下一代地鐵車輛全自動(dòng)無人駕駛信號系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

翟國銳， 劉宏偉， 師秀霞

(1. 中車長春軌道客車股份有限公司， 長春 130062； 2. 太原軌道交通發(fā)展有限公司， 太原 030000； 3. 浙江眾合科技股份有限公司， 杭州 310052)

下一代地鐵車輛全自動(dòng)無人駕駛信號系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

翟國銳1， 劉宏偉2， 師秀霞3

(1. 中車長春軌道客車股份有限公司， 長春 130062； 2. 太原軌道交通發(fā)展有限公司， 太原 030000； 3. 浙江眾合科技股份有限公司， 杭州 310052)

結(jié)合國內(nèi)外城市軌道交通的發(fā)展需求、自動(dòng)無人駕駛列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀及技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略，參考IEC 62279標(biāo)準(zhǔn)對列車運(yùn)營自動(dòng)化等級的分級定義，提出BiTRACON型下一代地鐵車輛全自動(dòng)無人駕駛信號系統(tǒng)解決方案，該系統(tǒng)由綜合自動(dòng)化系統(tǒng)、軌旁控制器、車載控制器、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖和通信系統(tǒng)等組成，除具備傳統(tǒng)的列車駕駛模式外，新增全自動(dòng)列車自動(dòng)駕駛模式和蠕動(dòng)模式，無需工作人員值守，可以進(jìn)行全自動(dòng)列車運(yùn)行控制；并且給出新增駕駛模式和既有駕駛模式之間的轉(zhuǎn)換。BiTRACON系統(tǒng)解決方案相比傳統(tǒng)的軌道交通信號系統(tǒng)解決方案，在實(shí)現(xiàn)全過程的列車運(yùn)行安全防護(hù)、靈活的運(yùn)營組織、高效和節(jié)能、高度一體化和深度集成等方面有了顯著提升。

下一代地鐵車輛； 全自動(dòng)無人駕駛； 駕駛模式： 信號系統(tǒng)

1 研究背景

我國以及世界上一些大城市的軌道交通經(jīng)過幾十年甚至上百年的建設(shè)和發(fā)展，已經(jīng)形成了城市軌道交通網(wǎng)，城市軌道交通正在成為市民出行的主要公共交通工具。乘客和運(yùn)營從安全、舒適、正點(diǎn)高效、運(yùn)營靈活、綠色節(jié)能、降低全生命周期成本等方面對城市軌道交通提出了更高的要求。全自動(dòng)無人駕駛作為目前城市軌道交通的最先進(jìn)技術(shù)，從上述多維度解決了乘客和運(yùn)營的需求，是城市軌道交通的發(fā)展目標(biāo)之一。

圖1 下一代地鐵車輛全自動(dòng)無人駕駛信號系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意Fig.1 The architecture of the UTO signaling system for new generation metro vehicle

法國、德國、英國、丹麥、新加坡等國家先后建成并開通運(yùn)營全自動(dòng)無人駕駛地鐵線路，我國的臺北、香港等城市也早在1996年開通了無人駕駛地鐵線路，我國內(nèi)地的北京、上海等城市也相繼進(jìn)行了全自動(dòng)無人駕駛線路的規(guī)劃和設(shè)計(jì)。截至2016年7月，世界上已經(jīng)有37座城市的55條地鐵線路開通全自動(dòng)無人駕駛運(yùn)營系統(tǒng)，運(yùn)營里程達(dá)803 km。據(jù)預(yù)測，自動(dòng)化地鐵需求年增長達(dá)10%，到2025年，世界所有城市中將有2 300 km的地鐵線路實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)無人駕駛[1]。

