高鐵，被列為中新四大發(fā)明之首，成為中國(guó)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(yùn)行控制系統(tǒng)技術(shù)的突破，再到全球首套時(shí)速350公里高鐵自動(dòng)駕駛系統(tǒng)（C3+ATO）順利完成實(shí)驗(yàn)室測(cè)試，即將進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。中國(guó)高鐵正在引領(lǐng)全球未來(lái)軌道交通發(fā)展趨勢(shì)！你知道什么是軌道交通自動(dòng)駕駛嗎？你又知道它已經(jīng)在多個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用了嗎？

全球首套時(shí)速350公里高鐵自動(dòng)駕駛系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試完成

近日，中國(guó)通號(hào)研究設(shè)計(jì)院集團(tuán)（以下簡(jiǎn)稱“中國(guó)通號(hào)”）官方宣布，其自主研發(fā)的全球首套時(shí)速350公里高鐵自動(dòng)駕駛系統(tǒng)（C3+ATO）順利完成實(shí)驗(yàn)室測(cè)試，即將進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。

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

為了實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行控制技術(shù)和高鐵自動(dòng)駕駛技術(shù)，中國(guó)通號(hào)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(shí)驗(yàn)室。能夠同時(shí)開(kāi)展2000公里高速鐵路、1000公里城際鐵路、100公里地鐵、5個(gè)鐵路大型貨運(yùn)編組站的綜合仿真測(cè)試。可以為開(kāi)展基于北斗導(dǎo)航的下一代列車控制系統(tǒng)、智能綜合運(yùn)輸系統(tǒng)、時(shí)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(yàn)和測(cè)試平臺(tái)。

有媒體稱這標(biāo)志著我國(guó)高鐵自動(dòng)駕駛技術(shù)取得重大突破，在列車運(yùn)行控制技術(shù)保駕護(hù)航下中國(guó)高鐵將實(shí)現(xiàn)智能化運(yùn)營(yíng)，我國(guó)城際鐵路、地鐵、中低速磁懸浮、貨運(yùn)場(chǎng)站等軌道交通全面進(jìn)入自動(dòng)駕駛時(shí)代！

中國(guó)通號(hào)與高鐵列車運(yùn)行控制系統(tǒng)

2017年5月，來(lái)自“一帶一路”沿線的20國(guó)青年評(píng)選出了中國(guó)的“新四大發(fā)明”：高鐵、掃碼支付、共享單車和網(wǎng)購(gòu)。其中，高鐵排在第一位。

可見(jiàn)，中國(guó)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(diǎn)便是高鐵列控技術(shù)的突破。而該技術(shù)突破的功勞要?dú)w于中國(guó)通號(hào)這個(gè)公司。

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

中國(guó)通號(hào)與7·23事故

2011年7月23日20時(shí)30分05秒，甬溫線浙江省溫州市境內(nèi)，由北京南站開(kāi)往福州站的D301次列車與杭州站開(kāi)往福州南站的D3115次列車發(fā)生動(dòng)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(shí)35分，直接經(jīng)濟(jì)損失19371.65萬(wàn)元。為此，鐵道部原部長(zhǎng)劉志軍、原副總工程師兼運(yùn)輸局原局長(zhǎng)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(jì)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(dòng)板出現(xiàn)軟件邏輯錯(cuò)誤，致使列控中心不能實(shí)時(shí)、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(gè)主要原因。而通號(hào)集團(tuán)是甬臺(tái)溫的列控設(shè)備提供商，旗下的全路通信信號(hào)設(shè)計(jì)院正是軟件設(shè)計(jì)單位。事故后，通號(hào)集團(tuán)成為眾矢之的。

7月27日，通號(hào)集團(tuán)在北京全路通信信號(hào)研究設(shè)計(jì)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(guó)通號(hào)檢查時(shí)，總經(jīng)理馬騁心臟病突發(fā)去世。據(jù)悉，在此之前他并無(wú)心臟病史。

2011年‘7·23’事故發(fā)生后，中國(guó)通號(hào)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(guó)通號(hào)與高鐵列車運(yùn)行控制系統(tǒng)

高鐵列車運(yùn)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(diǎn)發(fā)車、安全運(yùn)行，可以確保高鐵路網(wǎng)高效有序運(yùn)營(yíng)。長(zhǎng)期以來(lái)，世界上只有德國(guó)、法國(guó)、日本等少數(shù)國(guó)家掌握這項(xiàng)技術(shù)，一度成為各國(guó)發(fā)展高鐵的瓶頸，中國(guó)也不例外。

在中國(guó)高鐵建設(shè)初期，中國(guó)通號(hào)在全系統(tǒng)內(nèi)迅速集聚起超過(guò)3000人的高端研發(fā)團(tuán)隊(duì)，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(duì)。并堅(jiān)持引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新的技術(shù)路徑，通過(guò)3年努力，最終實(shí)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(guó)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(shí)產(chǎn)權(quán)的C3級(jí)列控系統(tǒng)具有世界領(lǐng)先水平，可滿足最高運(yùn)營(yíng)時(shí)速350公里、最小追蹤間隔時(shí)間3分鐘的運(yùn)營(yíng)要求。

這套系統(tǒng)是在吸收、繼承大量既有系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，依據(jù)中國(guó)列控標(biāo)準(zhǔn)并面向未來(lái)發(fā)展需要研發(fā)的。其最大的優(yōu)勢(shì)不僅在于100%國(guó)產(chǎn)化，還在于可與歐洲ETCS-2系統(tǒng)互聯(lián)互通。

