城市轨道交通仿真验证方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本发明涉及轨道交通，尤其涉及一种城市轨道交通仿真验证方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、城市轨道交通控制系统为安全苛求复杂系统，需在保证安全性的前提下开展相关新技术、新系统的测试验证，且测试验证需在实际线路场景开展，才能对新技术、新系统进行完备的测试验证。

2、然而，传统的测试验证方法依赖于城市轨道交通运营正线开展，其利用列车夜间停运时间段，经协商后进入正线区域开展相关测试验证活动，受制于实际场地的设备和线路，该方案沟通成本和时间成本过高，周期长且安全风险大，而且测试验证过程中一旦出现问题，极大可能影响轨道交通第二天的运营。

3、为了缩短新技术、新系统转化落地和工程应用，城市轨道交通业内开展了诸多虚拟仿真技术研究与虚实结合仿真测试研究。然而，上述方案均通过虚拟仿真系统接入和联接真实设备开展相关测试验证，其测试验证结果同正线测试有较大的出入，且对虚拟仿真相关技术未尽利用，无法有效缩短新技术、新系统落地转化和工程应用周期，达到虚实结合仿真测试的预期效果。

4、因此，如何实现一种安全可靠的城市轨道交通仿真验证方法，成为业界亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题，本发明提供一种城市轨道交通仿真验证方法、装置、电子设备及存储介质。

2、第一方面，本发明提供一种城市轨道交通仿真验证方法，包括：

3、构建对城市轨道交通进行仿真验证的仿真验证虚实场景，所述仿真验证虚实场景包括由实景和实车构成的实景实车场景、由实景和虚车构成的实景虚车场景、由虚景和实车构成的虚景实车场景，以及由虚景和虚车构成的虚景虚车场景；

4、确定对所述城市轨道交通的目标运营指标进行仿真验证所适用的目标验证场景，并基于所述目标验证场景对所述目标运营指标进行仿真验证，所述目标验证场景为所述仿真验证虚实场景中的其中一种场景。

5、可选地，根据本发明提供的一种城市轨道交通仿真验证方法，所述确定对所述城市轨道交通的目标运营指标进行仿真验证所适用的目标验证场景，包括：

6、在确定所述目标运营指标需要在所述城市轨道交通的运营正线进行运营前测试验证的情况下，确定对所述城市轨道交通的目标运营指标进行仿真验证所适用的目标验证场景为所述实景实车场景；或

7、在确定所述城市轨道交通的真实运营线路轨道环境和正线运营列车均具备对所述目标运营指标进行测试验证的条件，且在所述实景实车场景下对所述目标运营指标进行测试验证的风险值小于设定的风险阈值的情况下，确定对所述城市轨道交通的目标运营指标进行仿真验证所适用的目标验证场景为所述实景实车场景；或

8、在确定在所述实景虚车场景、所述虚景实车场景和所述虚景虚车场景下对所述目标运营指标进行测试验证的验证结果的准确值均小于设定的准确阈值的情况下，确定对所述城市轨道交通的目标运营指标进行仿真验证所适用的目标验证场景为所述实景实车场景。

9、可选地，根据本发明提供的一种城市轨道交通仿真验证方法，所述确定对所述城市轨道交通的目标运营指标进行仿真验证所适用的目标验证场景，包括：

10、在确定通过正线运营列车对所述目标运营指标进行测试验证的风险值大于设定的风险阈值，且复刻真实列车与其他轨道交通专业设备联动的难度值大于设定的目标阈值的情况下，确定对所述城市轨道交通的目标运营指标进行仿真验证所适用的目标验证场景为所述实景虚车场景；或

11、在确定对所述目标运营指标进行测试验证时需要仿真列车配合真实列车或车载设备进行联动的情况下，确定对所述城市轨道交通的目标运营指标进行仿真验证所适用的目标验证场景为所述实景虚车场景。

12、可选地，根据本发明提供的一种城市轨道交通仿真验证方法，所述确定对所述城市轨道交通的目标运营指标进行仿真验证所适用的目标验证场景，包括：

13、在确定在所述城市轨道交通的真实运营线路轨道环境下对所述目标运营指标进行测试验证的风险值大于设定的风险阈值，且在所述真实运营线路轨道环境下对所述目标运营指标进行测试验证的成本大于设定的成本阈值的情况下，确定对所述城市轨道交通的目标运营指标进行仿真验证所适用的目标验证场景为所述虚景实车场景。

