新型智慧城市解决方案V3

1、第一部分全自动无人驾驶发展第二部分全自动无人驾驶的功能特点第三部分全自动无人驾驶典型运营场景第四部分全自动无人驾驶与车辆接口第五部分全自动无人驾驶列车未来发展方向2早在1983年，世界上第一条全自动无人驾驶的地铁列车， 在法国的里尔通车。3根据国际公共交通协会发布的全球无人驾驶地铁报告，截止到 2016年7月，全球36个城市有56条无人驾驶地铁线路，共789 公里，并预计到2025年增加到2300公里。4近一半的全自动驾驶线路集中在4个国家，即法国、韩国、新加 坡和阿联酋，法国以16%的全自动驾驶线路领先，韩国以15% 紧随其后。5CBTC是全自动驾驶线路首选的信号系统解决方案。目前， 全球6

2、8%的全自动驾驶线路使用CBTC系统，过去十年中新 建的全自动驾驶线路中75%配备了CBTC。6在全自动驾驶线路实施30年以来，每十年线路里程翻一番。 根据已确认的项目，预计到2025年，将有超过2300公里的 全自动驾驶线路运行。7全自动驾驶线路未来增长主要集中在中东、欧洲和亚洲，将占 全部里程的88%，拉丁美洲预计占11%，欧洲26%的里程为 改造项目。到2025年，亚洲和欧洲全自动驾驶线路将分别占 全世界的33%和30%，其次为中东25%。8近年来，国内较多城市轨道交通线路开始尝试全自动驾驶技术，2016年年底开通的香港南港岛线是中国第一条正式运营的 GOA4（Grades of Aut

3、omation 4）等级的全自动无人驾驶 线路。目前内地开通全自动无人驾驶的线路，有北京机场快轨 线、北京燕房线、上海10号线、上海APM浦江轨交线、广州 APM线等。近期，国内的青岛、成都等城市也在积极跟进、 规划和设计无人驾驶地铁项目。910111213缩短行车间隔减少因人工参与对运营效率的影响更有效的停站时间减少运营成本减少人员配置减轻操作人员的安全责任14运营灵活性的提高司乘计划从运营计划中剥离改进日常运营中的干扰恢复时间按运营业务需要或者乘客需求来配置资源安全和服务质量的提高减小人为失误加强对车厢的管理，提高服务质量15无人驾驶对各系统提出更高要求要求信号系统具备更高的冗余性、可靠性

4、、功能性；要求综合监控系统具有高可靠性、实时传输功能；要求列车网络功能性、诊断性更强；要求设备的配置、控制逻辑等多考虑冗余性。16（有人驾驶）（无人驾驶）17（注： A：列车B：信号系统 C：控制中心OCC D：视频监控）列车功能常规地铁列车实施功能无人驾驶实施功能驾驶列车司机/信号系统信号系统、OCC：CBA唤醒/睡眠司机信号系统、OCC：CBA开/关门司机/信号系统信号系统：BA启动列车司机信号系统：BA停车控制司机/信号系统信号系统：BA与乘客的通信司机OCC：CA视频监控OCC/综合监控系统OCC/综合监控系统：DA照明司机/自动OCC：CA空调司机/自动OCC：CA火灾司机OCC/综

5、合监控系统：DA18典型运营场景19自动唤醒20自动唤醒21自动唤醒22自动唤醒23自动休眠列车当前运营结束后，列车驶入停车场库线或正线存车线并停稳 后，为了节省能源和保护设备，系统将自动启动休眠程序，在休 眠前，信号系统将给车辆维护系统发送提示信息，使其确认是否 需下载车辆维护信息。在给定时间内，车辆关闭相应的车载子系统，进入休眠状态，仅 唤醒部分相关设备保持持续工作。24车辆设备与CCTV联动列车车载综合监控系统能够实时上传联动监控信息（乘客紧急手柄、火 灾报警、紧急对讲、逃生门25车辆数据维护列车运行时，列车将各子系统的过程数据、状态信息和重要故障信 息，通过ATC车载设备发送给ATS及

6、OCC，使OCC相关人员可在第 一时间了解各列车的实时状态，处理突发事件。列车回库后，列车会将当天的所有以太网上的子系统运行数据打包，并通过ATC的无线传输通道发送。26其他场景车门/屏蔽门控制停车控制蠕动模式控制自动折返站台自动调整列车自动清客列车自动广播27序号信号名称接口说明1、休眠按钮为了方便司机在车辆上对列车进行休眠作业2、唤醒按钮为了方便司机在车辆上对列车进行唤醒作业3、司机台钥匙用于UTO状态时，锁闭司机台28新增继电器接口序号信号名称方向接口说明1、无人自动 驾驶模式信号车通知车辆处于无人驾驶模式2、休眠指令信号车通知车辆进行休眠3、唤醒指令信号车通知车辆进行唤醒4、蠕动指令信

7、号车授权车辆以恒定速度进行前行5、跳跃指令信号车指示车辆进行跳跃调整6、逃生门打 开指令信号车指示车辆用于紧急情况的疏散7、位置调整 指令信号车用于站台和停车场的对准停车操作8、开始/停止 运营指令信号车用于投入和退出运营指示29新增继电器接口序号信号名称方向接口说明1、休眠状态车信号指示车辆是否已经进入休眠状态2、唤醒状态车信号指示车辆是否已经进入唤醒状态3、车辆自检 状态车信号指示车辆是否处于自检状态4、蠕动状态车信号指示车辆处于蠕动状态5、清扫按钮 状态车信号指示车辆进入清扫状态6、检修状态车信号指示车辆用于检修状态7、车钩联挂 状态车信号用以指示当前的列车联挂状态8、蓄电池欠 压车信号

