复兴号将在世界上首次实现时速350公里自动驾驶

  本报记者 矫 阳

  复兴号动车又将大放异彩——将在世界上首次实现时速350公里自动驾驶功能。

  1月2日,中国铁路总公司总经理陆东福在中国铁路总公司工作会议上透露,目前时速300公里—350公里高铁自动驾驶技术在世界上尚属空白,中国铁路总公司正在组织攻关,该技术将在京张高铁首次得到应用。

资料图:“复兴号”。中新社记者 卞正锋 摄

  ATO设备代替司机

  科技日报记者从中国铁道科学研究院(以下简称铁科院)了解到,目前高铁列车都是在中国列车运行控制系统(CTCS)防护下,由司机驾驶

  “高铁列车司机是根据行车调度命令、按照前方信号显示和线路状况等信息,人工驾驶控制列车启动、加速、减速和停车。”铁科院专家说,操作由司机完成,安全由ATP来保证。

  ATP为列车超速防护设备,其首要任务是实时监督列车运行速度,并根据列车运行限制条件,自动控制列车制动系统,实现列车超速防护。

  “随着技术发展,采用ATO(高铁列车自动驾驶)设备来代替司机驾驶已经成为现实。在地铁上,已经应用了不少ATO系统。”前述铁科院专家透露,中国铁路总公司也已在珠三角莞惠、佛肇两条时速200公里城际铁路使用了ATO,这也是全球首次在运营速度200km/h铁路采用ATO设备。

  只需按一个启动按钮

  ATO其实是一个大系统,包括车站里安装地面设备,动车组上安装车载设备,还有在这些设备之间传递信息通信系统。

  “采用ATO以后,司机只要按一个启动按钮,就可以实现列车从车站自动发车、在站间自动运行、运行时间按计划自动调整、到达车站精确停车、停车后自动开门等功能。”铁科院专家说。

  ATO工作流程是这样。“地面调度中心制定好行车计划后,通过地面数据传输网络把计划送到ATO地面设备,这个设备再通过铁路移动通信网,把计划发送给动车组上ATO车载设备。”铁科院专家介绍说,ATO车载设备收到计划以后,根据动车组当前位置,计算出控制动车组运行控制速度曲线,代替司机自动控制动车组加速、运行、减速、停车、开车门等等。

  专家特别强调,ATO所有运行都是在ATP系统监督下进行,行车安全由ATP充分保证。

  由于ATO设备可保证驾驶操作一致性,能够消除司机水平不同带来差异,准确地按照运行计划行车,有效地提高运输能力。

  国产CTCS3+ATO列控系统通过186397公里严格测试

  相比时速80公里和站间距几公里地铁,时速350公里高铁运行速度更快、站间距通常也有几十公里。

  “因此高铁列车ATO需要获取信息内容种类、获取信息覆盖范围、信息处理逻辑都更加繁多和复杂,因此需要更加完善系统方案,更加可靠应用技术,更加深入研究和试验。”铁科院专家说。

  据悉,铁科院在进行CTCS3+ATO列控系统研制过程中,根据高速铁路运行特点,面向智能铁路建设需求,从可用性和智能化两个方面进行了提升。

  2018年6月至9月,中国铁路总公司组织了京沈综合试验段CTCS3+ATO列控系统试验。“在94天、测试列车累计行驶里程186397公里试验中,铁科院研制自动驾驶设备运行稳定、控车精准,顺利通过了所有测试项目,即将在高铁线路中首批投入试运营。”铁科院专家透露。

  在2日工作会议上,陆东福强调,高速列车采用ATO是高速铁路智能化重要标志,对保持我国高速铁路列控技术国际先进水平有重要意义,复兴号在世界上首次实现时速350公里自动驾驶功能,成为我国高铁自主创新又一重大标志性成果。