Дојде денот што го чекав кога конечно можам да го претставам овој развој. Проектот е започнат пред точно една година, барем на 1 септември 2018 година RRS складишта на Gtihub првиот commit го има токму овој датум.

Патнички воз на главната станица Ростов (може да се кликне)

Што е RRS? Ова е отворен меѓуплатформски симулатор на возен парк со мерач од 1520 mm. Читателот природно ќе го постави прашањето: „Извинете, за што е овој проект, ако има доволен број железнички симулатори, комерцијални и отворени? За одговорот на ова прашање, предлагам да погледнете под мачката

Историја на проектот

Некогаш, во 2001 година, беше објавен Симулатор за воз на Microsoft (MSTS), што доведе до огромна заедница на железнички врие во нашата земја. Во текот на неколку години колку што постоеше овој проект (додека Мајкрософт не го напушти, преминувајќи на поинтересни работи за него, како што е банкротот на Нокиа итн.), проектот се здоби со маса на додатоци создадени за него: рути, возен парк, сценарија.

Врз основа на МСТС, последователно беа креирани голем број други проекти, како на пр OpenRails, RTrainSim (RTS) и други прилози и изводи. Се појавија и комерцијални проекти како познатите Трениз. И сè би било во ред, но многу љубители на железничкиот транспорт не се задоволни со овие производи од сосема објективни причини - тие во никој случај не ги одразуваат спецификите на домашниот возен парк што се работи и се развива во постсоветскиот простор. Ова е особено акутно кога се гледа како се имплементираат сопирачките за воз - ниту еден од наведените проекти нема или нема да има нормална имплементација на автоматските сопирачки на системот Матросов.

Во не така далечната 2008 година се појави уште еден проект - ЗДСимулатор, развиен од Вјачеслав Усов. Проектот е извонреден по тоа што ги зема предвид и ги коригира горенаведените недостатоци, притоа првично фокусирајќи се на рускиот возен парк. Но, постои едно големо „но“ - проектот е комерцијален и затворен, архитектонски не дозволува воведување на сопствен возен парк.

Јас самиот дојдов на темата за железница во 2007 година, кога почнав да работам во АД ВЕЛНИИ, како научен соработник, а по одбраната на докторската теза во 2008 година, како виш научен соработник. Тогаш се запознав со најновите достигнувања на полето на железничките симулациски игри во тоа време. И не ми се допадна она што го видов, а проектот ZDSimulator во тоа време не постоеше. Подоцна, фасциниран од динамиката на возниот парк, дојдов на Државниот универзитет за транспорт во Ростов (РГУПС) со тема докторска дисертација за динамика на кочење на товарен воз. Денес го водам развојот на комплекси за обука за железнички транспорт за нашиот универзитет и предавам специјализирани дисциплини на Одделот за влечна возен парк.

Во врска со сето горенаведено, се појави идејата за создавање симулатор кој ќе му овозможи на развивачот на додаток за него да добие целосна контрола врз физичките процеси што се случуваат во возниот парк. Слично на вселенскиот симулатор Орбитер, за кој еднаш развив додаток во форма на семејство на лансери базирани на Р-7. Пред една година се зафатив со оваа работа и се фрлив во неа. 26 декември 2018 година ја виде светлината овде оваа технолошка демо.

Мојата работа беше забележана од ентузијасти, а добро познат во круговите на железничките шумови, креаторот на визуелните содржини за ZDsimulator Роман Бирјуков (Ромич Руски железници) ми понуди помош и соработка во понатамошниот развој на проектот. Подоцна ни се придружи друг програмер - Александар Мишченко (Уловски, 2017 г), креатор на рута за ZDsimulator. Нашата соработка не доведе до нашето прво издание. Видеото покажува преглед на тоа како играта изгледа за нејзиното прво издание

Карактеристики на RRS Simulator

Пред сè, тоа е архитектура на отворен софтвер. Да не го спомнуваме фактот дека кодот на симулаторот е отворен, има API и SDK наменети за развивачи на додатоци од трети страни за него. Влезната бариера е доста висока - потребни се основни вештини за развој на C++. Симулаторот е напишан во него, користејќи го компајлерот GCC и неговата варијанта MinGW за оперативниот систем Windows. Дополнително, препорачливо е развивачот да биде запознаен со рамката Qt, бидејќи многу од нејзините концепти се во основата на архитектурата на играта.

