陈宁宁 郑 伟 徐 伟

从高速铁路到城际铁路，从市域快轨到地铁轻轨，再到现代有轨电车，多样化、层次化、智能化的轨道交通技术正在日益改变着城市的面貌和我们的生活。作为轨道交通智能化程度的集中体现，列车自动驾驶技术 （ATO）可以降低司机的劳动强度，提高列车运行的舒适性，减小列车运行的能源消耗。在当前的轨道交通建设中，列车自动驾驶子系统已经普遍配置，但各厂家的技术实现方式、控制策略、应用效果不尽相同，并且核心技术主要被国外厂家所垄断。

轨道交通ATO的到站时间控制精度和效率取决于2方面：一是地面设备，如ATS（列车自动监督系统）或CTC（分散自律式调度集中系统）控制系统的车辆调度能力；二是车载ATO根据调度指令的实际执行能力。运行等级调整算法作为车载ATO实现地面调度指令的重要手段，其重要性不言而喻。运行等级调整算法的关键在于计算的准确性及实时性，其目标是列车按调度指令，实现到站时间误差为秒级。

1 设计原理

ATO作为VOBC的一个重要组成部分，主要完成列车在有人辅助或无人状况下的列车自动驾驶功能。在ATP系统的监督下，ATO系统可以依据ATS的运行调整命令和参数调整列车运行，保证列车高效及准点运行。

车载ATO在A站台接收到来自ATS的运行等级调整命令后，利用运行等级调整算法，计算ATO实际运行曲线。图1为对应不同控制等级的ATO－1和 ATO－2运行曲线，ATO－1的运行时间要小于ATO－2的运行时间。

图1 站间运行图

目前，ATO运行等级调整算法主要有2种实现方式。……