地鐵列車究竟是如何實(shí)現(xiàn)自動對位停車、打開車門與屏蔽門的呢,？

　　“什么,？地鐵進(jìn)站后是自動停車的,？”

　　“還可以自動打開車門？”

　　在過去,，或者當(dāng)前的一些陳舊的既有地鐵線路中,，地鐵列車多為司機(jī)人工駕駛。隨著地鐵信號系統(tǒng)的發(fā)展,，地鐵列車的控制系統(tǒng)也變得越來越智能,，很早，地鐵就已經(jīng)可以像飛機(jī)一樣,，實(shí)現(xiàn)自動駕駛了,。地鐵可以行駛在隧道中，不需要司機(jī)的控制,，就像我們知道的定速巡航中的小汽車一樣,。

　　有了自動駕駛系統(tǒng)，對地鐵司機(jī)來說——地鐵不是你想開,，想開就能開,。

　　那么，什么是地鐵自動駕駛系統(tǒng),？

　　地鐵自動駕駛系統(tǒng)，又叫做ATO,，而ATO這個稱謂可能早已被廣大信號人叫到爛,。

　　ATO（英文稱Automatic Train Operation）叫列車自動運(yùn)行裝置，現(xiàn)在多稱作列車自動駕駛系統(tǒng),。ATO的主要功能為：可以實(shí)現(xiàn)列車的加速,、巡航、減速,、精確停車以及停車后自動開啟車門和站臺安全門,。

　　那么，地鐵列車實(shí)現(xiàn)自動精確停車,、開關(guān)車門和屏蔽門都是ATO的功勞了,？

　　這么說，只說對了一半,。

　　ATO作為地鐵列車車載設(shè)備,，只是命令的執(zhí)行者，而這些命令的計(jì)算卻要依靠一些地鐵系統(tǒng)中的其他設(shè)備,。

　　今天,，就一起來聊聊列車自動精確停車的其他設(shè)備。

　　試想,，地鐵列車在隧道中運(yùn)行,，是如何知道：哪里是站臺,，哪里是該停車的位置呢，哪里該加速,，哪里該減速呢,？

　　解決這些問題，可能還需要引入另外一個設(shè)備,。

　　都有過這樣的體會：開著小汽車在高速路上行駛,，雖然不認(rèn)路，但是基本上毫無壓力,，原因很簡單,，我們有導(dǎo)航，而導(dǎo)航對于我們來說就是地圖,，有了地圖,，就不會迷路，即便是驅(qū)車駕駛在陌生的高速路上,，也可以知道哪里有出口,，哪里有服務(wù)區(qū)、哪里有電子狗,。所以,，導(dǎo)航是高速路上的開車必備。

　　地鐵也是一樣,，地鐵在黑暗的隧道中行駛,，同樣裝備一個類似導(dǎo)航的東西，叫做電子地圖,。

　　電子地圖和不像我們在汽車導(dǎo)航里面見到的地圖,，是一個三維或者二維的地圖，可以直觀的顯示出來,，提供給司機(jī)查看,。地鐵系統(tǒng)的電子地圖可以說是一個一維的地圖，把地鐵的線路畫成一條線,，在這條線上,，把線路中的所有信號設(shè)備標(biāo)注出來；與汽車導(dǎo)航不同的是,，這個地圖不需要司機(jī)去看,，而是需要列車車載設(shè)備在運(yùn)行的過程中不斷地讀取。

　　而電子地圖的終極形式就是一堆機(jī)器數(shù)據(jù),，向刷手機(jī)ROM一樣刷寫在列車車載設(shè)備ATP中,。列車在運(yùn)行的過程中，不斷讀取電子地圖中的數(shù)據(jù)，從而獲取線路中的信息,，“實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航”,。

　　相比于汽車的導(dǎo)航,，電子地圖里沒有加油站,、服務(wù)區(qū),、十字路口，取而代之的是：站臺,、區(qū)間,、信號機(jī)、道岔信息,、應(yīng)答器信息等,。

　　地鐵列車的電子地圖中描繪了整個地鐵線路的所有信息。在這條線路上,，設(shè)計(jì)了很多個坐標(biāo),，列車通過這些坐標(biāo)知道自己的當(dāng)前位置，同時也可以通過這些坐標(biāo)實(shí)現(xiàn)一些重要的功能,。

　　圖一中,，紅色三角表示電子地圖中的坐標(biāo)，叫做信標(biāo),，又叫做應(yīng)答器,。沒有初始位置的列車行駛經(jīng)過應(yīng)答器之后，可以實(shí)現(xiàn)定位,，獲取自己在一條地鐵線路中的具體位置,；而運(yùn)行中的列車通過不斷經(jīng)過多個應(yīng)答器而持續(xù)地實(shí)現(xiàn)位置校正，減少行駛過程中產(chǎn)生的累計(jì)誤差,，提高列車的測速測距精度,，從而計(jì)算出自己在線路中的精確位置,。

　　應(yīng)答器的顏色一般都是黃色,，圖二就是應(yīng)答器在站臺的布置。

　　這樣的應(yīng)答器一般在站里會布置3-4個,，用于列車的自動精確停車,，好奇的同學(xué)，下次乘坐地鐵的時候,，可以到車站里面看一看,。

　　列車進(jìn)入站臺后，經(jīng)過第一個應(yīng)答器的時候,，開始第一次校正,，列車計(jì)算自己的位置和當(dāng)前速度，同時計(jì)算出列車應(yīng)該輸出的牽引力和制動力，通過ATO輸出給列車,，使列車在進(jìn)站過程中不斷調(diào)整速度,。

　　經(jīng)過第二個的時候，列車距離停車點(diǎn)又近了一步,，列車?yán)^續(xù)計(jì)算牽引和制動力,，調(diào)整速度。

　　同樣的,，列車經(jīng)過第三個,、第四個應(yīng)答器……

　　一般來說，列車再經(jīng)過3到4次速度調(diào)整之后,，最終可以計(jì)算出一個可靠的制動力,，保證列車正好停在的停車點(diǎn)的位置。從而實(shí)現(xiàn)精確自動停車,。

圖片源自網(wǎng)絡(luò)

　　一般來說,，地鐵列車精確自動停車的精度在50cm左右，超過50之后,，則視為未精確停車,，這個時候就需要司機(jī)手動“給點(diǎn)兒油門兒”或者“掛點(diǎn)倒擋”手動把停車位置找準(zhǔn)。

　　停在停車點(diǎn)位置的列車,，即為滿足停車精度的列車,，這種情況下，列車的車門與站臺的屏蔽門是對齊的,。

　　在列車精確自動停車之后,，ATO先會輸出一個制動力，保證列車不會溜車,，先要保證安全嘛,；同時ATO自動開啟站臺側(cè)的車門，并發(fā)送命令給站臺屏蔽門,，使站臺屏蔽門打開,，讓乘客上車。乘客上車后,，列車自動關(guān)閉車門,，列車的站臺作業(yè)完成，發(fā)車,、駛向下一站,。

　　信息過程大概如圖所示，列車停車后打開車門和屏蔽門,。

　　本文來源：地鐵的真相