计算机联锁系统由室内设备和室外站场设备构成,用于实现车站运输作业的联锁逻辑控制功能,是现代铁路信号系统中的重要组成部分。随着计算机仿真技术、虚拟现实技术的快速发展,针对铁路信号系统的三维模拟仿真应用也在不断发展。三维仿真技术可以完成对联锁室外信号设备的结构和动作仿真,并构建真实的三维站场,从而减轻对于实物设备的依赖,降低铁路技术人员的培训成本。通过与计算机联锁软件相结合,可以实现对虚拟信号设备的联锁控制,并在3D站场中模拟真实的站内运输作业,能够更直观展现联锁逻辑控制功能,可用于联锁系统的功能验证。本文以现有的计算机联锁系统为基础,根据3D虚拟站场的实物仿真功能设计,研究联锁系统与3D站场的系统交互方式,实现对3D站场内信号设备的联锁控制,以此为基础,设计实现系统总控机。通过研究站内运输作业流程,进行系统总控机站内作业仿真运行控制功能设计,同时加入多站场同步切换功能,使联锁集成仿真系统能模拟多种站内作业场景。论文的主要工作如下:(1)完成基于3D站场的通用化联锁集成仿真系统总体架构设计。通过设计系统总控机软件,来编制车站列车运行计划和调车作业计划,对计算机联锁系统和3D站场进行仿真运行控制,同时实现多站场切换控制。(2)完成系统网络通信接口设计,包含网络数据帧设计和网络通信机制设计。通过实现系统总控机、计算机联锁系统和3D站场三者间的数据交互,搭建完整的联锁集成仿真平台。(3)围绕系统总控机车站作业计划编制、站场信号设备控制、列车运行控制和多站场切换控制等功能,结合列车调度指挥理论和联锁控制原理,进行软件具体设计,并应用VC++集成开发环境,实现系统总控机软件基本功能。在三维场景下,对联锁集成仿真系统进行站内作业仿真运行控制,实现站内列车作业与调车作业的仿真模拟。(4)根据仿真系统的站场数据文件配置,通过分析软件数据读取过程,进行站场切换流程设计。通过站场数据生成软件,为联锁集成仿真系统配置多站场数据,实现系统整体的站场切换与数据同步控制。