CBTC(communication-based train control，基于通信的列車控制)系統(tǒng)是一個(gè)連續(xù)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，裝載了獨(dú)立于軌道電路的高精度列車定位裝置、連續(xù)大容量雙向車地?cái)?shù)字通信系統(tǒng)以及車載與軌旁處理器[2]。隨著CBTC系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展，為了滿足城市軌道交通技術(shù)儲(chǔ)備的國家戰(zhàn)略需要及日益增長的全自動(dòng)無人駕駛系統(tǒng)的需求，國家科技部在2015國家科技支撐計(jì)劃中立項(xiàng)批復(fù)了“下一代地鐵車輛技術(shù)研究及示范應(yīng)用”項(xiàng)目，重點(diǎn)研究下一代全自動(dòng)運(yùn)行地鐵列車新結(jié)構(gòu)、新材料和新能源，列車全自動(dòng)控制，列車智能在途故障診斷及預(yù)警，車地通信和車載網(wǎng)絡(luò)控制，并達(dá)到節(jié)能、減重、降噪10%的控制目標(biāo)[3]。本文提出的全自動(dòng)無人駕駛信號系統(tǒng)是2015國家科技支撐計(jì)劃中的一個(gè)重要控制系統(tǒng)。

2 全自動(dòng)無人駕駛信號系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

全自動(dòng)無人駕駛信號系統(tǒng)是下一代地鐵車輛的核心安全控制設(shè)備，是將列車駕駛員執(zhí)行的工作實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化、智能處理、高度集中控制的列車控制系統(tǒng)。系統(tǒng)具備列車自動(dòng)喚醒啟動(dòng)和休眠、自動(dòng)出入停車場、自動(dòng)清洗、自動(dòng)運(yùn)行、自動(dòng)停車和自動(dòng)控制車門上下客等功能[4]，即將傳統(tǒng)的城軌地鐵線路中由列車駕駛員進(jìn)行的駕駛列車、出車前的啟動(dòng)和檢查、對列車運(yùn)行前方軌道的瞭望、開關(guān)車門以及部分項(xiàng)目的開關(guān)安全門、啟動(dòng)列車、車輛故障檢測和故障排除、與乘客的通信、引導(dǎo)乘客疏散等工作，交由全自動(dòng)無人駕駛系統(tǒng)進(jìn)行控制。

全自動(dòng)無人駕駛系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)主要包括列車控制技術(shù)、監(jiān)測系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)技術(shù)、故障管理技術(shù)及乘客監(jiān)督和管理技術(shù)[5]。列車控制技術(shù)包括休眠喚醒、過沖回退、重新開關(guān)門、自動(dòng)出入庫、自動(dòng)洗車、車輛管理和工程車管理等；監(jiān)測系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)技術(shù)包括障礙物檢測、站臺門防夾、工作人員防護(hù)、煙火報(bào)警聯(lián)動(dòng)、牽引供電聯(lián)動(dòng)等；故障管理技術(shù)包括牽引制動(dòng)故障、門故障處理，遠(yuǎn)程復(fù)位、蠕動(dòng)模式、列車救援和備份OCC等；乘客監(jiān)督和管理技術(shù)包括乘客緊急手柄/緊急呼叫、逃生門控制等。

下一代地鐵車輛全自動(dòng)無人駕駛信號系統(tǒng)的BiTRACON型系統(tǒng)由綜合自動(dòng)化系統(tǒng)(traffic control integrated automation system，TIAS)、軌旁控制器(含ATP/ATO/FATO(ATP: automatic train protection，列車自動(dòng)防護(hù);ATO：automatic train operation，列車自動(dòng)運(yùn)行; FATO: full automatic train operation，全自動(dòng)列車自動(dòng)運(yùn)行))、車載控制器(含ATP/ATO/FATO)、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖、計(jì)軸、通信系統(tǒng)、軌旁基礎(chǔ)設(shè)備等組成。圖1顯示了下一代地鐵車輛無人駕駛信號系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。

2.1 綜合自動(dòng)化系統(tǒng)

綜合自動(dòng)化系統(tǒng)以行車指揮為中心，由信號與綜合監(jiān)控、車輛、通信等多系統(tǒng)深度集成，采用統(tǒng)一的硬件平臺、軟件平臺及網(wǎng)絡(luò)平臺，實(shí)現(xiàn)列車自動(dòng)監(jiān)控、列車計(jì)劃及調(diào)度指揮、電力監(jiān)控、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控等功能，并與火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、機(jī)電系統(tǒng)、乘客信息系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、閉路電視系統(tǒng)等設(shè)置接口，減少信息流通環(huán)節(jié)，以最優(yōu)的算法和時(shí)間執(zhí)行異常情況下的綜合聯(lián)動(dòng)。

