轨道交通车辆新技术 课件 项目七 列车无人驾驶技术

从认识到优势全解析认识全自动运行系统01全自动运行系统概述CONTENTS02轨道交通自动化等级划分特点03全自动运行系统的优势全自动运行系统概述全自动运行系统全自动运行系统是城市轨道交通自动化程度最高的系统，主要运用通信、信号、控制和计算机技术等使列车达到全过程自动化运行。自动化模式全自动运行系统是将城市轨道交通驾驶员执行的工作完全由自动化的、高度集中的控制系统所替代的运行模式。配合与联动全自动运行系统功能的实现必须依靠车辆、通信、信号、综合监控、车辆基地、站台门等多专业、多岗位间的密切配合及联动。全自动运行系统概述轨道交通自动化等级划分特点轨道交通自动化等级划分特点自动化水平划分国际公共交通协会（UITP）将轨道交通运行自动化水平（GoA）划分为5个等级，自动化程度从低至高为GOA0至GOA4。GoA2级半自动驾驶，车辆的启动、停止是自动运行，但司机室配备一名司机启动列车、控制车门的开关，以及应对紧急情况下列车的驾驶。GoA0级无ATP（列车自动防护系统）防护下的人工目视驾驶。GoA3级无司机驾驶，列车的启动、停止是自动化的，但列车配备一名服务人员，列车服务人员控制列车车门的开关以及紧急情况下对列车的控制。GoA1级在ATP防护下的完全人工驾驶，由司机控制列车的启动、停止、车门的开关，以及突发情况的处理。GoA4级完全自动驾驶，列车唤醒、休眠、启动、停止、车门的开闭以及紧急情况下的列车运行全部为自动驾驶，不需要任何一名工作人员参与。全自动运行系统的优势减少人为操作，提升运营安全性123全自动运行系统不仅考虑运行中的列车安全，还考虑乘客及运营人员的安全，实现全过程自动安全防护。全自动运行系统考虑因素全自动运行系统实现列车运行全过程各种运行工况的自动安全防护，包括正常和异常情况。列车运行工况防护全自动运行系统不仅防护正线列车，还扩展到车辆段和停车场，提供全方位的安全保障。车辆段停车场防护提升运营可靠性、可用性03系统可靠性增强全自动运行系统通过冗余互备技术提高综合监控系统、站台门系统等子系统的可靠性，增强系统稳定性。01设备冗余配置全自动运行系统的关键设备采用冗余技术进行配置，实现主、备系统的无缝切换，增强系统的可靠性。02车辆自检能力增强全自动运行系统增强车辆自检能力，保证上线列车的不间断正常持续运行，提高运营效率。提升运营组织的灵活性灵活调整运行间隔全自动运行系统根据需要灵活调整运行间隔，减少因人工参与而对运营效率的影响，随时增减列车。提高突发大客流响应能力全自动运行系统通过提高运营组织的灵活性，增强对突发大客流的响应能力，提升运营效率。无人驾驶摆脱司机配置制约全自动运行系统实现无人驾驶，摆脱有人驾驶系统司机配置和周转的制约，提高运营效率。全自动运行系统中采用无人驾驶设备，运用先进的ATC系统，确保列车运行准时、准点、平稳舒适。无人驾驶设备通过增强列车上的视频监控和紧急对讲功能，提高应急处置能力，确保乘客和员工的安全。应急处置能力提供更高的服务质量优化人力资源配置司机重复作业全自动运行系统不再需要司机进行重复作业，列车上可以配置乘务人员，提高了系统的自动化程度。设备自诊断功能增强设备的自诊断功能，运营维护功能得到加强，降低了运营人员劳动强度。运营期间，通过加大列车行车密度来满足客流运输要求，大大提高运输能力。减少维护、管理、车辆驾驶人员及人员培训数量等，有效降低运营成本。控制投资，降低运营成本降低运营成本满足客流运输谢谢观看项目一轨道交通发展史系统架构与功能详解全自动运行系统01全自动运行系统的组成02全自动运行系统的基本功能CONTENTS03全自动运行系统主要功能术语和定义全自动运行系统的组成系统由中心设备、车站和轨旁设备、车辆基地设备和列车设备组成。按设备部署位置划分系统由FAO信号子系统、FAO车辆子系统、FAO通信子系统、FAO综合监控子系统、FAO站台屏蔽门子系统组成。按设备所属专业划分划分原则系统架构系统架构图全自动运行系统的系统架构如图所示，中心设备冗余配置，提高系统可靠性。中心设备中心设备包括列车远程监控单元、乘客服务监控单元、中心电力监控单元、环境监控单元、中心CCTV控制单元、中心语音/PA控制单元、中心PIS控制单元、中心火灾监控单元、中心数据通信单元等。