對全自動駕駛下的地鐵綜合監控系統應用思路探究

肖屹

摘要：伴隨地鐵全自動駕駛在全國范圍內的推廣，逐步提高了列車監控的標準，以往的監控系統已經無法滿足現階段的實際要求。本文簡要介紹了全自動駕駛的內涵，分別從保障地鐵車輛運行環境安全、實時監控地鐵車輛信息、停車場的無人區管理以及乘客的安全保障等方面，指出全自動駕駛下的地鐵綜合監控系統應用難點與解決辦法。

關鍵詞：全自動駕駛;地鐵;綜合監控系統;系統應用

一、全自動駕駛內涵

地鐵全自動駕駛指的是從司機輪換到地鐵車輛的喚醒、休眠、啟停、開關門、車速控制、維修清洗等車輛控制行為自動化執行的過程。一部分人群認為全自動駕駛是完全沒有任何的人工行為，這一觀點存在著一定的偏差，全自動駕駛分為有人值守的，有人值守的全自動駕駛和無人值守的全自動駕駛，要根據實際情況進行精準性的分析，全自動駕駛的判斷標準包括以下幾點：首先是列車運行的全自動化：綜合監控系統與新增的TIMS共同作業，TIMS負責向監控端傳遞部分告警信息，相關信息是否準確、由哪一單元負責傳達，這些問題都在全自動駕駛的考慮之列。其次為停車場管理的自動化模式，相比于地鐵車輛的自動化停車場自動化，對周邊場地和車輛的要求更高，更難實現。

二、全自動駕駛下的地鐵綜合監控系統應用難點與解決辦法

（一）保障地鐵車輛運行環境安全

在地鐵運行的過程中，需要和車輛運行情況進行相互的匹配之后再融入自動化技術，為列車運行提供良好的運行環境，例如可以融入障礙物檢測以及斷軌檢測等等之后再將信息傳送到車輛中，以此來優化當前的管理模式。要想實現這一目標，必須有搭載專門儀器的軌檢車，每天在地鐵車輛運營之前展開一次檢測活動。

地鐵車輛的運行環境較為封閉，但是也有可能存在一些障礙物，比方說空中掉落的垃圾、隧道里面風機的掉落等等。在障礙物檢測的過程中，當儀器檢測到可疑的障礙物之后，要根據之前所順應的指令來進行精準性的判斷，之后再將最終結果反饋到信息服務器，之后，再發送到車輛中進行有效的判斷。障礙物檢測的方法主要包括視頻檢測、機械裝置的檢測等等。

在機械裝置檢測中，采用接觸觸發的形式，把防撞防護欄安裝在地鐵車輛的前端，如果防護欄車輛在運行時遇到異常障礙物時，會產生一定的壓縮值，如果超過之前所設定的值時會在系統內部發出信號，讓地鐵車輛緊急制動。TIMS與綜合監控系統共同發揮作用：TIMS的接口同樣位于控制中心，負責危險信息、部分告警信息的傳達工作，輔助綜合監控系統執行運行管理指令。在這個方案里面，動態監測結果借由TIMS進行傳達，盡可能的消除信息差，對于障礙物阻擋等問題有著較好的告警作用，能夠在一定程度上確保列車的運行安全。

在進行機械裝置檢測時，整個操作過程非常的簡單，但是只有遇到障礙物之后才可以啟動這一系統模塊，減少事故對系統所產生的損傷，并且在檢測技術實施時可以提前幾百米進行判斷，但是在實際實施中的難度較高。要實時的對比圖像和預期情況進行相互的比較，及時的發現其中的異常情況，并且還需要將硬件設施和軟件進行相互的關聯，共同的融入到車輛系統中，這一方案在目前還處于測試階段，相信在不遠的將來會得到廣泛的應用。

（二）實時監控地鐵車輛信息

在人工駕駛的過程中，在司機室安裝車載HMI畫面，這一畫面是由司機來進行監控管理的，車廂中的設備要直接和司機室進行相互的連接，乘務員主要負責和乘客進行良好的溝通以及交流，通過信號的傳輸能夠獲取地鐵的相關信息，有效地提高了車輛內部管理的效果。

在地鐵運行的過程中，可以在車頭和車尾處安裝信息交換機和嵌入式的信息搜集系統，前置機負責接收并處理車載系統信息，把處理后的信息存儲在服務器中，在嵌入式模塊中要融入監測軟件，從而方便司機和乘務員了解和監控地鐵列車的運行狀態，之后要在中心處安裝車載調度工作站服務器，調度人員可以利用車載工作站動態的監控各個地鐵車輛的運行狀態，順利的完成各項指令，優化綜合系統的使用效果。

（三）停車場的無人區管理

停車場中無人區的設置，是為了不讓人員隨意的進出。無人區管理通常是信號系統負責的，但是ISCS能夠采取有效的方式協助管理，在沒有設置ISCS的時候，停車場中的ISCS只負責監控FAS系統、ACS系統、BAS系統、PSCADA系統等等，為實現協助管理目標，應該在無人區出入口的位置設立門禁，調度工作者可以經由視頻監視、廣播提示等一系列方法強化管理。所以，可以在停車場無人區增設調度人員、PA設備、運營系統等，利用ISCS系統時刻監視關鍵的區域。

（四）乘客的安全保障

乘客的安全保障涉及到許多內容，不僅包括行車安全，還包括列車內部環境安全，除此之外還要強化對應急事件的管理。

如今，地鐵車輛上普遍安裝了煙感設備、攝像頭設備，可以實時監控車內的環境，ISCS設備能夠在工作站中顯示車載FAS與車載CCTV收集的信息，在隧道中可以通過照明設備以及疏散指示的加入來提高整體的安全防護效果，在發生緊急事件之后，可以根據之前所制定的緊急預案進行妥善的處理，減少安全問題的有效程度。

乘客的安全保護非常重要，在全自動駕駛的背景下，地鐵車輛的運營會增加許多新的場景，針對新場景需要制定多樣化的方案，在方案的制定中，需要使用到綜合監控系統、信號系統及其他系統，分配給綜合監控系統的場景必須進行實踐。在車輛系統運行的過程中，要做好故障安全的科學處理，并且將非故障安全交由監控系統來負責日常的監督。

結束語：

綜上所述，地鐵是城市軌道交通的重要組成部分，為人們的日常生活提供了一定的便利，隨著地鐵行業的不斷發展，地鐵線路的自動化要求不斷提高，以往的兩級監控綜合系統已經無法滿足使用需求，在全自動駕駛模式下，應充分參考上述內容，進一步優化地鐵綜合監控系統，確保全自動駕駛下的地鐵綜合監控系統應用效果。

參考文獻：

[1]Xu Tengyun， 徐騰云， Yang Yongyao，等. 全自動駕駛下的地鐵綜合監控系統應用[C]// 第十二屆中國智能交通年會大會論文集. 中國智能交通協會， 2017.

[2]虞墩暉， 張亞杰， 趙健. 簡析全自動無人駕駛模式下的地鐵綜合監控系統[J]. 中國戰略新興產業：理論版， 2019（5）：1-1.