近日,中国国家铁路集团有限公司出台《新时代交通强国铁路先行规划纲要》,提出“要发展自主先进的技术装备体系”。其中,“新型智能列车控制系统”广受瞩目,被誉为未来列车的“超级大脑”。
列车控制系统,简称列控系统,是列车运行的大脑和神经,是轨道安全的“护身符”。目前,传统列控系统需要在高铁线路上安装大量的轨旁电子设备,用于列车的定位和控制,维护工作量较大,系统可靠性也因此受到影响。
随着北斗卫星导航技术、5G通信、大数据、人工智能等新技术的应用,打造空天地一体化的列控系统有了技术和设备支撑。与传统列控技术相比,新技术不仅能够实现轨旁电子设备从多到少、从有到无的转变,降低维护设备的工作量,还可加强对列车的定位和控制,增强系统可靠性,实现列控技术领域里程碑式的技术创新。
5G和北斗二者在列控系统中的“强强联手”,将发挥“1+1>2”的效能。其中,5G所带来的高带宽、大容量和低延时等网络特性,构筑了万物互联的核心基础,可为列控系统提供实时信息传输路径;而北斗高精度定位作为时间和空间信息感知采集的关键技术,则是实现车路协同和自动驾驶的基础。将北斗定位系统与5G通信技术、人工智能等新技术进行有效融合,可将人、车、轨道和云端更好地结合在一起,以达到相互协调、共同运作的目的。
较高集成度的“北斗+5G”的一体化终端,能更好地实现车路协同,以确保运行过程的安全、精准、节能、高效。
据国铁集团工电部有关人士介绍,未来列车“超级大脑”,将通过采用北斗定位替代传统的轨道电路,利用5G技术研究实现列车与列车间的直接通信,定位更准、安全保障更强,使列车追踪间隔由目前的最短3分钟缩短到2分钟左右,可将线路运输能力提高30%以上。同时,新型智能列控系统还将逐步实现从人工驾驶到自动驾驶、再到智能驾驶的转变,达到“到点自动开车、区间自动运行、到站自动停车、停车自动开门、车门和站台联动”等智能效果,以改善广大旅客出行体验。
未来列车“超级大脑”还把列车群协同联控作为重要发展方向,通过“一批车出站加速、另一批车到站减速”的方式,以实现电能内部的循环利用,理论上可降低30%左右的人均百公里能耗。
上图:拥有“超级大脑”的列车示意图。佳 宣供图