车站和轨旁设备车站和轨旁设备包括地面ATP设备、站台屏蔽门控制单元、间隙探测控制单元、车站电力监控单元、环境监控单元、车站PA/语音控制单元、PIS控制单元、CCTV控制单元、火灾监控单元、车站和轨旁数据通信单元等。车辆基地设备车辆基地设备包括自动车库门、车辆基地电力监控单元、环境监控单元、车辆基地语音/PA控制单元、车辆基地CCTV控制单元、车辆基地火灾监控单元、车辆基地数据通信单元等。列车设备列车设备包括车载ATP设备、车载ATO、车载休眠唤醒单元、牵引控制单元、制动控制单元、车辆网络监视单元、客室门控制单元、逃生门控制单元、空调控制单元、烟火控制单元、照明控制单元、语音/PA控制单元、车辆CCTV控制单元、车辆PIS控制单元、列车数据通信单元等。系统架构子子系统组成FAO信号子系统一般包含中心ATS、列车远程监控单元、车站ATS、车站CI、车站地面ATP、车站人员防护控制单元、车辆基地ATS、车辆基地CI、车辆基地地面ATP、车辆基地人员防护控制单元、车载ATP、车载ATO、车载运行监控单元、车载休眠唤醒单元。FAO车辆子系统一般包含车辆网络控制单元、牵引控制单元、制动控制单元、客室门控制单元、空调控制单元、烟火控制单元、照明控制单元、车辆网络监视单元、轮轨监测单元、弓网监测单元、走行部检测单元、障碍物及脱轨监测单元以及蓄电池监测控制单元。FAO通信子系统一般包含数据通信单元、中心语音/PA控制单元、中心PIS控制单元、中心CCTV控制单元、车站语音/PA控制单元、车站PIS控制单元、车站CCTV控制单元、车辆基地语音/PA控制单元、车辆基地CCTV控制单元、车辆语音/PA控制单元、车辆PIS控制单元、车辆CCTV控制单元。FAO信号子系统FAO车辆子系统FAO通信子系统子子系统组成FAO综合监控子系统FAO综合监控子系统一般包含中心电力/环境/火灾监控单元、乘客服务监控单元、车站环境监控单元、车站电力监控单元、车站火灾监控单元、车辆基地电力监控单元、车辆基地火灾监控单元。FAO站台屏蔽门子系统FAO站台屏蔽门子系统应包含站台屏蔽门控制单元、间隙探测控制单元。全自动运行系统的基本功能系统可自动完成列车安全移动，如安全进路、授权列车移动、列车安全间隔和列车速度防护等。列车安全移动系统可驾驶列车实现控制加速或制动等功能，确保列车的安全性和稳定性。驾驶列车列车安全移动与驾驶系统可自动完成线路监控，通过实时感知和判断，确保列车与障碍物保持安全距离。系统可人工或系统自动完成乘客乘降监督，确保列车在允许发车前，客室门和站台屏蔽门已正确联动。线路监控与乘客乘降监督乘客乘降监督线路监控紧急情况检测与处置系统可人工或系统自动完成紧急情况检测与处置，如区间阻塞处置、站台屏蔽门状态丢失处置、客室门状态丢失处置等。区间阻塞处置系统可人工或系统自动完成乘客紧急呼叫激活处置、客室门紧急解锁装置激活处置、车辆内部火灾监控及处置等。乘客紧急呼叫激活处置系统可自动完成区间火灾监控及处置、车站乘客乘降区火灾监控及处置、区间水患监控及处置、区间疏散处置等。区间火灾监控及处置系统可完成故障列车救援等功能，确保在发生紧急情况时，系统能够及时响应并采取相应的措施，保障乘客的安全。故障列车救援列车管理全自动运行系统可自动完成列车管理，如计划自动匹配、管理列车车次、自动排列进路、列车运行调整等。运营监督系统可自动完成运营监督，通过监控列车追踪，确保列车按照规定的时间和路线行驶，提高运营效率和安全性。列车管理与运营监督全自动运行系统可进行远程控制，实现早间上电、远程限制运行模式、蠕动模式、雨雪模式、远程紧急制动及缓解等功能。远程控制通过远程监控列车状态，确保列车的安全性和可靠性，提高运营效率和乘客满意度。列车状态远程监控远程控制与其他功能全自动运行系统主要功能术语和定义全自动运行系统主要功能术语和定义列车唤醒系统（人工)对成功休眠的列车实施启动、叫醒作业。列车站台自动对位列车到站对位不准，在允许误差范围内自动执行站台对位功能。中央ATS监测全线列车及设备的故障告警信息中央ATS可对列车信息、设备故障信息进行实时监控和告警。全自动运行系统主要功能术语和定义当车辆MVB网络与车载CC失去通信时，可通过该命令启动车载CC与列车的第二条通道，保证列车以低于25KM/H的速度从区间缓慢运行至前方站台。蠕动模式当夹人夹物导致车门或站台门无法正常关闭，可由站务员就近操作站台中部PSL控制站台门和车门打开和关闭。选择性开关门全自动驾驶模式下无需人工按压发车按钮，列车