[发明专利]一种结合线路实景的高速动车模拟驾驶仿真实训系统

说明书

本发明公开了一种结合线路实景的高速动车模拟驾驶仿真实训系统，利用数据采集单元采集模拟驾驶信息和场景视频信息；利用数据处理单元接收模拟驾驶信息和场景视频信息，对模拟驾驶信息进行处理，得到模拟驾驶处理信息，对场景视频信息进行处理，得到场景视频处理信息；利用定位单元对模拟驾驶的移动进行定位并实时生成模拟坐标数据；利用数据分析单元对模拟驾驶处理信息和场景视频处理信息进行分析，得到分析信息集，并将分析信息集传输至预警提示单元；利用预警提示单元接收分析信息集并进行预警提示；本发明可以解决不能检测线路视频的场景与模拟操纵的场景是否匹配并进行预警提示的问题。

技术领域

本发明涉及模拟驾驶技术领域，具体为一种结合线路实景的高速动车模拟驾驶仿真实训系统。

背景技术

司机在取得驾驶资格之前必须经过严格的培训，在可以到实际线路练习之前的培训，传统的作法是学员长期跟车添乘学习和熟悉线路。这种培养方案所需时间长，以国铁司机为例，最短也要2年。如果采用结合线路实景视频动车组仿真模拟培训系统对新司机进行培训，学员可以在真实的场景中进行操作动车组，相当于在不具备驾驶资格时，学员就可以进入真实的驾驶列车状态，并开始积累操作经验、熟悉线路。这种培养司机的方式更符合现代教育学的观点，也大大节约了人力成本。

现有的高速动车模拟驾驶仿真实训系统存在的缺陷包括：不能检测线路视频的场景与模拟操纵的场景是否匹配并进行预警提示的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结合线路实景的高速动车模拟驾驶仿真实训系统，本发明所要解决的技术问题为：

如何解决不能检测线路视频的场景与模拟操纵的场景是否匹配并进行预警提示的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种结合线路实景的高速动车模拟驾驶仿真实训系统，包括数据采集单元、数据处理单元、数据分析单元、定位单元和预警提示单元；

所述数据采集单元用于采集模拟驾驶信息和场景视频信息，该模拟驾驶信息包含模拟速度数据、模拟转向数据和模拟坐标数据；该场景视频信息包含视频关键帧数据、视频播放数据和场景坐标数据；将模拟驾驶信息和场景视频信息传输至数据处理单元；

所述数据处理单元用于接收模拟驾驶信息和场景视频信息，对模拟驾驶信息进行处理，得到模拟驾驶处理信息，模拟驾驶处理信息包含模拟速度处理数据、模拟转向处理数据和模拟坐标处理数据，对场景视频信息进行处理，得到场景视频处理信息，场景视频处理信息包含视频关键帧处理数据、视频播放处理数据和场景坐标处理数据，将模拟驾驶处理信息和场景视频处理信息一同发送至数据分析单元；

所述定位单元用于对模拟驾驶的移动进行定位并实时生成模拟坐标数据；

所述数据分析单元用于对模拟驾驶处理信息和场景视频处理信息进行分析，得到分析信息集，并将分析信息集传输至预警提示单元；具体的步骤包括：

步骤一：接收模拟驾驶处理信息和场景视频处理信息，获取模拟驾驶处理信息中标记的模拟移动速度MYSi、模拟转向角度MZJi、若干个坐标轴ZBZi和坐标点ZBDi以及路长预设值LYCi，获取场景视频处理信息中标记的若干个关键帧SGZi、关键帧移动速率SGSi、关键帧坐标SZZi和关键帧权重集GQJi；

步骤二：利用公式计算获取模拟驾驶的模匹值，该公式为：

其中，H_mp表示为模匹值，μ表示为预设的模匹修正因子,α表示为预设的坐标修正因子，a1、a2、a3表示为预设的不同比例系数；

步骤三：将若干个模匹值进行降序排列得到模匹排序集；

步骤四：利用公式计算获取模拟驾驶的景匹值，该公式为：