龔一民

摘 要：現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)和社會的發(fā)展，給交通行業(yè)的發(fā)展提供了動力，我國現(xiàn)代社會的基礎(chǔ)建設(shè)逐步完善，交通系統(tǒng)也得到了很大的完善，多種交通通行方式的出現(xiàn)，給人們的生活提供了極大的便利，其中軌道交通的發(fā)展，近幾年在我國極為迅速，已經(jīng)成為了人們主要的出行方式。在城市的軌道交通系統(tǒng)中，無人駕駛系統(tǒng)是一種重要的構(gòu)成部分，是一種代替司機(jī)行駛列車控制和駕駛功能的信號系統(tǒng)，給現(xiàn)代交通系統(tǒng)的發(fā)展帶來了很大的影響。由于我國的軌道交通無人駕駛信號系統(tǒng)建設(shè)和應(yīng)用的時間還比較短，人們對其缺乏全面的了解，所以本文就針對軌道交通無人駕駛信號系統(tǒng)的關(guān)鍵功能分析，并探究其系統(tǒng)建設(shè)方法。

關(guān)鍵詞：軌道交通；無人駕駛信號系統(tǒng)；關(guān)鍵功能

中圖分類號：U284.48 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）11-0073-01

隨著近幾年我國信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，自動化成為了社會的主要技術(shù)發(fā)展趨勢，在我國的很多領(lǐng)域都有應(yīng)用，其中我國的軌道交通，近幾年發(fā)展十分迅速，其中也應(yīng)用了自動化的無人駕駛信號系統(tǒng)，給軌道交通的建設(shè)和人們的出行提供了極大的便利。在我國，軌道交通列車的運(yùn)行是以信號系統(tǒng)為基礎(chǔ)的，無人駕駛信號系統(tǒng)為軌道交通的運(yùn)營和發(fā)展提供了一種新的模式，所以在我國軌道交通迅猛發(fā)展的今天，一定要對無人駕駛信號系統(tǒng)的功能和建設(shè)進(jìn)行分析。

1 軌道交通無人駕駛信號系統(tǒng)的概述

常見的軌道交通信號系統(tǒng)是由列車自動駕駛（ATO）、列車自動監(jiān)控（ATS）和列車自動防護(hù)（ATP）等構(gòu)成的列車自動控制系統(tǒng)控制進(jìn)行的，列車的自動駕駛主要是以聯(lián)鎖為基礎(chǔ)，在列車自動防護(hù)系統(tǒng)的安全防護(hù)下，根據(jù)ATS系統(tǒng)的指令，自動調(diào)節(jié)列車速度，控制列車運(yùn)行。軌道交通的自動駕駛也分為多種模式，其中包括完全由自動駕駛系統(tǒng)控制的自動駕駛模式、自動監(jiān)控系統(tǒng)控制下的人工駕駛模式、限制人工駕駛模式和非限制人工駕駛模式構(gòu)成，其中的人工參與的駕駛模式，其駕駛過程也受到自動監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控，保證列車運(yùn)行的安全性和平穩(wěn)性[1]。

2 軌道交通無人駕駛的影響因素

2.1 設(shè)備的可靠性

軌道交通的無人駕駛主要依靠車內(nèi)計算機(jī)系統(tǒng)，是在車輛、信號和供電，以及列車的牽引系統(tǒng)、車門系統(tǒng)、制動系統(tǒng)和受電弓的共同作用下實(shí)現(xiàn)的，所以在軌道交通的無人駕駛中，這些設(shè)備和系統(tǒng)的可靠性就直接會影響到駕駛的質(zhì)量和安全。一旦任一系統(tǒng)或者設(shè)備發(fā)生了故障，就會觸發(fā)列車的緊急制動和降級運(yùn)行，其中供電系統(tǒng)的接觸網(wǎng)和變配電系統(tǒng)出現(xiàn)了故障，則會直接導(dǎo)致列車停運(yùn)，所以說這些系統(tǒng)與設(shè)備之間的連鎖關(guān)系，對于列車的無人駕駛會產(chǎn)生直接的影響[2]。