8、用于指示蓄电池欠压30新增TCMS数据接口序号信号名称方向接口说明1、车辆牵引 系统状态车信号各个动车牵引的健康状态2、车辆制动 系统状态车信号各个制动单元的健康状态3、车辆空调 系统状态车信号车辆空调系统的安全状态4、车辆照明 系统状态车信号车辆照明系统的健康状态5、车辆车门 系统状态车信号各个车门的故障状态31新增TCMS数据接口序号信号名称方向接口说明6、TCMS自身 故障状态车信号指示列车的TCMS系统的健康状态7、PIS故障状 态车信号指示列车PIS的健康状态8、车内火灾 报警车信号车内的火灾报警状态9、车门故障车信号车门故障时，需对对应的屏蔽门对 位隔离10、防撞报警车信号指示列车

9、探测到障碍物11、脱轨报警车信号指示车辆检测到脱轨32新增TCMS数据接口序号信号名称方向接口说明1、下一站屏蔽门 的故障位置信号车用以对对应车门的禁止操作，对位隔离2、UTO下的PIS触发信息信号车清客、其他的定制信息3、鸣笛信号车指示列车鸣笛4、运行工况信号车将现在所处的运行工况信息发给列车33未来发展方向：智能、绿色在2018年两会期间，高铁专家赵红卫表示，未来动车组将朝着智 能和绿色方向发展，应用更节能更环保的新技术新材料，并实现自 动驾驶。而地铁的自动化程度一直是所有交通行业中最领先的。全国人大代 表、南京地铁集团有限公司董事长佘才高说，“目前我们已经开始 推广地铁无人驾驶系统，将成

10、为今年工作的重点。”2018年7月20日北京至张家口高铁东花园隧道贯通，中国铁路总公 司副总经理王同军介绍：智能高铁是广泛应用云计算、大数据、物 联网、移动互联、人工智能、北斗导航等新技术，综合高效利用资 源，实现高铁移动装备、固定基础设施及内外部环境间信息的全面 感知、泛在互联、融合处理、主动学习和科学决策，实现全生命周 期一体化管理的智能化高速铁路系统。34在2018年9月8日，在长春轨道交通展上，中车长客股份公司发布了新一 代地铁列车，该车是为国家科技部下一代地铁车辆技术研究及示范应 用所研制的最新列车。该车能满足GOA4等级的全自动无人驾驶，采用 全碳纤维车体结构，乘客可以通过在车窗上

11、集成的55寸OLED显示膜在线 观看影音节目，实现了WIFI信号全覆盖，并且配有可以通过灯光传输网 络信号的LIFI系统，此外通过乘客计数系统，引导站台乘客乘车。同时采 用永磁牵引电机，电制动回收等技术，比以往同类型地铁节能近15%。35拥有目前世界上最成熟、庞大的地铁交通网络的伦敦计划在2023最 新设计一款未来无人驾驶地铁列车，预计2025年将投入无人驾驶运 行。据称，这种地铁列车将更加舒适和安全，该地铁是无人驾驶， 采用新型信令系统减少延迟，起初，驾驶员将操控地铁列车，但最 终将实现完全自动化运行。36基于大数据、云计算的快速发展，人工智能已广泛应用到轨道交通领域。感知 计算机视觉 语音

12、识别自然语言处理人工智能 理论领域 决策 大数据分析 机器学习-浅层学习-深层学习执行 硬件-CPU/FPGA机器人学习-系统识别-控制理论轨道交通 应用领域智能列车 大数据运维 智能调度 人机交互 环境感知 37在未来人工智能列控系统中，类似于人脑的的运作，轨道交通驾驶脑 控制的列车能自感知、自记忆、自决策、自控制、自执行。38在未来人工智能列控系统中，语音识别、AR增强现实以及可视化等人工 智能技术融入到智能设备里，司机、运营人员、乘客可直接用语言与系统 进行语音交互，使得机器与人的交流更加自然。手势识别人脸识别抬头显示语音识别AR技术定制化营销39在未来的人工智能列控系统中，旅客的个人、

13、出行信息以及城市和 周边的环境信息均连接到网络里，城市轨道交通里的多种交通工具 可实现联动，通过海量的数据分析基于多终端进行主动运维。乘客在线路换乘以及其他交通工具时，对换 乘不熟悉，可以通过系统一键生成换乘路线 以及预计到达时间。乘客在站外可以通过指示得知有车进站，列车 到达车站，通过LED屏幕为乘客提示哪个车厢 拥挤，合理选择乘车车厢。通过人流密度及突发时间动态实时更改列车 运行计划，使行车密度更精细。通过系统设备的状态的海量数据洞察故障预测。40在未来的人工智能列控系统中，采用集中协调方式统一管理、协调公 共资源，能够提供更高的城市管理自动化程度。可提供所有交通工具 的实时信息，以及交通

14、线路的实时状态和城市的重大事件。用高级数据分析和算法来进行数据分析预测，预测评估对人群流量的影响，可优化运营 计划。发生故障和事故时，系统根据故障类型和等级 自动触发事故处理机制。将事故信息进行归类、划分等级，决策采用相应的措施。可联动其他部门，包括交通监管、票务、 安全和警察消防部门等。通过人流密度及突发时间动态实时更改列 车运行计划，使行车密度更精细。41在未来的人工智能列控系统中，定位、雷达、视觉等传感器协作融合， 能够以图像、点云等形式做为环境数据的输入，并通过算法的提取、处 理和融合，进一步形成完整的列车周边驾驶态势图，为驾驶行为决策提 供依据。轨道线识别列车识别信号机识别4201 02 03 04 05 06 法律法规适用于人工智能