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談起全自動無人駕駛,，大家腦海中浮現(xiàn)出來的應(yīng)該是列車在沒有司機的情況下自動停站,、開關(guān)門、自動發(fā)車實現(xiàn)自動載客運行,。 然而感興趣的朋友,，尤其是信號專業(yè)工程師會對無人駕駛系統(tǒng)進行更深入的研究探索，在研究過程中會發(fā)現(xiàn)原來無人駕駛有運營場景,、有OMPD,、有自動化停車場、有自動喚醒-自動出庫-自動載客運行-自動回庫-自動休眠的運營過程,，以實現(xiàn)如下圖所示的正常情況下的自動運行過程,。當然，這一切都是以CBTC控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)的,。  (點擊查看大圖） 再研究會發(fā)現(xiàn),，除了以上正常情況外，要實現(xiàn)自動運行還要考慮設(shè)備故障降級情況及應(yīng)急情況,。 為了應(yīng)對降級情況,，信號系統(tǒng)還特地設(shè)計了一些特殊功能以消除或緩解系統(tǒng)由于故障而造成的可用性降低的情形。如大家所熟知的蠕動模式,、點動對位（JOG）,、車門-站臺門故障隔離等等。 應(yīng)急情況包括了火災(zāi)、地震或人為因素所產(chǎn)生的進而引發(fā)的救援及疏散,。 以上種種只是完成一條無人駕駛線路的必要條件之一,，在此不再詳述，本文主要介紹無人駕駛建設(shè)過程重要但易被忽視的幾個問題,，以期能拋磚引玉,。 一 無人駕駛與有人駕駛的區(qū)別 沒有司機，是的,。因此無人駕駛項目中,，系統(tǒng)必須能夠替代司機完成其在有人駕駛項目中的職責，甚至要做的更好才有可能實現(xiàn)無人駕駛,。 原來司機主要做什么呢,？至少包括以下幾點： (1) 駕駛列車。更需要注意的是人工RM模式行車或特殊情況下切除車載以車輛模式行車,； (2) 故障處置,。如受電弓、氣制動,、氣閥,、車門故障后的車門切除等； (3) 監(jiān)視車廂狀態(tài),。通過車載綜合監(jiān)控主動或被動查看車廂內(nèi)乘客狀態(tài),； (4) 對講乘客。處理由乘客引發(fā)的緊急事件,； (5) 緊急停車,。由司機識別的列車運行過程的緊急情況； (6) 重啟系統(tǒng),。在車載故障不能繼續(xù)行車的情況下,，司機可能要重新啟動車載系統(tǒng)； (7) 輔助管理,。包括車上照明、空調(diào),、通風(fēng)等,； (8) 接收調(diào)度命令。完成非正常情況下的行車組織,。 因此系統(tǒng)要能夠自動完成以上司機的行為,，列車才有可能撤除司機，這是實現(xiàn)無人駕駛的先決條件之一,，也是在無人駕駛項目建設(shè)過程所必須圍繞的主題之一,。 這也是運營場景建立過程中所要考慮的主要內(nèi)容。 提到運營場景，接下來便對運營場景作一個概念澄清,。 二 運營場景與OMPD OMPD(Operation Mode and Principle Definition), 即操作模式與規(guī)則定義,。 首先必須明確其主要區(qū)別： 運營場景-定義方式為“由因致果”，即先明確系統(tǒng)所要完成的任務(wù)或系統(tǒng)已知的故障模式,，再來規(guī)定系統(tǒng)所要完成的功能以滿足任務(wù)要求或消除故障影響,。其主體為系統(tǒng)。 OMPD-定義方式為“由果尋因”,，從系統(tǒng)表現(xiàn)來規(guī)定調(diào)度行為,，注意，OMPD一定是從使用者的角度出發(fā)來描述,，也就是控制中心在無人駕駛線路中具有絕對的指揮權(quán),。OMPD描述內(nèi)容也是直指問題解決，以最優(yōu)方式恢復(fù)系統(tǒng)確保運營影響最小化,。其主體為調(diào)度,。 因此，運營場景主要功能是指導(dǎo)功能實現(xiàn),；OMPD才是無人駕駛能否順利進行的關(guān)鍵,。 