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城市轨道交通列车自动驾驶模拟驾驶平台的研究
| 论文题名： | 城市轨道交通列车自动驾驶模拟驾驶平台的研究 |
| 关键词： | 城市轨道交通;列车自动驾驶;虚拟现实;仿真培训;三维视景程序 |
| 摘要： | 随着城市轨道交通的加速发展，传统的人工驾驶方式已经逐渐不能满足需求，而列车自动驾驶技术系统利用先进的计算机技术模拟列车驾驶过程，并获得合理的操作方案，使得列车在保障运行安全性的情况下，提高了旅客乘车的舒适性以及节省了能耗。于此同时，轨道交通相关专业的人才需求量也逐年增多，鉴于城市轨道交通设备规格繁多、造价昂贵等特殊性，以现有真实设备来给轨道相关专业的人才做培训的方案具有不可实行性，为此参照现有轨道交通驾驶系统建立一套高度的仿真模拟平台成为了一种切实可行的解决方案。 基于以上需求，本文利用虚拟现实技术设计并开发了一套自动驾驶仿真平台，并研究了在此过程中的关键技术。论文首先通过对自动驾驶技术的需求调研，提取了仿真模拟需求并制定出了最终的开发目标。然后，通过需求分析设计出整个系统的软硬件框架，并将系统划分为不同的功能模块，对其中主要的模块进行了详细设计。最后，在系统分析、系统设计的基础之上，利用成熟的技术与工具将系统实现，并对系统的主要模块的实现做了相应的展示和说明。 本论文对自动驾驶的模拟仿真和三维视景程序的开发做了深入的探讨和研究，利用计算机技术，并结合硬件操作台，将自动驾驶技术与视景漫游结合产生了逼真的驾驶仿真效果，利用模型驱动接口驱动三维模型的场景漫游，利用高速图形处理器渲染场景，不断刷新场景，平滑处理视景漫游过程，使视景看起来逼真、流畅，让使用者有“沉浸感”。系统也结合了培训教学的用途，开发了培训辅助子系统配合自动模拟驾驶系统构建了列车自动驾驶仿真培训平台。 整个系统实现达到了系统设计初的总体设计目标，从模拟驾驶功能角度上讲，满足了自动驾驶系统的仿真模拟，整个驾驶过程有逼真、精准等效果；从培训功能角度上讲，满足了教学培训方面的需求。系统完成预期效果，运作良好。 |
| 作者： | 薛振洲 |
| 专业： | 软件工程 |
| 导师： | 陈云坪;杨棣 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 电子科技大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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