2.2 軌旁控制器

軌旁控制器通過計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖提供的軌旁基礎(chǔ)信號設(shè)備和進(jìn)路狀態(tài)信息，結(jié)合車載控制器匯報(bào)的列車位置，為車載控制器計(jì)算移動(dòng)授權(quán)；在喚醒過程中，通過計(jì)算列車位置，給出允許喚醒授權(quán)和靜態(tài)、動(dòng)態(tài)測試授權(quán)，同時(shí)，軌旁控制器還可實(shí)現(xiàn)線路數(shù)據(jù)的管理，對軌道數(shù)據(jù)庫及全線的臨時(shí)限速進(jìn)行處理。

2.3 車載控制器

車載控制器采用車頭、車尾兩端二乘二取二的安全計(jì)算機(jī)平臺，實(shí)現(xiàn)收尾冗余和無擾自動(dòng)切換。單端車載控制器由列車自動(dòng)防護(hù)ATP，列車自動(dòng)運(yùn)行ATO、全自動(dòng)運(yùn)行控制FATO組成，當(dāng)降級到人工控制時(shí)，司機(jī)顯示器采用與車輛一體化的方式進(jìn)行司機(jī)駕駛顯示。車載控制器通過軌旁控制器提供的移動(dòng)授權(quán)對列車運(yùn)行安全進(jìn)行自動(dòng)防護(hù)，并實(shí)現(xiàn)列車的自動(dòng)發(fā)車、自動(dòng)站停、自動(dòng)開關(guān)門、自動(dòng)折返等駕駛功能。全自動(dòng)無人駕駛車載控制器可以實(shí)現(xiàn)列車在車輛段/停車場全自動(dòng)運(yùn)行，包括自動(dòng)喚醒、自動(dòng)休眠、全自動(dòng)調(diào)車、自動(dòng)出入庫、自動(dòng)投入和退出運(yùn)營、自動(dòng)洗車等；車載控制器可以響應(yīng)來自TIAS的調(diào)度和運(yùn)營調(diào)整指令。

在異常情況下，車載控制器與軌旁控制器、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖一起，實(shí)現(xiàn)列車的自動(dòng)調(diào)整、車門與站臺門對位隔離，以及異常情況下的自動(dòng)緊急制動(dòng)和遠(yuǎn)程控制等。

2.4 計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖

計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖通過與信號機(jī)、轉(zhuǎn)轍機(jī)、環(huán)線控制器、計(jì)軸、站臺門控制器等軌旁設(shè)備以及TIAS連接，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的聯(lián)鎖功能，并通過與軌旁控制器的接口，為其提供軌旁設(shè)備及進(jìn)路狀態(tài)信息，并與其協(xié)作實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)無人駕駛下的保護(hù)區(qū)段、進(jìn)路方向、站臺門隔離、工作人員防護(hù)、緊急停車、扣車等功能。

全自動(dòng)無人駕駛系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了全過程的列車自動(dòng)駕駛和安全防護(hù)，計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的車輛段/停車場也作為正線的延伸，為列車自動(dòng)控制提供軌旁設(shè)備及進(jìn)路狀態(tài)信息。

2.5 通信系統(tǒng)

由于列車運(yùn)行由系統(tǒng)自動(dòng)控制和控制中心遠(yuǎn)程監(jiān)控實(shí)現(xiàn)，沒有司機(jī)和司乘人員進(jìn)行處理，因此，通信系統(tǒng)除了進(jìn)行信號系統(tǒng)的車地雙向數(shù)據(jù)通信之外，還需要將車輛現(xiàn)場圖像、故障信息通過車地通信網(wǎng)絡(luò)上傳至TIAS，并在異常情況下傳輸TIAS下發(fā)的相關(guān)聯(lián)動(dòng)調(diào)度指令。

