城市轨道交通行车调度多场景模拟演练与评估系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于城市轨道交通行车调度多场景模拟演练与评估系统，涉及城市轨道交通培训领域。所述系统包括ATS系统前台、ATS系统后台、考核系统、后台考核系统。本发明专利技术通过场景试卷编制实现了多场景加载与多故障注入，确保了城市轨道交通行车调度员演练、考核场景灵活性、复杂性；通过集成了无线列调系统与调度电话系统的通讯融合系统，实现了对培训考核学员调度指令的识别，解决了现有培训系统中难以进行的多岗位联合演练的技术问题，同时避免了培训考核过程中对教员依赖度较大的问题；通过过程回放系统，实现人机交互界面的全过程统一录制，解决了现有培训考核过程无法复现的问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
城市轨道交通行车调度多场景模拟演练与评估系统


[0001]本专利技术涉及城市轨道交通技术培训领域，具体涉及一种用于城市轨道交通行车调度多场景模拟演练与评估系统。

技术介绍

[0002]随着国产CBTC系统的逐渐成熟，城市轨道交通打开了网络化运营的新局面，迎来了快速发展的新阶段，同时也对城市轨道交通运营企业带来了更大的新挑战，对地铁调度人员提出了更高的新要求。为应对这一系列的新变化，城市轨道交通培训系统应运而生，所述培训系统面向地铁行车调度员，为其提供全方位、多场景的模拟环境。
[0003]现阶段，城市轨道交通网络化运营要求不断提高与地铁运营公司调度员实战经验较少之间的矛盾不断加剧，对城市轨道交通行车调度员仿真培训的需求很大，但现有培训系统存在以下不足：
[0004]1、现有培训系统中演练场景灵活度、复杂度、覆盖度不足；
[0005]2、只能针对单一故障演练，无法实现场景处理培训以及多岗位联合演练；
[0006]3、过分依赖教员或裁判配合，存在人为因素，无法实现自动化评估。现阶段调度员培训主要采用桌面推演或桌面推演+仿真系统两种方式。此两种方式均需要多位教员负责不同岗位角色，配合调度员完成评估，在培训过程中，教员需要倾听学员的指令，根据学员指令完成对应操作并进行记录，教员工作量与压力较大，教员需要耗费大量的人力与物力，且考试过程会受到教员水平与主观因素的干扰；
[0007]4、评估过程无法复现，调度员不能进行复盘分析和总结提高，同时不利于保证考试过程的公平性。
专利技术内容
[0008](一)要解决的技术问题
[0009]针对上述现有城市轨道交通培训系统的不足，本专利技术提供了一种用于城市轨道交通调度的多场景模拟演练系统，解决了现有培训评估系统无法实现故障处理培训以及多岗位联合演练的问题。
[0010](二)技术方案
[0011]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种用于城市轨道交通行车调度的多场景模拟演练与考核系统，包括ATS前台系统、ATS后台系统、考核系统、后台考核系统；
[0012]所述ATS前台系统用于显示城市轨道交通培训系统仿真的站场场景；提供人机交互界面与裁判、学员完成交互，发送学员操作记录至所述后台考核系统；
[0013]所述ATS后台系统用于存储、加载场景运行图计划，接收所述ATS前台系统命令，根据命令转发至不同子模块处理数据，并将消息分发至所述ATS前台系统；
[0014]所述考核系统用于展示裁判与学员界面，完成系统与裁判、学员的交互；
[0015]所述后台考核系统监测并保存在培训考核期间所述ATS系统模块中站场操作变化
情况，储存试卷，处理学员登录请求，记录学员操作记录，实现学员考核内容的自动评估与打分；
[0016]进一步地，所述ATS前台系统包括：大屏显示系统、ATS教员系统、ATS调度系统；
[0017]所述大屏显示系统用于在大屏上清晰的显示站场的整体情况；
[0018]ATS调度系统，用于学员根据注入的场景试卷按要求完成指定的操作,学员完成操作后ATS调度系统根据完成的操作生成对应指令，组合成数据包发送至ATS应用模块，同时接收ATS应用模块发来的数据包，根据数据包中解析出的数据刷新站场界面；
[0019]ATS教员系统，用于裁判在后台管理有关站场的内容；裁判在ATS教员系统中随时对各类设备、区段注入不同的故障；同时ATS教员系统接收根据实际客流模型建模而成的仿真客流模型，考核不同站台具有不同客流情况下学员的处理情况；注入故障后，生成对应指令，组成数据包发送至ATS应用模块，同时接收ATS应用模块发来的数据包，解析数据包刷新站场界面。
[0020]进一步地，所述ATS后台系统包括：信号数据库、ATS应用模块、ATS网关、平台子系统、DSU、ZC子系统、CI子系统、VOBC车载子系统、LEU；
[0021]所述ATS应用模块，用于接收所述ATS前台发来的命令，根据命令的不同，部分内容由所述ATS应用模块处理，部分内容组包发送至所述ATS网关；发送数据包至所述ATS前台，用于所述ATS前台人机交互界面刷新；
[0022]所述ATS网关，用于转发收到的数据包，转发来自所述ATS应用模块与所述平台子系统的数据。
[0023]所述平台子系统，用于将不同IP地址的所述DSU、所述ZC子系统、所述CI子系统，所述VOBC车载子系统，所述LEU等模块发送数据进行整合，统一通过所述ATS网关发送至ATS应用，用于人机交互界面刷新。
[0024]所述信号数据库，用于存储与站场、运行图相关的数据，与所述ATS应用，所述ATS网关、所述平台子系统均有通讯，用于保存站场场景与运行计划图。
[0025]进一步地，所述后台考核系统包括：考核数据库、数据采集系统、过程回放子系统；
