的应对能力；虚拟现实技术还可以用于进行紧急情况的应急预案演练，提高相关人员的反应速度和应对能力。
三、仿真技术在地铁环控系统中的应用仿真技术是一种通过模拟实际系统的运行行为来研究系统的技术手段。
在地铁轨道交通环控系统中，仿真技术可以被广泛应用于列车运行仿真、车站设备仿真、供电系统仿真、环境监测与防灾系统仿真等方面。
通过仿真技术，可以对地铁环控系统的各项参数和运行状态进行模拟和调节，以便提高系统的安全性和稳定性。
可以通过仿真技术对列车的行驶速度、停车距离、加减速度等参数进行调整，从而提高列车的运行效率和安全性；还可以通过仿真技术对车站设备的运行状态、维修周期、故障率等进行模拟，以便提前对设备进行维护和保养；仿真技术还可以被用于对供电系统的负载变化、电能消耗等进行模拟，从而指导供电系统的合理调度和管理。
四、问题与展望在地铁轨道交通环控系统的虚拟现实与仿真研究中，仍然存在一些问题需要解决。
基于地铁轨道交通环控系统的虚拟现实与仿真关键技术研究
基于地铁轨道交通环控系统的虚拟现实与仿真关键技术研究随着城市交通问题的日益严重，地铁成为了现代城市交通的重要组成部分。
地铁轨道交通环控系统的正常运行对于城市交通的顺畅和人们生活的便利有着至关重要的作用。
为了提高地铁环控系统的运行效率和安全性，需要不断研究和应用新的技术手段，而虚拟现实与仿真技术正是其中的关键技术之一。
虚拟现实技术是一种将计算机生成的虚拟环境以及与之对应的交互式实时三维图形技术结合起来的技术手段。
在地铁轨道交通环控系统中，虚拟现实技术可以被用来进行环境模拟，监测系统运行数据，并且提供用户与系统的交互接口。
仿真技术则是对于现实系统的模拟，通过数学模型和计算机算法对系统进行模拟运行，为系统运行提供参考和预测。
一、虚拟现实技术在地铁轨道交通环控系统中的应用1. 车站和隧道环境模拟地铁轨道交通系统中的车站和隧道是多种环境因素叠加的地方，例如空气质量、安全防护、舒适度等。
通过虚拟现实技术，可以对车站和隧道的不同情况进行模拟，并从中获取相关数据，以便于调整运营计划和改善环境。
2. 系统运行数据可视化地铁轨道交通环控系统中的大量数据可以通过虚拟现实技术进行可视化呈现，从而更直观地了解系统的运行情况，及时发现异常情况，并进行调整。
3. 用户交互接口虚拟现实技术可以为地铁轨道交通环控系统提供直观的用户交互接口，例如在应急情况下，操作人员可以通过虚拟现实技术在模拟环境中进行模拟操作，以便迅速掌握正确的处理方法。
1. 系统运行预测通过仿真技术对地铁轨道交通环控系统进行模拟，可以在虚拟环境中进行运行预测，为系统优化提供数据支持。
2. 系统故障分析仿真技术还可以用于系统故障的分析与诊断，通过对系统进行模拟运行，发现可能的故障原因，以便提前防范和修复。
3. 人员培训仿真技术还可以用于地铁环控系统操作人员的培训，在虚拟环境中进行模拟操作，以便提高操作人员的应急处理能力和系统应对能力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
基于DTECS的通用地铁网络控制仿真测试系统作者：钟盛吴昌友汤长春贺晓梅张森来源：《科技与创新》2016年第23期（1.株洲中车时代电气股份有限公司技术中心，湖南株洲 412001；2.湖南大学信息科学与工程学院，湖南长沙 412000）摘要：基于DTECS的通用地铁网络控制系统的仿真测试系统是针对列车分布式网络通信和控制系统进行开发的仿真测试系统。
介绍了系统构成、硬件及软件实现等。
该仿真测试系统的设计及搭建主要是为了达到对地铁网络控制系统的开发、调试、试验室验证和在产品交付后出现问题时对故障进行再现分析的目的。
关键词：DTECS；地铁；网络控制；仿真测试系统中图分类号：U285.4+7 文献标识码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2016.23.010近年来，我们已经逐步建设了相关地铁车型的列车网络控制系统（TCMS）的仿真测试系统，将测试与调试任务由原来的现场调试前移到现在的试验室测试，但在测试过程中，仍然存在以下问题：被测系统关联的外围系统缺乏/不完善，通信协议管理通用性差，自动化测试程度低，测试用例无法自动生成，测试数据/结果无法长期保存，不能形成测试报告。
以上的这些问题是在地铁网络控制系统测试过程中限制其进度和成本的主要问题，造成更多的人员参与，给列车网络的测试带来了很多不确定因素。
在长时间的测试过程中，重复性的工作对测试人员的精力、判断力以及对测试的时间进度和成本开支都带来了极大的影响。
