基于VR的虚拟测试方法在CBTC中应用的研究的开题报告

基于VR的虚拟测试方法在CBTC中应用的研究的
开题报告
一、研究背景
随着城市轨道交通迅速发展，列车控制系统的安全性、可靠性以及故障诊断能力等方面的要求越来越高。

目前，列车控制系统中的CBTC （Communication-Based Train Control，基于通信的列车控制系统）已经成为城市轨道交通建设的一种重要方式。

CBTC系统采用了新的列车控制原则和技术，可以实现更高的运行效率和更安全的运行方式。

但是CBTC 系统的测试方法和测试效果一直是轨道交通行业关注的重点问题。

传统的CBTC系统测试和维护方式比较依赖于实地测试，测试过程中需要关闭线路等措施，造成了较大的经济和社会成本。

另外，实地测试的可重复性和安全性也难以得到保障。

针对这些问题，基于VR的虚拟测试方法成为了一种新的测试方式。

二、研究目的
本研究旨在探究基于VR的虚拟测试方法在CBTC系统中的应用，研究以下几个方面：
1. 建立针对CBTC的VR虚拟场景模型，并实现CBTC系统的虚拟仿真。

2. 探讨基于VR的虚拟测试方法在CBTC系统中的适用性，并评估其测试效果。

3. 研究将基于VR的虚拟测试方法和传统实地测试方法相结合时的测试效果，比较两种测试方法的优缺点。

三、研究内容
本研究的主要内容包括以下方面：
1. CBTC系统的基础知识与相关规范的学习和研究。

2. 调研VR技术在CBTC系统中的应用，并对相关技术进行深入研究。

3. 建立CBTC系统的VR虚拟场景模型，并实现CBTC系统的虚拟仿真。

4. 针对CBTC系统的不同测试需求，设计基于VR的虚拟测试方法，并评估其测试效果。

5. 讨论将基于VR的虚拟测试方法和传统实地测试方法相结合时的
测试效果，比较两种测试方法的优缺点。

四、研究方法
本研究采用了以下研究方法：
1. 文献调研法：对国内外相关领域的文献进行查阅和分析，收集相
关信息和知识，对CBTC系统和VR技术进行深入研究。

2. 实验方法：在CBTC系统的VR虚拟场景模型中进行虚拟仿真和测试，并评估测试效果。

3. 比较分析法：利用对CBTC系统的虚拟测试方法和传统实地测试
方法的测试效果进行比较分析，探讨两种测试方法的优劣。

五、预期成果
1. CBTC系统的VR场景模型，包括相关的线路设施及可行驶区间等。

2. 建立基于VR的虚拟测试方法，并实现虚拟测试平台。

3. 评估基于VR的虚拟测试方法在CBTC系统中的适用性和测试效果。

4. 论文和开题报告等学术论文。

六、时间安排
1. 第一阶段（2021年1月-2021年4月）：文献调研，CBTC系统
和VR技术的学习和研究。

2. 第二阶段（2021年5月-2021年8月）：建立CBTC系统的VR
场景模型，并实现CBTC系统在虚拟场景模型下的仿真测试。

3. 第三阶段（2021年9月-2022年1月）：研究基于VR的虚拟测
试方法在CBTC系统中的测试效果，并与传统实地测试方法进行比较分析。

4. 第四阶段（2022年2月-2022年5月）：论文撰写和答辩准备。

七、参考文献
1. 赵东平. 轨道交通列车控制技术[M]. 武汉: 华中科技大学出版社, 2008.
2. 蒋中立. 列车信号系统CBTC的原理与应用[M]. 北京: 中国铁道出版社, 2015.
3. 王俊. 基于VR技术的航空电子设备虚拟测试平台设计[J]. 贵州师
范学院学报, 2020, 38(1): 91-94.
4. 邹珈轶, 杜乾良, 张峰洲, 等. 基于虚拟现实的铁路列车信号系统仿真研究[J]. 铁道科学与工程学报, 2016, 13(4): 821-828.
5. 安妮. 基于VR的机车远程诊断系统研究[J]. 机车电传动, 2018,
40(1): 37-40.。