【技术动态】韩国KRRI开展列车自动控制系统研究

从2016年起，韩国铁道研究院（KRRI）开展了一项为期9年的列车自动控制系统（ATCS）研究计划，总预算为331亿韩元（约2500万欧元）。这个项目旨在开发基于5G的列车自动控制系统，其基本原则适用于所有的铁路系统，并将分两个阶段实施：第一阶段从2016年持续到2020年，目标是完成对分布式控制、车载道岔控制等技术的测试；第二阶段预计从2021年持续到2024年，计划实现列车虚拟联挂。

该项目计划将分布式控制和车载道岔控制技术应用于地铁、轻轨等城市铁路，作为减小行车间隔和提高运力的一种方式；将虚拟联挂技术应用到干线铁路以提高运营效率，并计划2030年前后在主要线路引入自动驾驶列车。

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第一阶段（2016~2020年）

该阶段主要针对分布式控制、车载道岔控制等技术开展研究与测试。分布式控制使每列车都能根据自己的位置和周围其他列车的运动情况自主决定自己的行动，摆脱了传统上只考虑列车定位信息的控制系统，通过连续报告前车的驾驶信息，包括实时位置、速度和制动距离等，使得每列车能够实时调整自己的安全裕度，同时保持安全间隔。

KRRI估计，分布式控制方法可以将最小间隔时间从90秒减少到60秒，将轨旁信号设备减少30%，同时减少列车之间的安全间隔，使列车运行更有效率，从而增加线路的运力。KRRI现已开始在五松的新交通科学技术城测试基于5G的列车自动控制技术，使用两辆“缩小”的车辆，于2020年4月开始运行，用于验证ATCS概念。

此外，KRRI独创了一种车载道岔控制技术，可以通过车载设备控制道岔，而无需传统的联锁装置。目前已经对该项技术进行了测试，使列车能够设定自己的路线通过路口和交叉路口。

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第二阶段（2021~2024年）

利用5G通信，KRRI的自动驾驶列车可以共享路线、停靠模式和运行速度等信息。KRRI期望未来的列车都足够智能，可以识别、评估和应对出现的异常情况，包括绕过障碍物，进行动态改道等。因此，KRRI在第二阶段将通过算法的开发和验证来支持虚拟联挂技术的实施，并通过创建多个场景来完成动态改道的测试，同时进一步推进分布式控制和车载道岔控制技术，以实现列车运行中的分离和连接。

此外，KRRI还将在第二阶段开展基于物联网传感器的ATO深度学习研究，根据实际需求选择和安装合适的传感器，并利用人工智能技术调整列车速度，从而推出自动驾驶列车。KRRI计划从2030年开始进行5G列车自动控制的商业部署。

（图片来自网络）