計(jì)軸與軌旁基礎(chǔ)設(shè)備承擔(dān)了與傳統(tǒng)軌道交通列車運(yùn)行控制系統(tǒng)相同的功能。

3 全自動(dòng)無人駕駛系統(tǒng)的運(yùn)營等級和駕駛模式

3.1 運(yùn)營等級

IEC 62267將地鐵運(yùn)營的自動(dòng)化等級(grades of automation，GoA)劃分為4級：GoA1(非自動(dòng)的列車運(yùn)行防護(hù))、GoA2(半自動(dòng)列車運(yùn)行)、GoA3(無人駕駛列車運(yùn)行)和GoA4(無人值守的列車運(yùn)行)，各運(yùn)營等級的列車運(yùn)行控制如表1所示[6]。

表1 各自動(dòng)化運(yùn)營等級列車控制

注：UTO：Unattended train operation，無人值守的列車自動(dòng)運(yùn)行。

3.2 傳統(tǒng)駕駛模式

傳統(tǒng)基于CBTC的城市軌道交通列車控制系統(tǒng)已經(jīng)具備了自動(dòng)控制列車的啟動(dòng)、加速、巡航、惰性、制動(dòng)等運(yùn)行過程，具有以下4種駕駛模式[7]。

列車自動(dòng)駕駛模式(ATO mode，AM)：司機(jī)監(jiān)控下的列車自動(dòng)運(yùn)行模式。司機(jī)負(fù)責(zé)瞭望列車運(yùn)行前方的軌道情況，并負(fù)責(zé)發(fā)車條件的安全確認(rèn)，通過人工控制發(fā)車啟動(dòng)按鈕執(zhí)行發(fā)車，區(qū)間和列車進(jìn)站由列車控制系統(tǒng)自動(dòng)駕駛列車運(yùn)行。

受控人工駕駛模式(constraint train operating mode,CM)：司機(jī)在列車自動(dòng)防護(hù)設(shè)備監(jiān)控下駕駛列車運(yùn)行。

限制人工駕駛模式(restricted train operating mode,RM)：在地面設(shè)備故障或未設(shè)置地面信息設(shè)備的線路，列車按規(guī)定限速運(yùn)行，超速時(shí)實(shí)施制動(dòng)，直至停車。

非限制人工駕駛模式(emergency unrestricted train operating mode,EUM)：ATP自動(dòng)防護(hù)設(shè)備已被切除，車載設(shè)備不對列車運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控，司機(jī)按照操作規(guī)程駕駛列車。

圖2 下一代地鐵車輛全自動(dòng)無人駕駛系統(tǒng)駕駛模式轉(zhuǎn)換示意Fig.2 The driving mode transition diagram of the UTO signaling system for new generation metro vehicle

3.3 全自動(dòng)無人駕駛模式

下一代地鐵車輛全自動(dòng)無人駕駛系統(tǒng)由于無司機(jī)駕駛列車，由系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對列車的全自動(dòng)控制，在傳統(tǒng)的列車控制系統(tǒng)駕駛模式基礎(chǔ)上，還具有如下駕駛模式。

全自動(dòng)列車自動(dòng)駕駛模式(full ATO mode，F(xiàn)AM)：無司機(jī)駕駛的、系統(tǒng)智能控制的列車自動(dòng)運(yùn)行模式。相對于AM模式，無需司機(jī)進(jìn)行發(fā)車確認(rèn)操作和瞭望列車運(yùn)行前方的軌道情況，由系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)列車駕駛。

蠕動(dòng)模式(creep automatic train operating mode,CAM)：對于正線區(qū)間運(yùn)行的列車，當(dāng)ATO與TCMS(train control and management system，列車控制管理系統(tǒng))通信故障不能進(jìn)行全自動(dòng)駕駛列車運(yùn)行時(shí)，由控制中心行車調(diào)度員人工遠(yuǎn)程確認(rèn)通信正常、列車其他設(shè)備正常，并通過調(diào)度員遙控啟動(dòng)列車，以限制速度(如不超過20 km/h)運(yùn)行的駕駛模式。

下一代地鐵車輛全自動(dòng)無人駕駛系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)工作狀態(tài)及人工操作，可以在所提供的6種駕駛模式之間進(jìn)行人工或自動(dòng)轉(zhuǎn)換。圖2所示為下一代地鐵車輛全自動(dòng)無人駕駛系統(tǒng)駕駛模式轉(zhuǎn)換關(guān)系。

