对全自动驾驶下的地铁综合监控系统应用思路探究

肖屹

摘要：伴随地铁全自动驾驶在全国范围内的推广，逐步提高了列车监控的标准，以往的监控系统已经无法满足现阶段的实际要求。本文简要介绍了全自动驾驶的内涵，分别从保障地铁车辆运行环境安全、实时监控地铁车辆信息、停车场的无人区管理以及乘客的安全保障等方面，指出全自动驾驶下的地铁综合监控系统应用难点与解决办法。

关键词：全自动驾驶;地铁;综合监控系统;系统应用

一、全自动驾驶内涵

地铁全自动驾驶指的是从司机轮换到地铁车辆的唤醒、休眠、启停、开关门、车速控制、维修清洗等车辆控制行为自动化执行的过程。一部分人群认为全自动驾驶是完全没有任何的人工行为，这一观点存在着一定的偏差，全自动驾驶分为有人值守的，有人值守的全自动驾驶和无人值守的全自动驾驶，要根据实际情况进行精准性的分析，全自动驾驶的判断标准包括以下几点：首先是列车运行的全自动化：综合监控系统与新增的TIMS共同作业，TIMS负责向监控端传递部分告警信息，相关信息是否准确、由哪一单元负责传达，这些问题都在全自动驾驶的考虑之列。其次为停车场管理的自动化模式，相比于地铁车辆的自动化停车场自动化，对周边场地和车辆的要求更高，更难实现。

二、全自动驾驶下的地铁综合监控系统应用难点与解决办法

（一）保障地铁车辆运行环境安全

在地铁运行的过程中，需要和车辆运行情况进行相互的匹配之后再融入自动化技术，为列车运行提供良好的运行环境，例如可以融入障碍物检测以及断轨检测等等之后再将信息传送到车辆中，以此来优化当前的管理模式。要想实现这一目标，必须有搭载专门仪器的轨检车，每天在地铁车辆运营之前展开一次检测活动。

地铁车辆的运行环境较为封闭，但是也有可能存在一些障碍物，比方说空中掉落的垃圾、隧道里面风机的掉落等等。在障碍物检测的过程中，当仪器检测到可疑的障碍物之后，要根据之前所顺应的指令来进行精准性的判断，之后再将最终结果反馈到信息服务器，之后，再发送到车辆中进行有效的判断。障碍物检测的方法主要包括视频检测、机械装置的检测等等。

在机械装置检测中，采用接触触发的形式，把防撞防护栏安装在地铁车辆的前端，如果防护栏车辆在运行时遇到异常障碍物时，会产生一定的压缩值，如果超过之前所设定的值时会在系统内部发出信号，让地铁车辆紧急制动。TIMS与综合监控系统共同发挥作用：TIMS的接口同样位于控制中心，负责危险信息、部分告警信息的传达工作，辅助综合监控系统执行运行管理指令。在这个方案里面，动态监测结果借由TIMS进行传达，尽可能的消除信息差，对于障碍物阻挡等问题有着较好的告警作用，能够在一定程度上确保列车的运行安全。

在进行机械装置检测时，整个操作过程非常的简单，但是只有遇到障碍物之后才可以启动这一系统模块，减少事故对系统所产生的损伤，并且在检测技术实施时可以提前几百米进行判断，但是在实际实施中的难度较高。要实时的对比图像和预期情况进行相互的比较，及时的发现其中的异常情况，并且还需要将硬件设施和软件进行相互的关联，共同的融入到车辆系统中，这一方案在目前还处于测试阶段，相信在不远的将来会得到广泛的应用。

（二）实时监控地铁车辆信息

在人工驾驶的过程中，在司机室安装车载HMI画面，这一画面是由司机来进行监控管理的，车厢中的设备要直接和司机室进行相互的连接，乘务员主要负责和乘客进行良好的沟通以及交流，通过信号的传输能够获取地铁的相关信息，有效地提高了车辆内部管理的效果。

在地铁运行的过程中，可以在车头和车尾处安装信息交换机和嵌入式的信息搜集系统，前置机负责接收并处理车载系统信息，把处理后的信息存储在服务器中，在嵌入式模块中要融入监测软件，从而方便司机和乘务员了解和监控地铁列车的运行状态，之后要在中心处安装车载调度工作站服务器，调度人员可以利用车载工作站动态的监控各个地铁车辆的运行状态，顺利的完成各项指令，优化综合系统的使用效果。

（三）停车场的无人区管理

停车场中无人区的设置，是为了不让人员随意的进出。无人区管理通常是信号系统负责的，但是ISCS能够采取有效的方式协助管理，在没有设置ISCS的时候，停车场中的ISCS只负责监控FAS系统、ACS系统、BAS系统、PSCADA系统等等，为实现协助管理目标，应该在无人区出入口的位置设立门禁，调度工作者可以经由视频监视、广播提示等一系列方法強化管理。所以，可以在停车场无人区增设调度人员、PA设备、运营系统等，利用ISCS系统时刻监视关键的区域。

（四）乘客的安全保障

乘客的安全保障涉及到许多内容，不仅包括行车安全，还包括列车内部环境安全，除此之外还要强化对应急事件的管理。

如今，地铁车辆上普遍安装了烟感设备、摄像头设备，可以实时监控车内的环境，ISCS设备能够在工作站中显示车载FAS与车载CCTV收集的信息，在隧道中可以通过照明设备以及疏散指示的加入来提高整体的安全防护效果，在发生紧急事件之后，可以根据之前所制定的紧急预案进行妥善的处理，减少安全问题的有效程度。

乘客的安全保护非常重要，在全自动驾驶的背景下，地铁车辆的运营会增加许多新的场景，针对新场景需要制定多样化的方案，在方案的制定中，需要使用到综合监控系统、信号系统及其他系统，分配给综合监控系统的场景必须进行实践。在车辆系统运行的过程中，要做好故障安全的科学处理，并且将非故障安全交由监控系统来负责日常的监督。

结束语：

综上所述，地铁是城市轨道交通的重要组成部分，为人们的日常生活提供了一定的便利，随着地铁行业的不断发展，地铁线路的自动化要求不断提高，以往的两级监控综合系统已经无法满足使用需求，在全自动驾驶模式下，应充分参考上述内容，进一步优化地铁综合监控系统，确保全自动驾驶下的地铁综合监控系统应用效果。

参考文献：

[1]Xu Tengyun， 徐腾云， Yang Yongyao，等. 全自动驾驶下的地铁综合监控系统应用[C]// 第十二届中国智能交通年会大会论文集. 中国智能交通协会， 2017.

[2]虞墩晖， 张亚杰， 赵健. 简析全自动无人驾驶模式下的地铁综合监控系统[J]. 中国战略新兴产业：理论版， 2019（5）：1-1.