Сепак, со должно внимание и желба, овој проект отвора огромни можности за развивачот на додатоци. Возен парк се имплементира во форма на модули базирани на динамични библиотеки. Главниот структурен елемент во симулаторот е единица на возниот парк, или мобилна единица (MU) - автомобил (несамоодни или како дел од воз со повеќе единици) или дел од локомотива. API овозможува да се постави вртежниот момент што се применува на комплетите на тркалата од PE, како одговор на добивањето на аголната брзина на гарнитурите на тркалата, како и надворешните параметри, како што се напонот и видот на струјата во контактната мрежа. Симулаторот не знае ништо друго и не сака да знае, што ја остава физиката на внатрешната опрема на совеста на развивачот на одредена локомотива или автомобил.

Не е тешко да се погоди дека таков пристап на релативно ниско ниво овозможува да се имплементираат најмалите нијанси на колото на локомотивата. Дополнително, комплетот за симулатор вклучува комплет стандардна опрема инсталирана на домашен возен парк: машински кран конв. бр.395, состојба на дистрибутер. Бр.242, состојба на помошен вентил на сопирачките. бр.254 и други елементи на опремата за сопирање. Развивачот на додатокот треба само да ги поврзе овие елементи во пневматското коло на одредена локомотива или автомобил. Покрај тоа, постои API за создавање на сопствени хардверски единици.

Архитектонски, RRS е изграден на интеракцијата на два главни процеси

• симулатор — мотор за динамика на физичкиот воз TrainEngine 2. Ја имплементира физиката на движењето на возот, земајќи ги предвид многу надворешни фактори, земајќи ја предвид интеракцијата на подвижните единици преку уредите за спојување, обработува податоци кои доаѓаат од надворешни модули кои ја имплементираат физиката на работа на опремата на возниот парк
• гледачот — графички потсистем кој го визуелизира движењето на возот, изграден врз основа на графички мотор OpenSceneGraph

Овие потсистеми комуницираат едни со други преку заедничка меморија, имплементирана врз основа на класата QSharedMemory од рамката Qt. Првите демо снимки користеа IPC базирани на socket, а во иднина се планира враќање на оваа технологија, земајќи ги предвид префинетоста на некои делови од симулаторот и потребите со поглед кон иднината. Преминот кон споделена меморија беше до одреден степен принудна мерка што ја надживеа својата корисност.

Нема да ги опишам нијансите - многу од перипетиите на развојот на овој проект се веќе наведени во моите публикации за ресурсот, особено, имам прилично обемна серија на упатства за моторот OpenSceneGraph, кој произлезе од практиката да се работи на овој проект.

Не е сè во проектот толку мазно како што би сакале. Поточно, графичкиот потсистем е далеку од совршен во однос на квалитетот на рендерирање, а перформансите на SIM-от оставаат многу да се посакуваат. Ова издание има една цел - да ја запознае заедницата на ентузијасти за железнички транспорт со проектот, да ги опише неговите способности и конечно да создаде отворен, меѓуплатформски железнички симулатор со напреден API за развивачи на додатоци.

Изгледите

Изгледите зависат од вас, нашите драги идни корисници и програмери. Проектот е отворен и постои официјална веб-страницаод каде што можете да го преземете симулаторот документација, чиј состав континуирано ќе се надополнува. Постои форум проект, ВК групаИ Канал на YouTube, каде што можете да добиете најдетален совет и помош.

Ви благодариме!

Извор: www.habr.com