因此需要开发新的通用的地铁仿真测试系统弥补以上不足，降低测试人员的工作强度，提高测试效率，降低测试的成本。
1 仿真测试系统硬件构成1.1 系统简介通用地铁网络控制系统仿真测试系统是从开发人员和测试人员的使用角度出发，能够辅助进行系统方案验证、调试环境构建、子系统联合调试、设计验证及测试、故障注入重现等功能而开发的具有实物和软件虚拟设备共存的半实物仿真测试系统。
该系统的硬件由被测网络控制系统、仿真计算机、显示与控制终端、串口服务器、IO测试机箱、以太网交换机、司机操纵台等组成。
其总体结构描述见图1.1.2 被测系统设计1.2.1 被测系统网络控制系统采用DTECS（Distribute Train Electric Control System）系统。
DTECS系统是株洲中车时代电气股份有限公司开发的基于TCN协议的分布式列车网络通讯与控制系统。
网络控制系统划分为车辆控制级和列车控制级两级。
车辆控制级总线采用MVB多功能车辆总线。
可以选用中继模块REP作为列车级总线和车辆级总线的网关，采用EMD介质的MVB多功能车辆总线实现列车级的数据传输，也可以选用MVB与WTB通讯接口模块GWM作为列车级总线和车辆级总线的网关，采用WTB双绞式列车总线实现列车级的数据传递。
地铁车辆按照不同的功能与硬件配置分为2种车型，即带司机室的拖车Tc车和动车M 车。
不同车型由数量不同的车辆控制模块VCMe、事件记录模块ERMe、中继器REP、数字量输入输出模块DXMe、数字量输入模块DIMe、模拟量输入输出模块AXMe、人机接口单元HMI和必要的总线终端器构成。
图2为北京地铁14号线的网络控制系统拓扑结构，采用4动2拖的编组形式。
1.2.2 试验环境搭建为了满足更多地铁车型的仿真、测试及扩展需要，测试台被测网络控制系统按照6动2拖的编组原型设计，采用八节编组的方式，每节编组使用一个机柜，其MVB网络节点设备按地铁网络项目应用估计的最大数目来配置，每节车厢的网络设备及其对应的陪试设备（比如IO 测试机箱、串口服务器、以太网交换机）均安装在各自的机柜中，各机柜之间只存在重联通讯线和供电电源线的连接。
这样的设计能使每个机柜都能独立形成一节车厢的网络控制系统及其相关设备的真实电气环境，通过重联插座的连接、延长线连接插座的配置和各个MVB网络节点设备的供电可以构成与整车车载1∶1的网络控制系统试验环境。
1.3 陪测系统设计1.3.1 IO测试机箱设计每个机柜配置一个陪试的IO测试机箱，IO测试机箱提供与被测TCMS网络控制系统Remote IO设备相对应数量的模拟和数字信号的输入输出。
每个机柜最大数量的IO配置如下：数字量输出接口 96路（110 VDC）数字量输入接口 32路（110 VDC）模拟量输入接口 12路（0～10 V）12路（0～20 mA）模拟量输出接口 12路（0～10 V）12路（4～20 mA）1.3.2 司机操纵台司机操纵台由与装车一致的司控器、手柄、开关、按纽、仪表等组成，并构建与车载环境一致的电气线路，以更贴进真实的操纵环境。
它通过以下2种方式接入到仿真测试台：①硬线信号直接通过连接器转接到被测的网络控制系统中；②硬线信号通过采集执行单元处理后，将数据打包以通讯的方式接入到显示与控制群组计算机。
1.3.3 串口服务器串口服务器将IO测试机箱的RS422通讯接口、RCM模块的RS485/RS232通讯接口、网卡板的RS232通讯接口以及GWM/VCM/ERM模块的串行调试通讯接口集合统一集中连接至以太网网络，可以实现以下3种功能：①仿真计算机模拟与被测网络控制系统相关联的对象（比如牵引、制动、空调等）通过以太网、串口服务器、MVB通讯接口设备与被测系统的CCU进行数据交互；②开发人员用开发PC机通过WiFi或直接连入以太网网络，集中对被测网络控制系统的CCU设备进行串口调试、维护更新程序；③串口服务器配合以太网交换机实现仿真计算机集中控制各个机柜的IO测试机箱。
1.3.4 以太网交换机通过以太网交换机将串口服务器、各个带有以太网接口的模块等连接起来，以便于PC机统一控制、管理、监视各以太网设备，并可通过单点对整车的以太网接口设备进行调试、软件升级及故障数据下载等。
通过多个以太网交换机构建成以太网网络，串口服务器、直流程控电源和带以太网接口的被测模块均接入进来，实现统一管理、控制。
1.3.5 实时仿真系统实时仿真系统的主要实现以下2个功能：①测试总控网络和机车网络之间的上下行数据交互，测试总控网络采用DDS（实时数据转发）中间件，机车网络采用UDP，因此上下行数据交互主要实现DDS与UDP之间的协议转换；②各仿真模型的运行，包括轮轨系统模型、制动与风源模型、车载电气模型、牵引/辅助变流器模型、信号及线路模型、PIS/EDCU/HVAC/CCTV模型等。