4 全自動(dòng)無人駕駛信號系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提升

傳統(tǒng)的軌道交通信號系統(tǒng)通常由列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)和車輛段信號控制系統(tǒng)兩大部分組成[8]，一般在城市軌道交通正線實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛和安全防護(hù)；運(yùn)營計(jì)劃確定后，受司機(jī)配置和系統(tǒng)維護(hù)、監(jiān)控的影響，運(yùn)營時(shí)間為日間，遇到臨時(shí)的集會(huì)等大客流情況時(shí)，往往靠限流實(shí)現(xiàn)乘客管理；系統(tǒng)開關(guān)門由司機(jī)和站臺人員確認(rèn)后操作，人工確認(rèn)和系統(tǒng)執(zhí)行延時(shí)，開關(guān)門時(shí)間達(dá)16～20 s[9]，影響運(yùn)行效率；信號系統(tǒng)的列車自動(dòng)監(jiān)控與綜合監(jiān)控系統(tǒng)獨(dú)立設(shè)計(jì)，由不同專業(yè)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)管理，在異常情況不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)聯(lián)動(dòng)，需人工交互信息進(jìn)行處理。

下一代地鐵車輛全自動(dòng)無人駕駛信號系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用高度一體化和深度集成的系統(tǒng)方案，實(shí)現(xiàn)全過程的列車運(yùn)行安全防護(hù)，提升運(yùn)營組織的靈活性，實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行節(jié)能，相比于傳統(tǒng)的軌道交通信號系統(tǒng)，全自動(dòng)無人駕駛信號系統(tǒng)運(yùn)行更加高效和節(jié)能。

4.1 實(shí)現(xiàn)全過程的列車運(yùn)行安全防護(hù)

對下一代地鐵車輛全自動(dòng)無人駕駛信號系統(tǒng)的安全防護(hù)范圍進(jìn)行了外延，除了滿足正線上的列車運(yùn)行進(jìn)路防護(hù)、間隔防護(hù)、速度防護(hù)外，還實(shí)現(xiàn)了車輛段/停車場的自動(dòng)運(yùn)行和安全防護(hù)，列車運(yùn)行的空間范圍從正線擴(kuò)展到了包括車輛段/停車場在內(nèi)的列車運(yùn)行全過程。

下一代地鐵車輛加裝脫軌和障礙物檢測設(shè)備，實(shí)現(xiàn)軌道侵入障礙物檢測功能和脫軌檢測功能，并在工作區(qū)域設(shè)置人員防護(hù)開關(guān)，對工作人員的安全進(jìn)行防護(hù)；同時(shí)，全自動(dòng)無人駕駛信號系統(tǒng)還需要對設(shè)備狀態(tài)、環(huán)境狀態(tài)進(jìn)行檢測，并在設(shè)備或環(huán)境發(fā)生異常時(shí)進(jìn)行自動(dòng)聯(lián)動(dòng)處理，或由調(diào)度人員進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控處理。

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，傳統(tǒng)的城市軌道交通線路中有50%～60%的意外事件是由于人的疏忽造成的[10]。下一代地鐵車輛全自動(dòng)無人駕駛信號系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了智能化的全自動(dòng)控制和聯(lián)動(dòng)，減少了人為誤操作發(fā)生的可能，提升了系統(tǒng)的整體安全。

4.2 提升運(yùn)營組織的靈活性

下一代地鐵車輛全自動(dòng)無人駕駛信號系統(tǒng)無需每列車配置司機(jī)，將司機(jī)從長時(shí)間在風(fēng)景單一枯燥的軌道交通線路中解脫出來，由系統(tǒng)進(jìn)行靈活調(diào)整運(yùn)行間隔，根據(jù)需要隨時(shí)可以增、減列車，提高系統(tǒng)對突發(fā)的、不可預(yù)見的大客流(如體育賽事、大型演出時(shí)的人員疏散)的響應(yīng)能力。