14、可选地，根据本发明提供的一种城市轨道交通仿真验证方法，所述确定对所述城市轨道交通的目标运营指标进行仿真验证所适用的目标验证场景，包括：

15、在确定所述目标运营指标为新开发初期的城市轨道交通技术的功能指标，或所述目标运营指标为新开发初期的城市轨道交通系统的功能指标的情况下，确定对所述城市轨道交通的目标运营指标进行仿真验证所适用的目标验证场景为所述虚景虚车场景。

16、可选地，根据本发明提供的一种城市轨道交通仿真验证方法，所述虚车是基于数字孪生技术和列车仿真动力学模型构建的虚拟列车；

17、所述虚景是基于同步定位与地图构建slam技术构建的虚拟轨旁环境。

18、第二方面，本发明还提供一种城市轨道交通仿真验证装置，包括：

19、场景构建模块，用于构建对城市轨道交通进行仿真验证的仿真验证虚实场景，所述仿真验证虚实场景包括由实景和实车构成的实景实车场景、由实景和虚车构成的实景虚车场景、由虚景和实车构成的虚景实车场景，以及由虚景和虚车构成的虚景虚车场景；

20、仿真验证模块，用于确定对所述城市轨道交通的目标运营指标进行仿真验证所适用的目标验证场景，并基于所述目标验证场景对所述目标运营指标进行仿真验证，所述目标验证场景为所述仿真验证虚实场景中的其中一种场景。

21、第三方面，本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所述城市轨道交通仿真验证方法。

22、第四方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述城市轨道交通仿真验证方法。

23、第五方面，本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述城市轨道交通仿真验证方法。

24、本发明提供的城市轨道交通仿真验证方法、装置、电子设备及存储介质，通过首先构建对城市轨道交通进行仿真验证的仿真验证虚实场景，该仿真验证虚实场景包括由实景和实车构成的实景实车场景、由实景和虚车构成的实景虚车场景、由虚景和实车构成的虚景实车场景，以及由虚景和虚车构成的虚景虚车场景，进而确定对城市轨道交通的目标运营指标进行仿真验证所适用的目标验证场景，并基于该目标验证场景对目标运营指标进行仿真验证，其中目标验证场景为构建的仿真验证虚实场景中的其中一种场景，有效实现了对城市轨道交通的快速、安全可靠地仿真验证，可以加快城市轨道交通相关新技术、新系统的落地转化和工程应用。

技术特征：

1.一种城市轨道交通仿真验证方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的城市轨道交通仿真验证方法，其特征在于，所述确定对所述城市轨道交通的目标运营指标进行仿真验证所适用的目标验证场景，包括：

3.根据权利要求1所述的城市轨道交通仿真验证方法，其特征在于，所述确定对所述城市轨道交通的目标运营指标进行仿真验证所适用的目标验证场景，包括：

4.根据权利要求1所述的城市轨道交通仿真验证方法，其特征在于，所述确定对所述城市轨道交通的目标运营指标进行仿真验证所适用的目标验证场景，包括：

5.根据权利要求1所述的城市轨道交通仿真验证方法，其特征在于，所述确定对所述城市轨道交通的目标运营指标进行仿真验证所适用的目标验证场景，包括：

6.根据权利要求1-5任一项所述的城市轨道交通仿真验证方法，其特征在于，所述虚车是基于数字孪生技术和列车仿真动力学模型构建的虚拟列车；

7.一种城市轨道交通仿真验证装置，其特征在于，包括：

8.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6任一项所述城市轨道交通仿真验证方法。

9.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述城市轨道交通仿真验证方法。

10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述城市轨道交通仿真验证方法。

技术总结
本发明提供一种城市轨道交通仿真验证方法、装置、电子设备及存储介质，涉及轨道交通技术领域，方法包括：构建对城市轨道交通进行仿真验证的仿真验证虚实场景，仿真验证虚实场景包括由实景和实车构成的实景实车场景、由实景和虚车构成的实景虚车场景、由虚景和实车构成的虚景实车场景，以及由虚景和虚车构成的虚景虚车场景；确定对城市轨道交通的目标运营指标进行仿真验证所适用的目标验证场景，并基于目标验证场景对目标运营指标进行仿真验证，目标验证场景为仿真验证虚实场景中的其中一种场景。本发明有效实现了对城市轨道交通的快速、安全可靠地仿真验证，可以加快城市轨道交通相关新技术、新系统的落地转化和工程应用。

技术研发人员：马宗儒,袁彬彬,肖骁
受保护的技术使用者：交控科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1