这2个功能要求实时仿真系统具有强大的并行计算能力。
2 软件架构2.1 测试总控系统测试总控系统测试过程的总控管理设备，实现了对测试过程的统一调度管理。
测试总控系统各软件提供了与用户交互的UI界面和提供操作服务。
测试总控软系统各软件基于Java/Eclipse RCP 插件技术开发，使用EMF搭建系统阵模型，使用SWT/JFace 界面风格。
Eclipse RCP是一项位于Eclipse平台核心的功能，包括对可移动以及可叠加的窗口组件（编辑器和视图）、菜单、工具栏、按钮、表格、树形结构等的支持。
SWT，即“Standard Widget Toolkit”，它是一个Java平台下开放源码的Native GUI组件库，也是Eclipse平台的UI组件之一。
从功能上来说，SWT与AWT/SWING是基本等价的。
SWT以方便、有效的方式提供了便携式的（即Write Once，Run Away）带有本地操作系统观感的UI组件。
Eclipse平台的界面就是基于SWT开发而成的。
在SWT之上，Eclipse提供了更为敏捷的界面控件JFace。
它不仅提供了更加高效的API，而且在数据绑定方面具备强大的功能特点。
2.2 虚拟司机操纵台实物司机控制台提供真实的司机操纵器、微机显示器、开关、按钮等司机操作部件，通过硬线或以太网的方式与仿真测试台连接。
测试总控系统包含与之相对应的虚拟司机操纵台软件，能同步显示实物司机操纵台的信息，实物司机操纵台的操作优先级高于虚拟司机操纵台，即当实物司机操纵台激活后，虚拟司机操纵不能进行任何操作动作，但能同步显示实物司机操纵台的状态。
虚拟司机操纵台软件界面如图3所示。
2.3 被测系统关联对象仿真与网络控制系统相关联的对象如下所列，仿真测试台需要通过仿真的形式模拟其功能，为被测系统提供一个模拟的外部环境：①牵引/辅助变流器仿真。
包括DCU控制、水循环系统、接触器控制、牵引电机模型等功能。
该仿真模型提供整列地铁车辆6个TCU和24个牵引电机模型。
通过以太网分别与各车的网卡板通信。
牵引/辅助变流器仿真模型软件界面如图4所示。
②制动及风源仿真。
包括BCU控制、空气管路原理、电磁阀控制、空气制动原理等功能。
该仿真模型提供整列地铁车辆制动及风源系统的模型。
通过以太网与各车的网卡板通信。
③轮轨仿真。
根据线路、气候等数据计算车轮与轨道间的关系参数，用于修正牵引变流器仿真模型的实际牵引力、实际速度等参数的结果。
④信号及线路仿真。
包括ATP和ATO的功能，并能结合线路数据进行线路计算，实现地铁车辆中的自动驾驶的功能。
⑤车载电气仿真。
模拟与网络控制系统相关联的继电器、接触器、自动开关、压力开关等设备的工作原理，建立虚拟的车辆电气系统。
⑥智能装置仿真。
模拟PIS、EDCU、HVAC和CCTV等智能设备的工作原理。
2.4 通信协议管理为了满足数据格式的多样性和变化性需要，采用通信协议管理软件，对网络通信协议进行统一的管理和配置。
网络控制系统自动化测试平台其核心为数据，而测试系统都需要遵循机车网络通信协议。
作为系统的核心，对通信协议的处理方式直接影响测试系统的可靠性、通用性和易用性。
机车网络通信协议通过Excel管理，通信协议中的数据都具有较复杂的结构，例如一条数据中包含多个数据域，数据格式包含嵌套的情况，在数据传输过程中，数据的流向也是复杂的，并且在不同的测试任务中，数据格式也是变化的。
2.5 自动化测试为了尽量减少测试过程的人工操作，提高系统的自动化程度，测试系统应用软件方式实现自动化测试功能。
自动化测试软件集开发、测试序列的编辑与执行为一体，提供了测试指令的编辑和管理、测试序列的编辑与管理、测试序列的执行与调试、测试结果判读及报告自动生成等功能；并提供了测试库，用于仿效测试过程中的人工测试步骤，包括各类测试指令。
自动化测试软件界面如图5所示。
2.6 数据中心数据中心的主要功能有以下2个：①在测试过程中，数据服务器将所有的测试指令和数据都存入到数据库中。
由于测试过程中数据存储量很大，因此数据库需要具有较高的性能，能从网络中订阅数据，存储到数据库中。
②车辆运行数据和故障数据能够通过有线/无线的方式录入到数据中心中，任何一个测试平台均可从数据中心中调用数据进行在线监视和离线分析。
2.7 测试系统状态监视网络控制系统测试过程中，由于测试模块很多，包括实时仿真系统、自动化测试软件、测试监控软件、测试分析软件、被测系统等，这些功能模块如果出现了异常，将导致测试异常。