2.2 限界

在軌道交通系統(tǒng)中，軌道及周邊的建設(shè)和設(shè)施，會對軌道交通的運(yùn)行帶來很大的影響，在軌道交通系統(tǒng)中，地下隧道和高架線路的兩側(cè)電纜、管線以及電器箱體等的脫落都會造成侵限，而且很多極端天氣也會給其帶來影響，比如大風(fēng)或暴雨等極端天氣，會造成高架沿線的聲屏障和廣告牌等出現(xiàn)脫落，造成侵限，進(jìn)而影響軌道交通的運(yùn)營。另外在軌道交通的運(yùn)行中，軌道路面的障礙物也會給軌道運(yùn)行帶來障礙，進(jìn)而給軌道運(yùn)行的安全性造成很大的威脅。

2.3 客流

在軌道交通中，因為月臺主要集中在軌道的兩側(cè)，而戰(zhàn)臺中的客流量也比較集中，所以在軌道列車運(yùn)行時，月臺停站的時間和客流量也會給軌道交通運(yùn)營帶來很大的影響，很多的月臺因為客流量集中，而列車的月臺停站時間又比較短，很多乘客難以在規(guī)定時間內(nèi)完成乘降，而列車的關(guān)門程序卻無法進(jìn)行相應(yīng)的更改，所以很多乘客在乘車和下車時，都會面臨被夾的風(fēng)險，而且客流量過大時，列車門和屏蔽門，不能按時關(guān)閉，也會影響列車的正點(diǎn)率[3]。

2.4 列車故障

列車在自動駕駛的過程中也會出現(xiàn)故障，而出現(xiàn)故障之后，列車會被迫停在兩站之間的區(qū)間隧道，等候進(jìn)行故障救援，這是需要對乘客進(jìn)行疏散，可是因為客流量比較大的緣故，在乘客疏散時往往會效率比較低，救援列車與故障列車之間無法完成自動連掛，使得列車的故障救援工作效率比較低。

3 軌道交通無人駕駛信號系統(tǒng)的關(guān)鍵功能

3.1 正常情況

軌道交通的無人駕駛系統(tǒng)，在正常運(yùn)行時，列車的運(yùn)行是由系統(tǒng)全自動進(jìn)行控制的，正常情況下，列車應(yīng)處于休眠狀態(tài)，然后在運(yùn)營時間被喚醒，在進(jìn)行綜合自檢之后，出庫并轉(zhuǎn)換軌換號，然后進(jìn)行正線運(yùn)行和發(fā)車，在結(jié)束一天的運(yùn)營后，在終點(diǎn)站清客，在正線下線，列車自動回庫休眠，所以在正常運(yùn)行情況下，要求系統(tǒng)具備自動喚醒上電的功能。在列車被喚醒之后，需要先進(jìn)行系統(tǒng)自檢，查看其本身是否具備正常的載客運(yùn)營條件，檢查列車上的設(shè)備狀態(tài)，以及列車運(yùn)行相關(guān)的控制設(shè)備狀態(tài)和運(yùn)營服務(wù)相關(guān)設(shè)備的狀態(tài)，保證列車能夠正常運(yùn)營和提供服務(wù)，在設(shè)備檢測工作完成之后，才能夠進(jìn)行一天的正式運(yùn)營。在正常運(yùn)營中，列車在自檢完成之后，列車會根據(jù)系統(tǒng)發(fā)布的運(yùn)行計劃和時刻表發(fā)車運(yùn)行，列車根據(jù)運(yùn)行指令開始從庫內(nèi)發(fā)車，而一天的運(yùn)行和服務(wù)工作，由于沒有相關(guān)的工作人員進(jìn)行操控，完全是由無人駕駛信號系統(tǒng)控制的，所以這就要求無人駕駛信號系統(tǒng)中，需要具備定位功能和記憶功能，對列車行駛的位置和到達(dá)的站點(diǎn)進(jìn)行定位，并需要記憶列車運(yùn)行的線路，和需要?？康恼军c(diǎn)，幫助列車在信號系統(tǒng)的控制下能夠正常運(yùn)營[4]。

