高鐵，被列為中新四大發(fā)明之首，成為中國的新名片之一。從7·23特別重大鐵路安全事故的打擊到高鐵列車運行控制系統(tǒng)技術(shù)的突破，再到全球首套時速350公里高鐵自動駕駛系統(tǒng)（C3+ATO）順利完成實驗室測試，即將進(jìn)入現(xiàn)場試驗。中國高鐵正在引領(lǐng)全球未來軌道交通發(fā)展趨勢！你知道什么是軌道交通自動駕駛嗎？你又知道它已經(jīng)在多個領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用了嗎？

全球首套時速350公里高鐵自動駕駛系統(tǒng)實驗室測試完成

近日，中國通號研究設(shè)計院集團(tuán)（以下簡稱“中國通號”）官方宣布，其自主研發(fā)的全球首套時速350公里高鐵自動駕駛系統(tǒng)（C3+ATO）順利完成實驗室測試，即將進(jìn)入現(xiàn)場試驗。

我國高鐵自動駕駛技術(shù)是在我國既有時速350公里列車運行控制技術(shù)（CTCS-3）基礎(chǔ)上增加列車自動駕駛功能（ATO）的行業(yè)前端技術(shù)。而高鐵自動駕駛技術(shù)也將成為世界各國軌道交通發(fā)展的趨勢。

為了實現(xiàn)列車運行控制技術(shù)和高鐵自動駕駛技術(shù)，中國通號在北京建設(shè)了全球仿真規(guī)模最大的軌道交通列控系統(tǒng)綜合實驗室。能夠同時開展2000公里高速鐵路、1000公里城際鐵路、100公里地鐵、5個鐵路大型貨運編組站的綜合仿真測試?？梢詾殚_展基于北斗導(dǎo)航的下一代列車控制系統(tǒng)、智能綜合運輸系統(tǒng)、時速400公里及以上高鐵列控系統(tǒng)等行業(yè)引領(lǐng)性、前瞻性研發(fā)提供試驗和測試平臺。

有媒體稱這標(biāo)志著我國高鐵自動駕駛技術(shù)取得重大突破，在列車運行控制技術(shù)保駕護(hù)航下中國高鐵將實現(xiàn)智能化運營，我國城際鐵路、地鐵、中低速磁懸浮、貨運場站等軌道交通全面進(jìn)入自動駕駛時代！

中國通號與高鐵列車運行控制系統(tǒng)

2017年5月，來自“一帶一路”沿線的20國青年評選出了中國的“新四大發(fā)明”：高鐵、掃碼支付、共享單車和網(wǎng)購。其中，高鐵排在第一位。

可見，中國的高鐵技術(shù)這幾年突飛猛進(jìn)，已經(jīng)進(jìn)入世界先進(jìn)行列，其中的轉(zhuǎn)折點便是高鐵列控技術(shù)的突破。而該技術(shù)突破的功勞要歸于中國通號這個公司。

中國鐵路通信信號集團(tuán)公司（英文China Railway Signal&Communication Corp，縮寫CRSC），簡稱中國通號，是國務(wù)院國有資產(chǎn)監(jiān)督管理委員會直接監(jiān)管的大型中央企業(yè)。提到中國高鐵和中國通號就不得不提“2011年‘7·23’事故”。

中國通號與7·23事故

2011年7月23日20時30分05秒，甬溫線浙江省溫州市境內(nèi)，由北京南站開往福州站的D301次列車與杭州站開往福州南站的D3115次列車發(fā)生動車組列車追尾事故。此次事故已確認(rèn)共有六節(jié)車廂脫軌，即D301次列車第1至4位，D3115次列車第15、16位。造成40人死亡、172人受傷，中斷行車32小時35分，直接經(jīng)濟(jì)損失19371.65萬元。為此，鐵道部原部長劉志軍、原副總工程師兼運輸局原局長張曙光等54名事故責(zé)任人員受到嚴(yán)肅處理。

