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引言

随着技术水平的提升，城市轨道交通已经开始向全自动运行迈进，全自动运行系统是涉及多专业的系统性、综合性工程，需要在设计阶段开始统筹考虑，注重多专业顶层设计，加强不同系统之间信息交互、接口协同，以实现全自动运行系统的工程实施。

1 全自动运行系统设计分析

相比传统系统，全自动运行系统不仅能够提升对地铁运营管理工作的效率，还综合了土建和机电等专业，有利于改善地铁工作模式，提升地铁建设水平。一定程度上而言，全自动运行系统实现了对地铁从建设、运营管理模式、系统工程理念、应用方法上的革新，而且构建了全新的规范要求，完成了全新的顶层设计。

1.1 系统标准分析

全自动驾驶技术在国际上的主要标准包括IEC62267:2009标准系列，国内综合国际标准和我国国情，进行了一系列标准转化工作，并形成GB/T32588.1-2006等标准。中国城市轨道交通协会在此基础上，结合城市轨道交通的运营经验，编制了全自动运行系统规范(T/CAMET 04017-2019)，涵盖了需求规范、接口设计要求、测试验证设计需求、运行规范等内容，对工程建设的安全评估，以及运营条件提出了全面的要求[1]。

1.2 系统的组成和功能分析

全自动运行系统是涉及多专业的综合性系统工程，各专业联系密切，深度集成，提升了轨道交通的整体自动化水平。其中，信号、车辆、综合监控、通信、站台门系统称为全自动运行的五大核心系统，各系统相较于传统线路在系统架构、功能接口、设备配置方面均有所增强。

信号系统在控制中心增设车辆调度和乘客调度，用于实现车辆和乘客的相关监视、控制功能；设置备用控制中心，实现对控制中心的冗余备份；场段增设地面ATP/ATO设备，设置人员防护开关（SPKS）、休眠唤醒应答器等；正线车站增设站台门开/关门按钮、清客确认按钮及SPKS开关等。

车辆系统是全自动运行系统的载体，由于全自动运行列车一般不配置司机，因此需要高可靠性、高可用性车辆系统的支撑。全自动运行系统中，车辆司机室一般设置为开放式驾驶室；增加障碍物及脱轨检测装置；增加休眠唤醒功能；车辆关键设备冗余等。

综合监控通过集成和互联的方式，将各分散孤立的设备系统形成统一的监控层硬件和软件平台，实现对自动化系统设备的集中监控和管理。综合监控系统在全自动运行线路中可单独设置，也可与信号ATS子系统集成，构建以行车指挥为核心的行车综合自动化系统。

通信系统在全自动运行系统中需为调度人员提供车辆现场图像、故障信息以及相关联动指令的传输通道。由于在全自动运行中，车上不设置司机/乘务员，乘客遇到紧急情况需直接与中心调度人员联系，因此主要涉及通信系统的无线通信、视频监视、广播、乘客信息子系统等。

站台门系统除了常规线路具有的功能外，增加与车门的对位隔离、站台门/车门间隙探测等功能，为实现这些功能，在设备配置方面，增加与信号系统的网络接口，实现对位隔离信息互传；增加间隙探测设备等。

除上述五大核心系统外，全自动运行系统还涉及车辆段/停车场工等在内的配套系统，各系统密切联动、高效协同，共同推动全自动运行的实现。

2 全自动运行系统典型场景的应用分析

全自动运行系统采用以运营场景和运营规则为主线的建设方法，场景包括正常运营场景、故障运营场景、应急运营场景，不同城市根据各自需求形成各城市的全自动场景，本节选取其中2个典型场景进行分析[2]。

2.1 列车唤醒

列车在投入运营前，需由控制中心远程自动或手动向列车发送唤醒命令，或人工本地按压车辆上电按钮对列车进行低压上电。

在唤醒之前，控制中心调度员应通过信号ATS系统确认停车库内或正线休眠点列车车况为休眠状态，并确认列车出库计划、录入ATS，与各列车进行匹配；ATS根据出库计划，分批次自动唤醒列车；车载信号唤醒后，对全自动运行必需的列车功能执行综合自检（包括车辆设备自检、车载信号设备自检以及开关车门、施放制动等联合测试），列车自检失败、静态测试失败或动态测试失败，认为列车唤醒失败，并向中心发送唤醒失败告警信息；若唤醒成功，车载信号系统将综合自检的完整信息上报ATS，ATS自动向唤醒并自检成功的FAM模式列车下发运营计划并自动向列车下发“待命”工况。

2.2 对位隔离

全自动运行对位隔离包括：站台门故障隔离车门和车门故障隔离站台门。站台门故障隔离车门是指当车站站台门故障或被人工锁闭隔离后，列车在该站台时，该侧站台的所有列车相对应的车门保持锁闭，不参与停站的开、关门作业。站台门发生故障时，车辆对乘客进行提示，站台门系统点亮故障站台门对应的故障指示灯。车门故障隔离站台门是指当列车车门故障隔离后，本列车停站时对应的站台门能保持锁闭不参与停站的开、关门作业。车门发生故障时，车辆对乘客进行声光提示，站台门系统点亮故障车门对应站台门的故障指示灯[3]。

3 结束语

目前，各大城市均在积极规划和建设全自动运行地铁线路，国内全自动运行系统即将迎来井喷式发展。但国内全自动运行相关的技术规范、建设体系还亟待完善，因此，在全自动运行系统的设计工作中，需要各家单位（包括设计、建设、运营、系统商等）共同参与，确定全自动场景，落实全自动功能，以满足实际运营需求，提高城市轨道交通的服务水平、运营安全和运行效率。