城市轨道无人驾驶调度指挥系统技术

　　过对全自动无人驾驶作业需求的分析，对基于行车为核心的全自动无人驾驶综合调度指挥系统在调度功能变化、系统构建、信息集成、关键技术等方面进行分析和研究。

　　城市轨道全自动无人驾驶系统较有人驾驶具有更好的系统性能、灵活性和低能耗，目前全自动无人驾驶调度指挥管理还处于摸索阶段，本文通过对全自动无人驾驶作业需求的分析，对基于以行车为核心的全自动无人驾驶综合调度指挥系统在调度功能变化、系统构建、信息集成、关键技术等方面进行分析和研究。

　　一、 城市轨道交通自动化标准确定

　　在IEC 62290标准中，按照自动化程度将城市轨道交通管理与控制系统具备的运营功能分为5个等级，其中有人驾驶3个等级，无人驾驶2个等级，分为自动化等级为GOA3的司机值守的无人驾驶DTO和自动化等级为GOA4的全自动无人驾驶UTO。

　　二、有人驾驶阶段自动化控制发展

　　城轨自动化控制已经历三个阶段。

　　第一阶段，按专业划分，信号系统与各个监控系统分立，调度指挥专业之间完全靠人协商。

　　第二阶段，将供电、环控、防灾系统进行集成，构成综合监控系统，形成信号系统与综合监控系统并存的模式，信号与综合监控系统之间信息交换较为便利，但还没有彻底摆脱调度指挥专业靠人协商的局面。

　　第三阶段，ATS与综合监控集成，将ATS/PSCADA/FAS/BAS等系统信息汇集于统一技术平台，并基于这个平台实现跨专业信息交互和协调的行车综合自动化系统——TIAS(Traffic Control Intergrated Automation System)系统，实现以ATS行车为核心的多专业多业务联动。由于信息充分共享，调度指挥效率有本质提升，尤其是在故障灾害情况下，各专业科学联动。

　　三、全自动无人驾驶综合调度指挥系统解决的问题

　　1)综合调度指挥总体功能要求

　　整合与行车密切相关的全部信息，实现对正线、车辆段、停车场全线路所有专业系统的全自动运行和监控。

　　额外增加对车辆内外信息的收集及显示，实现对全自动驾驶的车辆提供全面信息服务。

　　建立直接面向乘客的统一平台，实现对火灾、水淹车内状况监视等紧急情况下的安全处理，实现远程乘客服务功能，确保故障安全处理能力。

　　优化控制中心行调、电调、乘客调度、车辆等调度的设置，保证中心调度员操作有效便捷，发挥出全自动驾驶的优点。

　　2)综合调度指挥基本模型

　　全自动无人驾驶更多的是管理理念的巨大变化，以往司机的工作和责任由中心自动化系统代替。调度中心所面临的职责由以往下达命令、监视执行、听取汇报变为对现场的远程实时控制。这种运营调度指挥、管理、责任界定的变化，仅仅靠ATP/ATO设备提高可靠性是不能完成的，现场情况透明化、远程操控的实时化、故障紧急情况多专业协作联动处理的迅捷化，这都要求一个透明、实时、多专业联动操控调度系统。全自动无人驾驶在调度指挥需要突破的关键技术包括：充分利用全自动无人驾驶的技术特点，实现调度与控制一体化，实现节能运输;实现ATS为核心的综合行车调度指挥功能扩展;从技术层面集成实现信号与综合监控一体化，建立多专业联合故障救援的综合调度指挥统。

　　3)综合调度指挥研究思路

　　基于自动化系统发展第三阶段的技术基础，将ATS与传统综合监控深度集成，提供更加全面的列车监控、乘客服务、综合维修调度功能及辅助决策支持功能，将集成平台上额外增加车辆的信息(车辆前端增加摄像头增加瞭望功能、车辆上自己配置的牵引、制动、车门PIS、照明、空调、PA、CCTV、无线)充分融合进综合调度系统，调度员“视线延伸”至车辆内外，最终构成面向全自动无人驾驶的以ATS行车为核心的综合自动化系统。下面通过全自动无人驾驶场景和信息接口分析，研究确定面向全自动无人驾驶的行车综合自动化系统应该具有的功能和结构。

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