3.2 非正常情況

上述的是列車無人駕駛系統(tǒng)正常工作下的狀態(tài)，但是列車在無人駕駛模式下也很有可能出現(xiàn)各種故障和問題，比如列車晚點(diǎn)、客流量過大、區(qū)間短時間堵塞，以及設(shè)備故障等原因，這些都會造成列車無法按時進(jìn)行運(yùn)營，在這種情況下就需要，使系統(tǒng)能夠盡快進(jìn)行調(diào)整，保證列車正常運(yùn)行。一般的非正常情況包括以下三種[5]：

（1）無法精準(zhǔn)停車。列車在運(yùn)行的過程中，可能會因為各種原因?qū)е缕錈o法精準(zhǔn)地在月臺進(jìn)行停車，這就使得很多乘客無法正常進(jìn)行乘車和下車，導(dǎo)致列車運(yùn)營過程中出現(xiàn)大范圍的晚點(diǎn)，給乘客的出行帶來不便。在這種情況下，列車需要具備在月臺自動重新停轉(zhuǎn)的能力，能夠根據(jù)列車與停車點(diǎn)之間的距離自動啟動輕制動模式，進(jìn)行緩慢式跳躍，從而進(jìn)行精準(zhǔn)停車。因此，在無人交通信號系統(tǒng)中，就包含了自動跳躍功能，幫助列車自動進(jìn)行月臺的校準(zhǔn)，保證為乘客提供高質(zhì)量的服務(wù)。（2）自動停車。無人駕駛的列車，在行駛的過程中，經(jīng)常會因為牽引和制動系統(tǒng)以及車載信號系統(tǒng)發(fā)生問題，出現(xiàn)自動停車的現(xiàn)象，這會給軌道交通運(yùn)營帶來極大影響，所以，為了避免該問題，無人駕駛信號系統(tǒng)，都會確保列車牽引制動車載信號控制系統(tǒng)間的控制通道，有足夠差異化的冗余措施，保證一條控制通道出現(xiàn)問題時，能夠盡快切換到另外一條控制通道，保證列車能夠正常運(yùn)行。（3）列車車門和屏蔽門故障。在列車的無人駕駛控制系統(tǒng)中，對車門和屏蔽門的控制是十分重要的，因為車門和屏蔽門的控制效率直接會影響到列車的運(yùn)行和人們的乘車安全，而且列車的車門和屏蔽門，也很容易受到外界影響發(fā)生故障，所以現(xiàn)在的無人駕駛信號系統(tǒng)，通常都會考慮相關(guān)聯(lián)設(shè)備的充分冗余，保證當(dāng)車門和屏蔽門出現(xiàn)故障時，可以進(jìn)行選擇性開關(guān)門。

4 結(jié)語

我國的軌道交通發(fā)展十分迅速，在軌道交通運(yùn)營中，無人駕駛模式是十分常見的，方便了軌道交通的運(yùn)行和人們的出行，其中，無人駕駛信號系統(tǒng)作為列車無人駕駛模式下的重要控制系統(tǒng)，需要對其功能進(jìn)行必要的了解。

參考文獻(xiàn)

[1]陳爾超.無人駕駛信號系統(tǒng)工程設(shè)計方案探討[J].鐵路通信信號工程技術(shù)，2017，（01）：33-36+53.

[2]徐霄.城市軌道交通無人駕駛信號系統(tǒng)設(shè)計需求分析[J].城市軌道交通研究，2016，（S1）：32-35.

[3]顧偉華，汪小勇，艾文偉，馬能藝.軌道交通無人駕駛信號系統(tǒng)關(guān)鍵功能分析[J].地下工程與隧道，2015，（02）：1-3+65.

[4]周留運(yùn).軌道交通全自動無人駕駛影響因素分析[J].科技風(fēng)，2015，（08）：6-7.

[5]金華.城市軌道交通全自動無人駕駛信號系統(tǒng)功能分析[J].鐵路計算機(jī)應(yīng)用，2014，（01）：61-64.