[0026]所述考核数据库保存与考核相关的数据，所述数据包括学员用户数据、自主化定义的场景试卷数据、基于人工智能技术的语音库数据、学员操作记录数据、学员评分数据。通过所述考核数据库中数据生成自主评分，实现考核过程的自主化评估；
[0027]所述数据采集系统用于采集所述考核系统中发送的语音命令，以及监控所述ATS调度系统中站场变化情况，将采集到的内容发送到考核数据库中；
[0028]所述过程回放子系统用于录制人机交互界面，所录制的内容包括：所述大屏显示系统界面、所述ATS教员系统界面、所述ATS调度系统界面、所述考核系统中裁判端界面。所有界面不间断录制且统一开始、统一结束、统一时间点查看，能够减轻教员记录压力，实现考核过程的全方位复现，保证考核过程的公平性与可追溯性。
[0029]进一步地，所述考核系统包括：通讯融合子系统，学员端系统，裁判端系统；
[0030]所述通讯融合子系统集成了无线列调系统与调度电话系统，实现对学员调度指令的识别。
[0031]所述学员端用于接收所述裁判端发送的比赛开始通知，展示登陆界面，输入考生信息后，向所述后台考核系统发送登录请求，在验证正确后根据所述裁判端下发的试卷所
述ATS调度系统开始初始化场景并开始考试，所述裁判端显示考试倒计时界面；
[0032]所述裁判端系统是在城市轨道交通行车调度员培训系统中，教员对学员一系列信息进行统一管理的系统。考核步骤为：
[0033]步骤1，考生开始执行任务，裁判端系统进行采集操作；
[0034]步骤2，发现内置操作的第一步操作后，认为有效操作开始，内置的第一步操作出现之前，所有的操作均为无效操作，不进行操作评分，直到与内置的第一步操作相匹配后开始打分；
[0035]步骤3，确定内置操作的第一步操作之后，判断当前操作是否满足连续性，若满足则连续收集操作，若不满足则判定任务失败，开始打分；
[0036]步骤4，采集操作，发现内置操作的最后一步操作后，认为有效操作结束，之后的操作为无效操作，不进行评分；
[0037]步骤5，上传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于城市轨道交通行车调度多场景模拟演练与评估系统，其特征在于，包括：ATS前台系统、ATS后台系统、考核系统、后台考核系统；其中，所述ATS前台系统用于显示城市轨道交通行车调度员培训系统的仿真站场场景，为裁判、学员提供人机交互界面，将裁判、学员操作记录发送至所述后台考核系统；所述ATS后台系统用于存储、加载场景运行图计划，接收所述ATS前台系统命令，命令经过转发到达子模块中对数据进行处理，最终将消息分发至所述ATS前台系统；所述考核系统用于向裁判、学员显示人机交互界面，以供裁判完成试卷编制、试卷下发等工作，学员进行用户登录等操作；所述后台考核系统用于监测并保存在考核期间所述ATS前台系统中站场的变化情况，存储考核培训试卷场景，处理学员登录请求，保存学员操作记录，实现学员考核内容的自动评估与打分。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述ATS后台系统包括：ATS应用模块、ATS网关、平台子系统、信号数据库、ZC子系统、CI子系统、VOBC车载子系统、DSU、LEU；其中，所述ATS应用模块用于接收所述ATS前台发来的命令，部分命令由所述ATS应用内部处理，其余部分命令组包发送至所述ATS网关，同时所述ATS应用模块发送数据包至所述ATS前台，用于模拟站场人机交互界面刷新；所述ATS网关用于组包、转发来自所述ATS应用模块与所述平台子系统的数据；所述平台子系统用于将不同IP地址的子系统的数据进行整合，统一通过所述ATS网关发送至ATS应用模块用于模拟站场人机交互界面刷新；所述信号数据库用于存储与站场、运行图相关的数据，与所述ATS应用模块、所述ATS网关、所述平台子系统通讯连接，用于保存站场场景与运行计划图。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述ATS前台系统包括：大屏显示系统、ATS教员系统、ATS调度系统；其中，所述大屏显示系统用于在大屏上清晰的显示站场的整体情况；ATS调度系统，用于学员根据注入的场景试卷按要求完成指定的操作,学员完成操作后ATS调度系统根据完成的操作生成对应指令，组合成数据包发送至ATS应用模块，同时接收ATS应用模块发来的数据包，根据数据包中解析出的数据刷新站场界面；ATS教员系统，用于裁判在后台管理有关站场的内容；裁判在ATS教员系统中随时对各类设备、区段注入不同的故障；同时ATS教员系统接收根据实际客流模型建模而成的仿真客流模型，考核不同站台具有不同客流情况下学员的处理情况；注入故障后，生成对应指令，组成数据包发送至ATS应用模块，同时接收ATS应用模块发来的数据包，解析数据包刷新站场界面。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述后台考核系统包括：考核数据库、数据采集系统、过程回放子系统；其中，所述考核数据库用于保存学员用户信息、场景试卷数据、语音库数据、操作记录等与考核相关的数据；所述数据采集系统用于采集学员考核过程中下达的语音命令，以及监控所述ATS调度系统中站场的变化情况，将数据存入考核数据库中，用于学员成绩的自动评估；所述过程回放系统用于对所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕楠，程浩，禹丹丹，徐晓波，豆飞，刘洁，杨杰，侯旭，宁尧，张惠茹，
申请(专利权)人：北京市地铁运营有限公司技术创新研究院分公司，
类型：发明
国别省市：