引 言

     列车运行控制系统是对列车速度自动控制的各种装置的统称，根据对速度控制程度的不同，一般分为：列车自动停车(ATS)系统，列车超速防护(ATP)系统，列车自动控制系统，列车自动运行(ATC)系统和列车自动运行(ATO)系统。

     列车运行控制系统车载人机界面是车载设备与驾驶员进行信息交互的平台，是列车运行控制系统的一个重要组成部分。通过车载人机界面，司机可以对列车的相关参数进行设置，实时地得到有关列车和线路的相关状态和数据，对车载设备发出的命令和警告及时地进行响应。

     近年来随着科技水平的不断发展，铁路装各技术水平跃上了一个新台阶控制工程网版权所有，高速铁路的崛起和发展给世界铁路的重新振兴带来了勃勃生机。作为高速铁路的关键设备之一。列车自动控制系统具有以下三大特点：1，以车载显示为行车凭证；2，用速度命令代替色灯含义：3，信号直接控制列车制动。正是因为这样的特点，使得人机界面在整个系统中发挥更大

的作用。良好的界面设计可以将更多的信息清晰地显示出来，有助于司机更好地了解要完成的任务，提高速度和精确性www.cechina.cn，减少人为失误的可能性，在最大程度上保证列车的安全性。

     对于一般交互式软件系统来说，GUI设计和实现是软件系统开发中的一个重要部分。人机界面是指软件系统与使用者之间的交互。它为用户提供各种形式的输入，将用户的输入信息进行转换后，传给核心模块进行处理，并将处理结果以可理解的方式反馈给用户。它介于用户和核心应用之间。设计既要针对使用者www.cechina.cn，义更适应核心模块。用户界面的设计质量，直接影响用户对软件产品的评价，并最终影响软件产品的竞争力和寿命。事实上，在很多软件的设计阶段，由于缺乏行之有效的用户界面设计手段，界面设计由实现人员直接编码完成，从而导致了实现与用户需求之间的差距。

     本文分析了列车运行控制系统车载人机界面所要满足的设计原则控制工程网版权所有，设计了一种适合这种人机界面的GUI模型。选用UML来描述人机界面的功能需求、总体设计和详细设计的过程并进行建模，并利用其工具Rational Rose加以严格定义的图形化语言的描述。最后使用Microsoft公司的Visual C++开发工具进行了开发。

     1、人机屏面设计的原则

     1.1 人机界面设计的原则

     人机界面设计要讲究艺术性和科学性，利用图形艺术家的见解和人性因素的研究者的发现，并考虑到用户的直观感觉。根据已有的用户界面设计经验，针对列车运行控制系统车载人机界面的特点，总结出了以下几点设计原则：

1) 理解司机要进行的操作。典型的用户界而设计都要进行任务分析来理解用户任务的性质。
2) 司机在与系统得交互过程中能够掌握操作的控制权。无论何时用户发起的操作都能够可以被取消。
3) 提供多种方式来兜成每个与界面相关的动作(例如关闭一个显示窗口)。
4) 当司机进行了错误的操作时，应能够以醒目的方式及时进行提示。
5) 重视可读性和可理解性。提示信息应该简明概要，所州的图形信息便丁=-州机理解。运用不同的颜色来表示信息的优先级
6) 尽量保持界而构件的尺寸相同。充分利用空间关系。屏幕上的图形构件之间的距离不要太远，必要时可以用一个框将他们包围起来。

     1.2 采用UML进行设计的优势

     UML采用的足一种图形表示法，是一种可视化的图形建模语言 UML定义了建模语言的文法， 运用元模型对语言中的基本概念、术语和表示法给出了统一且比较严格的定义和说明CONTROL ENGINEERING China版权所有，给出了这些概念的准确含义。UML为人们提供了从不同的角度去观察和展示系统的各种特征的一种标准方法。在UML中，从任何一个角度对系统所作的抽象都可能需要用几种模型图来描述，而这些来自不同角度的模型图最终组成了系统的完整图像。

     UML语言提供了模型管理视图，用以描述系统各种模型之间的关系。通过模型管理视图提供的机制，系统设计者可以将各个模型元素有机地分解为各个不同层次的包，从而从不同的层次粒度上对系统模型问的关系进行描述，极大地提高了系统设计的可读性和可维护性。UML这种层次化、模块化的管理机制非常适合于对列车运行控制系统车载人机界面进行建模。但是，如果由开发人员手