2015年，中國(guó)通號(hào)在香港成功上市。

什么是軌道交通自動(dòng)駕駛？

軌道交通自動(dòng)駕駛自動(dòng)駕駛系統(tǒng)是在既有列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，車載設(shè)置自動(dòng)駕駛功能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛，地面設(shè)置專用的精確定位應(yīng)答器實(shí)現(xiàn)列車精確定位和停車。自動(dòng)駕駛系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)車站自動(dòng)發(fā)車、區(qū)間自動(dòng)運(yùn)行、自動(dòng)折返、車站自動(dòng)停車、車門開(kāi)關(guān)控制、車門/站臺(tái)門聯(lián)動(dòng)控制等，能夠大大提高軌道交通運(yùn)營(yíng)效率。

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（IEC 62290）按照軌道交通線路自動(dòng)化程度定義了4層自動(dòng)化等級(jí)（Grade of Automation，GOA），自動(dòng)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(yùn)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(diǎn)式控制方式。

連續(xù)監(jiān)督下的人工駕駛（GOA1b）：列車運(yùn)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(dòng)防護(hù)系統(tǒng)（ATP）。

以上都是由司機(jī)控制列車的所有運(yùn)行，包括啟動(dòng)、停車、運(yùn)行速度、站臺(tái)停靠、開(kāi)關(guān)車門等，并由司機(jī)對(duì)列車運(yùn)行中的突發(fā)情況進(jìn)行處理。

2.半自動(dòng)駕駛（GOA2）：等同于裝有自動(dòng)駕駛系統(tǒng)（ATO），自動(dòng)化程度相比上一等級(jí)有了進(jìn)一步提升，又稱為ATO模式，或者STO模式。由信號(hào)系統(tǒng)提供安全防護(hù)，控制列車運(yùn)行和站臺(tái)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(jí)別）

3.無(wú)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(dòng)化程度進(jìn)一步提高，僅安排乘務(wù)人員以應(yīng)對(duì)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(dòng)駕駛的功能，由信號(hào)系統(tǒng)對(duì)列車運(yùn)行進(jìn)行全程控制，列車的啟動(dòng)、停站、運(yùn)行均由信號(hào)系統(tǒng)控制，但列車上仍需配備一名隨車人員，以應(yīng)對(duì)突發(fā)情況，如已運(yùn)行多年的北京機(jī)場(chǎng)線。

4.無(wú)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(shuō)的全自動(dòng)駕駛，是目前軌道交通運(yùn)營(yíng)的最高級(jí)別。列車的休眠、喚醒、啟動(dòng)、停車、車門開(kāi)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(duì)全部由系統(tǒng)自動(dòng)管理，無(wú)任何人員參與。

目前我國(guó)軌道交通自動(dòng)駕駛的應(yīng)用

在城際列車領(lǐng)域：中國(guó)通號(hào)已在廣東莞惠城際成功打造了全球首條時(shí)速200公里自動(dòng)駕駛鐵路，將于年底全線貫通。列車不僅可以自動(dòng)運(yùn)行，而且具備車站定點(diǎn)停車功能，停車誤差不超過(guò)35厘米。

在地鐵領(lǐng)域：中國(guó)通號(hào)自主研發(fā)的地鐵CBTC列車運(yùn)行系統(tǒng)，具備全時(shí)、全程無(wú)人值守駕駛功能，在重慶地鐵5號(hào)線打造全球首個(gè)互聯(lián)互通示范項(xiàng)目，推動(dòng)地鐵建設(shè)運(yùn)營(yíng)模式的變革。裝備中國(guó)通號(hào)卡斯柯信號(hào)公司全自動(dòng)駕駛信號(hào)系統(tǒng)的上海地鐵10號(hào)線是國(guó)內(nèi)首條最高等級(jí)的全自動(dòng)駕駛線路，運(yùn)營(yíng)正點(diǎn)率高達(dá)99.97%。據(jù)悉今年4月26日，中國(guó)通號(hào)成功中標(biāo)北京市軌道交通12號(hào)線工程信號(hào)系統(tǒng)項(xiàng)目。該項(xiàng)目是城市軌道交通領(lǐng)域首次采用互聯(lián)互通&全自動(dòng)運(yùn)行（FAO）&基于行車指揮的綜合監(jiān)控（TIAS）制式的CBTC信號(hào)系統(tǒng)。

在中低速磁懸浮領(lǐng)域：裝備中國(guó)通號(hào)中低速磁懸浮列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的北京S1線成為國(guó)內(nèi)首條實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的磁懸浮線，最短發(fā)車間隔達(dá)到3分鐘。

在貨運(yùn)領(lǐng)域：中國(guó)通號(hào)自主研發(fā)的編組站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了貨車調(diào)度、管理、作業(yè)的全盤自動(dòng)化，使我國(guó)鐵路貨運(yùn)一天的裝車量相當(dāng)于歐洲一個(gè)月的裝車量，奠定了我國(guó)鐵路運(yùn)輸強(qiáng)國(guó)的國(guó)際地位。

在中低速磁懸浮領(lǐng)域，裝備中國(guó)通號(hào)中低速磁懸浮列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的北京S1線成為國(guó)內(nèi)首條實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的磁懸浮線，最短發(fā)車間隔達(dá)到3分鐘。