1月6日,一輛采用(yong)冬奧涂裝的新(xin)型(xing)奧運版復興號(hao)智能(neng)動車組飛馳在京張高(gao)鐵上,該動車不僅(jin)外表靚麗(li),是全國(guo)唯一使用(yong)冬奧涂裝的列車,而且內涵豐富,在時速350公里的高(gao)鐵上打造5G超高(gao)清(qing)演播室,在全球也是首創。
圖為5G移動演播室一景
全球唯一搭載5G移動演播室的智能動車組
作(zuo)為(wei)冬(dong)奧工程的(de)(de)重(zhong)要交通配套(tao)設施,京張高鐵(tie)即將進入“冬(dong)奧時間”。1月(yue)6日上(shang)午,一輛以(yi)冰雪(xue)藍為(wei)基調(diao)、輔以(yi)白(bai)色飄(piao)帶點(dian)綴雪(xue)花和運動元(yuan)素的(de)(de)冬(dong)奧列車靜(jing)靜(jing)停靠在清河火車站。
北京冬(dong)(dong)(dong)奧(ao)列(lie)(lie)車(che)是中(zhong)國國家鐵路集團有限(xian)公(gong)司(si)保(bao)障冬(dong)(dong)(dong)奧(ao)運(yun)輸(shu)而專門(men)開(kai)(kai)行(xing)(xing)的列(lie)(lie)車(che),在(zai)1月21日至(zhi)3月16日的冬(dong)(dong)(dong)奧(ao)運(yun)輸(shu)期間開(kai)(kai)行(xing)(xing)。冬(dong)(dong)(dong)奧(ao)列(lie)(lie)車(che)聯通北京、延慶(qing)、崇禮三大賽(sai)場,列(lie)(lie)車(che)全部使用(yong)時速350公(gong)里(li)復興號動車(che)組開(kai)(kai)行(xing)(xing),部分(fen)列(lie)(lie)車(che)使用(yong)新型奧(ao)運(yun)版復興號智能動車(che)組。列(lie)(lie)車(che)外觀采用(yong)“瑞雪迎春”涂(tu)裝方案(an),彰顯冬(dong)(dong)(dong)奧(ao)主題。
北京局集團公司車(che)輛部副主(zhu)任賈潞介紹,這是全國唯一一列(lie)(lie)采用(yong)冬(dong)奧(ao)涂裝的動車(che)組。除(chu)此之外,該列(lie)(lie)車(che)的另一個唯一之處在于:在8號(hao)車(che)廂開(kai)創性設置了5G超(chao)高清移動演(yan)播室(shi),可以(yi)滿(man)足(zu)媒體(ti)在列(lie)(lie)車(che)運行途中(zhong)對冬(dong)奧(ao)盛會(hui)(hui)的報道,一進入(ru)演(yan)播室(shi)首先映入(ru)眼簾(lian)的是冬(dong)奧(ao)會(hui)(hui)吉(ji)(ji)祥(xiang)物冰墩(dun)墩(dun)和冬(dong)殘奧(ao)會(hui)(hui)吉(ji)(ji)祥(xiang)物雪容融。
據(ju)賈潞(lu)介紹,在時(shi)速(su)350公里列車(che)上(shang)依托5G技術打造超高清直播演播室,實現超高清信(xin)號(hao)的長時(shi)間穩定傳輸可謂關(guan)鍵。為(wei)確(que)保5G時(shi)信(xin)號(hao)穩定,鐵路等相(xiang)關(guan)部門開(kai)展了沿線(xian)(xian)5G信(xin)號(hao)測(ce)試,在技術方(fang)案上(shang)不斷改進(jin)。“我們對(dui)沿線(xian)(xian)5G信(xin)號(hao)和車(che)內信(xin)號(hao)傳輸進(jin)行了測(ce)試,對(dui)沿線(xian)(xian)5G信(xin)號(hao)的薄(bo)弱點(dian),協調移動(dong)運營(ying)商做了補強,以滿(man)足5G直播需求。”
除了5G超高清演播室(shi),該(gai)列(lie)車(che)(che)還在5號車(che)(che)廂設置媒體車(che)(che)廂,方便記者(zhe)移動辦公;增設滑雪器材存放區(qu),完善無障礙(ai)設施,方便賽事人員(yuan)和冬殘奧會運動員(yuan)出行。
自動駕駛系統應用,強化中國高鐵世界領跑位置
除了獨一(yi)無(wu)二的靚麗(li)外表和5G移(yi)動演播(bo)室,新型(xing)奧運(yun)版(ban)復(fu)興號智能動車組強大之處(chu)在于其具備(bei)智能化系(xi)統。作為世界上(shang)首條時速350公里的智能高鐵(tie)(tie),京張鐵(tie)(tie)路上(shang)運(yun)營列車在世界上(shang)率(lv)先實現高鐵(tie)(tie)自動駕駛(shi)系(xi)統,再(zai)一(yi)次強化中國高鐵(tie)(tie)技術在世界上(shang)的領跑位置。
