调度集中仿真系统是一种通过计算机软件模拟实际调度集中操作的系统,其目的在于方便调度系统的设计和调试。本文主要讨论了实现调度集中仿真所需的数据结构,即设备描述表和设备状态表结构,这两种数据结构分别对应静态数据和动态数据。
静态数据(常量)是指在系统运行过程中不会发生变化的数据,如反映监控对象的性质、特征、编码、位置以及反映各设备间关系的数据。在调度集中区段内的站场上,信号设备的性质、位置以及各种设备之间的关系是静态数据需要反映的主要内容。这些数据可以理解为逻辑上的站场图。本文提出了一种统一的等长度描述符来描述静态数据,每个信号设备在系统描述表中占18个字节,具体包括设备名称字段、设备代码字段、设备特征字段和其他字段。这些字段详细记录了信号设备的类型、所属位置、特征等重要信息。
设备名称字段占用5个字节,即5个ASCII码字符,主要用于人机对话时的屏幕提示,便于操作直观、简单、易懂。设备代码字段由2字节组成,16位又分为四个域,第一个域表示信号设备的类型,第二位域表示设备属于区间还是车站,第三位域表示设备在几号车站或几号区间,第四位域与第一位域配合表示设备的编号。设备特征字段占用一个字节,用于说明信号设备的特征,如信号机的出站、进站或通过功能,道岔的单动、双动或开通方向等。其他字段均表示16位的偏移地址,用于表达设备与其邻接设备的连接关系及同一设备的描述表与状态表间的关系。
动态数据(变量)是指在系统运算过程中会发生变化的数据,主要反映调度集中系统中设备的状态,例如股道的占用与空间等安全性逻辑变量。对这些变量必须采用编码及差错控制技术来提高安全性。设备状态表数据结构正是用于反映这些动态数据的,它包含了大量的安全性逻辑变量,这些变量需要严格的安全性管理。
通过上述两类核心数据结构的设计,调度集中仿真系统能够实现总机、分机通信功能的模拟,调度控制功能的模拟,信号设备监视状态的模拟,列车走行模拟以及车次跟踪模拟等基本功能。这对于提高调度集中系统的效率和安全性具有重要意义。
在计算机仿真领域,正确地建立仿真模型的结构是至关重要的一步,因为它直接影响到仿真的准确性与效果。本文通过详细描述调度集中仿真系统的数据结构,不仅为调度集中系统的实际建设和改进提供了重要的参考,也为相关领域的研究者提供了宝贵的参考资料和专业指导。通过利用计算机仿真技术,可以有效地在计算机上模拟真实世界中的复杂系统和过程,从而在无需高昂成本和风险的情况下,进行深入分析和研究。这在大数据和数据分析领域具有广泛的应用价值,为未来的系统优化和设计提供了理论基础和实践指导。