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復興號將首次實現時速350公里自動駕駛

2019-01-03 09:05來源﹕科技日報

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  復興號動車又將大放異彩──將在世界上首次實現時速350公里自動駕駛功能。

  1月2日﹐中國鐵路總公司總經理陸東福在中國鐵路總公司工作會議上透露﹐目前時速300公里─350公里高鐵的自動駕駛技術在世界上尚屬空白﹐中國鐵路總公司正在組織攻關﹐該技術將在京張高鐵首次得到應用。

  ATO設備代替司機

  科技日報記者從中國鐵道科學研究院(以下簡稱鐵科院)瞭解到﹐目前高鐵列車都是在中國列車運行控制系統(CTCS)的防護下﹐由司機駕駛的。

  “高鐵列車司機是根據行車調度命令﹑按照前方信號顯示和線路狀況等信息﹐人工駕駛控制列車的啟動﹑加速﹑減速和停車。”鐵科院專家說﹐操作由司機完成﹐安全由ATP來保證。

  ATP為列車超速防護設備﹐其首要任務是實時監督列車的運行速度﹐並根據列車運行的限制條件﹐自動控制列車的制動系統﹐實現列車超速防護。

  “隨著技術的發展﹐採用ATO(高鐵列車自動駕駛)設備來代替司機駕駛已經成為現實。在地鐵上﹐已經應用了不少ATO系統。”前述鐵科院專家透露﹐中國鐵路總公司也已在珠三角的莞惠﹑佛肇兩條時速200公里的城際鐵路使用了ATO﹐這也是全球首次在運營速度200km/h的鐵路採用ATO設備。

  只需按一個啟動按鈕

  ATO其實是一個大系統﹐包括車站里安裝的地面設備﹐動車組上安裝的車載設備﹐還有在這些設備之間傳遞信息的通信系統。

  “採用ATO以後﹐司機祗要按一個啟動按鈕﹐就可以實現列車從車站自動發車﹑在站間自動運行﹑運行時間按計劃自動調整﹑到達車站精確停車﹑停車後自動開門等功能。”鐵科院專家說。

  ATO的工作流程是這樣的。“地面調度中心制定好行車計劃後﹐通過地面的數據傳輸網絡把計劃送到ATO的地面設備﹐這個設備再通過鐵路移動通信網﹐把計劃發送給動車組上的ATO車載設備。”鐵科院專家介紹說﹐ATO車載設備收到計劃以後﹐根據動車組當前的位置﹐計算出控制動車組運行的控制速度曲線﹐代替司機自動控制動車組的加速﹑運行﹑減速﹑停車﹑開車門等等。

  專家特別強調﹐ATO所有運行都是在ATP系統的監督下進行的﹐行車安全由ATP充分保證。

  由於ATO設備可保證駕駛操作的一致性﹐能夠消除司機水平不同帶來的差異﹐準確地按照運行計劃行車﹐有效地提高運輸能力。

  國產CTCS3+ATO列控系統通過186397公里嚴格測試

  相比時速80公里和站間距幾公里的地鐵﹐時速350公里的高鐵運行速度更快﹑站間距通常也有幾十公里。

  “因此高鐵列車的ATO需要獲取的信息內容種類﹑獲取信息的覆蓋範圍﹑信息的處理邏輯都更加繁多和複雜﹐因此需要更加完善的系統方案﹐更加可靠的應用技術﹐更加深入的研究和試驗。”鐵科院專家說。

  據悉﹐鐵科院在進行CTCS3+ATO列控系統研製過程中﹐根據高速鐵路運行特點﹐面向智能鐵路建設需求﹐從可用性和智能化兩個方面進行了提昇。

  2018年6月至9月﹐中國鐵路總公司組織了京沈綜合試驗段CTCS3+ATO列控系統試驗。“在94天﹑測試列車累計行駛里程186397公里的試驗中﹐鐵科院研製的自動駕駛設備運行穩定﹑控車精准﹐順利通過了所有測試項目﹐即將在高鐵線路中首批投入試運營。”鐵科院專家透露。

  在2日的工作會議上﹐陸東福強調﹐高速列車採用ATO是高速鐵路智能化的重要標誌﹐對保持我國高速鐵路列控技術的國際先進水平有重要的意義﹐復興號在世界上首次實現時速350公里自動駕駛功能﹐成為我國高鐵自主創新的又一重大標誌性成果。(矯陽)

[責編﹕蔡琳]

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