下一代地鐵車輛全自動(dòng)無人駕駛信號系統(tǒng)有助于實(shí)現(xiàn)7×24 h不間斷的運(yùn)營服務(wù)，實(shí)現(xiàn)日間運(yùn)行和夜間運(yùn)行等不同的運(yùn)營組織，使運(yùn)營組織更加靈活。

4.3 高效和節(jié)能

下一代地鐵車輛實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的全自動(dòng)無人駕駛和控制，根據(jù)線路坡度、曲線、車輛性能以及運(yùn)營間隔，采用列車運(yùn)行節(jié)能技術(shù)，自動(dòng)計(jì)算最優(yōu)的列車運(yùn)行曲線并駕駛列車運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)列車節(jié)能運(yùn)行。

全自動(dòng)無人駕駛列車可以實(shí)現(xiàn)在進(jìn)站停車、發(fā)車、折返、投入和退出運(yùn)營過程時(shí)，減少司機(jī)確認(rèn)操作和反應(yīng)時(shí)間，僅每個(gè)站的開關(guān)門確認(rèn)時(shí)間就可節(jié)約10 s，在降低車輛配置數(shù)量的基礎(chǔ)上，提升系統(tǒng)運(yùn)行間隔，實(shí)現(xiàn)列車的高效運(yùn)行。

4.4 高度一體化和深度集成

下一代地鐵車輛全自動(dòng)無人駕駛信號系統(tǒng)以列車運(yùn)行為核心，信號與綜合監(jiān)控、車輛、通信等多系統(tǒng)深度集成，提升軌道交通運(yùn)行系統(tǒng)的整體自動(dòng)化水平。

控制中心采用綜合自動(dòng)化TIAS系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對全線的車輛進(jìn)行遠(yuǎn)程控制、狀態(tài)監(jiān)控，并能和車上、站臺上的乘客進(jìn)行對講，提升了乘客服務(wù)滿意度。

5 結(jié)語

下一代地鐵車輛全自動(dòng)無人駕駛信號系統(tǒng)采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)、大數(shù)據(jù)處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的高度一體化和深度集成，無需工作人員值守，可以進(jìn)行全自動(dòng)的列車運(yùn)行控制，并能在設(shè)備或環(huán)境異常情況下，通過智能檢測和判斷，實(shí)現(xiàn)各設(shè)備的自動(dòng)聯(lián)動(dòng)，最大限度避免了人為誤操作導(dǎo)致的意外事件，提升了系統(tǒng)的安全性和運(yùn)營組織的靈活性，為今后城市軌道交通控制系統(tǒng)提供了技術(shù)方案。

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(編輯：王艷菊)

Key Technologies for Unattended Train Operation Signaling System for New Generation Metro Vehicles

ZHAI Guorui1, LIU Hongwei2, SHI Xiuxia3

(1. CRRC Changchun Railway Vehicles Co., Ltd., Changchun 130062; 2. Taiyuan Rail Transit Development Co., Ltd., Taiyuan 030000; 3. UniTTEC Co., Ltd., Hangzhou 310052)

The paper proposes the BiTRACON system, the unattended train operation signaling system (UTO system) solution, for the new generation metro vehicles by referring to the requirements on mass rail transit and the current development trends of fully automatic unattended train control system as well as the classification of operation levels defined by IEC62279. The BiTRACON system is composed of TIAS, trackside controller, on-board controller, computer-based interlocking (CBI) and data communication system(DCS). Itimposes the full automatic driving mode (FAM) and creep automatic driving mode (CAM)in addition to the traditional train driving mode. In the FAM and CAM modes, the train is operated automatically and unattended. At the same time, the mode transition is described. Compared with the traditional train control system, the BiTRACON system solutionhas made great improvement, which can achieve safety protection for the whole operation time, flexible operation, high efficiency, saving energy, as well as deep and high integration.Keywords: new generation train; unattended train operation(UTO); train operation mode; signal system

10.3969/j.issn.1672-6073.2017.03.015

2017-01-12

2017-01-22

翟國銳，男，碩士，高級工程師，從事地鐵電氣設(shè)計(jì)，zhaiguorui@163.com

國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2015BAG13B00)

U231.6

A

1672-6073(2017)03-0078-05