2011年甬溫線7·23特別重大鐵路安全事故是一起因列控中心設(shè)備存在嚴(yán)重設(shè)計缺陷、上道使用審查把關(guān)不嚴(yán)、雷擊導(dǎo)致設(shè)備故障后應(yīng)急處置不力等因素造成的責(zé)任事故。

其中列控中心數(shù)據(jù)采集驅(qū)動板出現(xiàn)軟件邏輯錯誤，致使列控中心不能實時、正確地接收數(shù)據(jù)并發(fā)送正確命令，這是導(dǎo)致事故的一個主要原因。而通號集團(tuán)是甬臺溫的列控設(shè)備提供商，旗下的全路通信信號設(shè)計院正是軟件設(shè)計單位。事故后，通號集團(tuán)成為眾矢之的。

7月27日，通號集團(tuán)在北京全路通信信號研究設(shè)計院網(wǎng)站登載了致死傷者及家屬的道歉信。

8月22日上午，7·23事故檢查組到中國通號檢查時，總經(jīng)理馬騁心臟病突發(fā)去世。據(jù)悉，在此之前他并無心臟病史。

2011年‘7·23’事故發(fā)生后，中國通號背水一戰(zhàn)，采取多種改革措施，企業(yè)由危機(jī)四伏走上了快速發(fā)展的軌道。

中國通號與高鐵列車運行控制系統(tǒng)

高鐵列車運行控制系統(tǒng)是高鐵的“大腦和中樞神經(jīng)”，是保障高鐵列車準(zhǔn)點發(fā)車、安全運行，可以確保高鐵路網(wǎng)高效有序運營。長期以來，世界上只有德國、法國、日本等少數(shù)國家掌握這項技術(shù)，一度成為各國發(fā)展高鐵的瓶頸，中國也不例外。

在中國高鐵建設(shè)初期，中國通號在全系統(tǒng)內(nèi)迅速集聚起超過3000人的高端研發(fā)團(tuán)隊，組成高鐵C3列控系統(tǒng)、地鐵CBTC列控系統(tǒng)等自主攻關(guān)團(tuán)隊。并堅持引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新的技術(shù)路徑，通過3年努力，最終實現(xiàn)了高鐵、地鐵全套列車控制系統(tǒng)技術(shù)的完全自主化和產(chǎn)品100%國產(chǎn)化，完成了軌道交通5大核心自主技術(shù)的重大突破。

這套具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的C3級列控系統(tǒng)具有世界領(lǐng)先水平，可滿足最高運營時速350公里、最小追蹤間隔時間3分鐘的運營要求。

這套系統(tǒng)是在吸收、繼承大量既有系統(tǒng)運行經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，依據(jù)中國列控標(biāo)準(zhǔn)并面向未來發(fā)展需要研發(fā)的。其最大的優(yōu)勢不僅在于100%國產(chǎn)化，還在于可與歐洲ETCS-2系統(tǒng)互聯(lián)互通。

2015年，中國通號在香港成功上市。

什么是軌道交通自動駕駛？

軌道交通自動駕駛自動駕駛系統(tǒng)是在既有列車運行控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，車載設(shè)置自動駕駛功能實現(xiàn)自動駕駛，地面設(shè)置專用的精確定位應(yīng)答器實現(xiàn)列車精確定位和停車。自動駕駛系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)車站自動發(fā)車、區(qū)間自動運行、自動折返、車站自動停車、車門開關(guān)控制、車門/站臺門聯(lián)動控制等，能夠大大提高軌道交通運營效率。

國際標(biāo)準(zhǔn)（IEC 62290）按照軌道交通線路自動化程度定義了4層自動化等級（Grade of Automation，GOA），自動化程度從低至高為GOA1至GOA4。

1.不連續(xù)監(jiān)督下的人工駕駛（GOA1a）：列車運行控制系統(tǒng)在特定的位置上監(jiān)督列車速度，等同于現(xiàn)有的點式控制方式。

連續(xù)監(jiān)督下的人工駕駛（GOA1b）：列車運行控制系統(tǒng)連續(xù)地監(jiān)督列車速度，等同于裝有列車自動防護(hù)系統(tǒng)（ATP）。