說完OMPD，我們再看無人駕駛與有人駕駛的另一個區(qū)別,，自動化場段,。當然，自動化場段并非無人駕駛項目獨有,，ATO項目一樣可以配備,，只是功能不同。 三 自動化場段容易被忽視設(shè)計 談到自動化場段,，自然有其重要內(nèi)容,，如自動化區(qū)域與非自動化區(qū)域劃分、登車平臺設(shè)計,、自動化區(qū)域與非自動化區(qū)域轉(zhuǎn)換軌設(shè)計,、全自動洗車、車-地通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)置,、庫門管理,、工作人員走行通道及SPKS防護設(shè)置，等等,。 然而除了這些,，還有一些設(shè)計，其功能可用性直接決定了自動化場段的作業(yè)效率,，包括：
合理的自動化場段設(shè)計才能實現(xiàn)無人駕駛列車的庫內(nèi)自動管理,，保證出入庫效率。 有了合理的場段,，下面再看看正線容易被忽視的設(shè)計,，這更決定了能否具備真正無人駕駛。 四 正線容易被忽視設(shè)計 對于無人駕駛功能,，根據(jù)運營場景,，其部分關(guān)鍵功能列舉如下（僅供參考）：  (點擊查看大圖） 這些只是功能項定義，如何實現(xiàn)以及其功能可用性,，將直接影響無人駕駛能否真正實施,。這些功能都是為了如第一節(jié)所講到的，為了系統(tǒng)替代司機而開發(fā)的自動化功能,，如“車載設(shè)備遠程重啟”是為了替代司機在車載設(shè)備發(fā)生故障時所必須采取重啟操作時而開發(fā)的自動功能,；“車門-站臺門對位隔離”是為了替代司機在車門故障時所必須采取的“切除”行為而開發(fā)的自動功能。等等,，在此不作進一步闡述,。 然而，這些只是實現(xiàn)無人駕駛的基礎(chǔ)配置,。在真正無人駕駛過程中,，還有諸多因素/功能配置要考慮，否則,，無人駕駛將無法正常運營,。以下為幾個供參考的實例： 1）計軸的處理。要能實現(xiàn)無人駕駛模式列車不受影響,，就要考慮計軸故障情況下的特殊處理,，包括過非通信車后的影響。 2）停站時間的處理,。必須有強大且靈活的停站時間管理機制,，以能完成原來可由司機參與的停站管理。 3）發(fā)車機制管理,。自動發(fā)車是無人駕駛項目中基礎(chǔ)功能,，但無人駕駛項目中更要重點考慮是各種場景下的自動發(fā)車。如由于列車在站臺處理完緊急情況后導(dǎo)致停站時間過長后的自動發(fā)車處理,，列車EB后的再發(fā)車，等,。 4）道岔故障處理,。道岔故障是運營中必然會遇到且不可避免的問題，在無人駕駛項目中需要特定的處理機制才有可能不中斷無人駕駛模式列車的運行。 5）信號系統(tǒng)故障后的恢復(fù),。一,，要有快速恢復(fù)機制；二,，系統(tǒng)恢復(fù)后要自動實現(xiàn)無人駕駛模式運行,。這里技術(shù)細節(jié)較多，將在后續(xù)文章中詳細講解,。 6）車輛系統(tǒng)故障處置,。一，車輛必須提供專家系統(tǒng),，以判斷故障等級是否影響繼續(xù)行車,；二，中心具備遠程處置能力,。 7）車內(nèi)乘客實時監(jiān)控,。中心可調(diào)取全線所有列車的視頻，但不可能同時監(jiān)視全線所有列車,，在無人駕駛項目建議各車站具備監(jiān)護車內(nèi)乘客的能力,。 8）服務(wù)信息傳輸冗余。在無人駕駛項目中,，部分服務(wù)信息的等級尤為重要,，包括車載CCTV圖像、乘客緊急按鈕視頻對講,、PIS緊急文本通知和列調(diào)業(yè)務(wù),。這些信息一旦無法傳輸，無人駕駛便受到直接影響,，甚至不得不中斷無人駕駛模式,。 完成以上這些，是否就能夠?qū)崿F(xiàn)無人駕駛了呢,？還不能,。 這只是實現(xiàn)無人駕駛的硬條件，真正以無人模式運行,，還有許多要考慮的因素,，我們稱之為軟條件。 |
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