طراحی شبیه ساز سیستم اینترلاکینگ راه آهن بر اساس دینامیک رویداد محور در نرم افزار Matlab

سیستم های علائم الکتریکی و اینترلاکینگ نقشی حیاتی در ایجاد یک حمل و نقل ایمن در سیستم های راه آهن ایفا میکنند. از آنجایی که در این سیستمها رخدادن هیچ نوع خطایی حتی کوچک جایز نیست، استفاده از روشهای صوری برای طراحی، شبیه سازی، مدلسازی و ارزیابی، بسیار حائز اهمیت است. چندین روش صوری برای طراحی وجود دارد که یکی از ابزارهای مناسب، استفاده از جعبه ابزار stateflow نرم افزار matlab است. در این مقاله یک مدل از سیستم اینترلاکینگ و علائم الکتریکی برای شبکه های ریلی بر اساس دینامیک رویداد محور طراحی شده است و با استفاده از اطلاعات پایه شبکه ریلی، قواعد ترافیکی مدلسازی و شبیه سازی میشوند. از ویژگیهای اصلی این شبیه ساز، طراحی و توسعه آسان سیستم اینترلاکینگ تنها با تغییر اطلاعات پایه و افزودن مدهای عملکردی جدید است. هدف از طراحی این مدل توسعه و اجرای توابع اینترلاکینگ جدید در یک محیط شبیه سازی برای بهبود عملکرد آنها است. نوآوری اصلی در این مدل، طراحی المانهای شبکه ریلی بر اساس دینامیک رویداد محور و قابلیت توسعه و ارتباط سیستم اینترلاکینگ با سایر سیستمهای کنترل ترافیک ریلی است. در انتها مدل سیستم اینترلاکینگ برای شبکه ریلی خط 2متروی تهران و یک ایستگاه راه آهن طراحی میشود و عملکرد آن در ارتباط با سیستم های کنترل ترافیک مورد بررسی قرار میگیرد.

Designing an Event Driven Railway Interlocking Simulator in Matlab Software

Due to the important role in providing safe conditions for train movements, railway interlocking systems are considered as safety critical systems, hence it requires advanced formal modeling techniques and stepbystep development to ensure safety, quality and reliability of the system. State flow toolbox of MATLAB software is a convenient tool for formal design. In this paper, a new simulator of railway signaling and interlocking systems based on discreteevent dynamic is presented. with receiving the basic information about physical features and policies of railway network, this simulator models and simulates the interlocking system. The primary features of this simulator are facility in design and developing the interlocking system and its ability to test the new interlocking functions in it. The main innovation in this simulator is that the elements of the railway network are designed based on discreteevent dynamic and its ability to develop and communicate interlocking system with other railway traffic control systems. To evaluate the performance of the proposed simulator, we simulate the interlocking system of a railway station and line 2 of Tehran metro in this simulator.