以上都是由司機(jī)控制列車的所有運行，包括啟動、停車、運行速度、站臺?？?、開關(guān)車門等，并由司機(jī)對列車運行中的突發(fā)情況進(jìn)行處理。

2.半自動駕駛（GOA2）：等同于裝有自動駕駛系統(tǒng)（ATO），自動化程度相比上一等級有了進(jìn)一步提升，又稱為ATO模式，或者STO模式。由信號系統(tǒng)提供安全防護(hù)，控制列車運行和站臺停車，但是關(guān)門和發(fā)車指令由司機(jī)下達(dá)。這也是目前大部分地鐵都采用的模式。（目前莞惠.城際CTCS2+ATO列控系統(tǒng)屬于該級別）

3.無司機(jī)駕駛（GOA3）：列車上不再安排專職司機(jī)。司機(jī)只能被ATO等系統(tǒng)功能所取代，自動化程度進(jìn)一步提高，僅安排乘務(wù)人員以應(yīng)對突發(fā)事件，又稱為DTO模式。這一模式下，列車已基本具備全自動駕駛的功能，由信號系統(tǒng)對列車運行進(jìn)行全程控制，列車的啟動、停站、運行均由信號系統(tǒng)控制，但列車上仍需配備一名隨車人員，以應(yīng)對突發(fā)情況，如已運行多年的北京機(jī)場線。

4.無人監(jiān)督駕駛（GOA4）：列車上不安排任何工作人員，又稱為UTO模式。也就是我們通常所說的全自動駕駛，是目前軌道交通運營的最高級別。列車的休眠、喚醒、啟動、停車、車門開關(guān)、洗車、車站和列車的設(shè)備管理以及故障和突發(fā)情況的應(yīng)對全部由系統(tǒng)自動管理，無任何人員參與。

目前我國軌道交通自動駕駛的應(yīng)用

在城際列車領(lǐng)域：中國通號已在廣東莞惠城際成功打造了全球首條時速200公里自動駕駛鐵路，將于年底全線貫通。列車不僅可以自動運行，而且具備車站定點停車功能，停車誤差不超過35厘米。

在地鐵領(lǐng)域：中國通號自主研發(fā)的地鐵CBTC列車運行系統(tǒng)，具備全時、全程無人值守駕駛功能，在重慶地鐵5號線打造全球首個互聯(lián)互通示范項目，推動地鐵建設(shè)運營模式的變革。裝備中國通號卡斯柯信號公司全自動駕駛信號系統(tǒng)的上海地鐵10號線是國內(nèi)首條最高等級的全自動駕駛線路，運營正點率高達(dá)99.97%。據(jù)悉今年4月26日，中國通號成功中標(biāo)北京市軌道交通12號線工程信號系統(tǒng)項目。該項目是城市軌道交通領(lǐng)域首次采用互聯(lián)互通&全自動運行（FAO）&基于行車指揮的綜合監(jiān)控（TIAS）制式的CBTC信號系統(tǒng)。

在中低速磁懸浮領(lǐng)域：裝備中國通號中低速磁懸浮列車運行控制系統(tǒng)的北京S1線成為國內(nèi)首條實現(xiàn)自動駕駛的磁懸浮線，最短發(fā)車間隔達(dá)到3分鐘。

在貨運領(lǐng)域：中國通號自主研發(fā)的編組站綜合自動化系統(tǒng)實現(xiàn)了貨車調(diào)度、管理、作業(yè)的全盤自動化，使我國鐵路貨運一天的裝車量相當(dāng)于歐洲一個月的裝車量，奠定了我國鐵路運輸強國的國際地位。

在中低速磁懸浮領(lǐng)域，裝備中國通號中低速磁懸浮列車運行控制系統(tǒng)的北京S1線成為國內(nèi)首條實現(xiàn)自動駕駛的磁懸浮線，最短發(fā)車間隔達(dá)到3分鐘。