國鐵(tie)集(ji)團工電部通(tong)信信號(hao)處主管莫志(zhi)松(song)表示,智(zhi)能高鐵(tie)包括車(che)(che)(che)(che)站(zhan)(zhan)(zhan)“智(zhi)能大腦”、自(zi)(zi)動(dong)駕駛(shi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)、智(zhi)能動(dong)車(che)(che)(che)(che)等50余個項目(mu)。其(qi)中高鐵(tie)的(de)(de)核心(xin)安(an)全(quan)(quan)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)是列(lie)車(che)(che)(che)(che)運營(ying)控制系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong),列(lie)車(che)(che)(che)(che)運營(ying)控制系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)是高鐵(tie)的(de)(de)“大腦”和(he)“神(shen)經(jing)中樞(shu)”,也是高鐵(tie)安(an)全(quan)(quan)的(de)(de)守(shou)護神(shen)。高鐵(tie)自(zi)(zi)動(dong)駕駛(shi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)是在列(lie)車(che)(che)(che)(che)控制系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)基(ji)礎(chu)上進行(xing)(xing)的(de)(de)重大技術擴展和(he)前端技術,是智(zhi)能動(dong)車(che)(che)(che)(che)組的(de)(de)標志(zhi)項目(mu),也是智(zhi)能高鐵(tie)的(de)(de)關鍵(jian)核心(xin)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)之一。據介紹,自(zi)(zi)動(dong)駕駛(shi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)主要體現(xian)在:車(che)(che)(che)(che)站(zhan)(zhan)(zhan)自(zi)(zi)動(dong)發(fa)車(che)(che)(che)(che),區間自(zi)(zi)動(dong)運行(xing)(xing),到站(zhan)(zhan)(zhan)以后(hou)自(zi)(zi)動(dong)停車(che)(che)(che)(che)、自(zi)(zi)動(dong)開門(men),車(che)(che)(che)(che)站(zhan)(zhan)(zhan)的(de)(de)車(che)(che)(che)(che)門(men)與車(che)(che)(che)(che)站(zhan)(zhan)(zhan)的(de)(de)站(zhan)(zhan)(zhan)臺門(men)自(zi)(zi)動(dong)聯控等幾大功能。莫志(zhi)松(song)表示:“自(zi)(zi)動(dong)駕駛(shi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)應用(yong)對于列(lie)車(che)(che)(che)(che)正(zheng)點率、旅客舒適度(du)都會(hui)帶來很大優勢,此外也可以降低(di)司(si)機的(de)(de)勞動(dong)強度(du)。”
從2019年京張(zhang)高鐵(tie)開通運(yun)營至今,列(lie)(lie)車(che)(che)組自動駕(jia)駛運(yun)營里(li)程已(yi)超過200萬公里(li),到站停車(che)(che)次數已(yi)達到3萬次,而且(qie)實現(xian)了列(lie)(lie)車(che)(che)正點率和列(lie)(lie)車(che)(che)停準(zhun)率(停車(che)(che)準(zhun)確率)兩(liang)個百分百。
自(zi)動駕(jia)駛系統應用帶來的另(ling)一個亮點(dian)是節能(neng)減碳效能(neng)大(da)大(da)提升。莫(mo)志松介紹,高(gao)鐵(tie)鐵(tie)路(lu)運(yun)(yun)輸相(xiang)比于其他的交通運(yun)(yun)輸方式,天然(ran)具(ju)有節能(neng)優勢。在(zai)高(gao)鐵(tie)采用自(zi)動駕(jia)駛系統之后,車載計算(suan)(suan)機研(yan)發(fa)應用了一種節能(neng)控(kong)制(zhi)算(suan)(suan)法,通過(guo)節能(neng)控(kong)制(zhi)算(suan)(suan)法進一步來節能(neng)降碳。“根據我們對(dui)京(jing)張(zhang)高(gao)鐵(tie)的自(zi)動駕(jia)駛節能(neng)指(zhi)標實車測試,和人工駕(jia)駛相(xiang)比,從(cong)張(zhang)家口到(dao)(dao)北京(jing)節能(neng)達(da)到(dao)(dao)7%,未來通過(guo)對(dui)節能(neng)控(kong)制(zhi)算(suan)(suan)法持(chi)續優化,要達(da)到(dao)(dao)節能(neng)10%-15%。”
智能動車組自動化水平居世界前列
新(xin)型(xing)奧運版復(fu)興號智(zhi)能動車組(zu)主要在(zai)(zai)哪些方面體現出(chu)智(zhi)能化?中車長(chang)客股份公(gong)(gong)司工程(cheng)研(yan)究中心副主任朱(zhu)彥表示(shi),世(shi)界(jie)上(shang)其他國家在(zai)(zai)高鐵(tie)上(shang)也采用(yong)(yong)了自動化駕駛(shi)技術,但(dan)從(cong)沒(mei)有在(zai)(zai)時(shi)速(su)350公(gong)(gong)里的(de)高鐵(tie)上(shang)應用(yong)(yong)過,在(zai)(zai)當前世(shi)界(jie)的(de)商業運營(ying)線路(lu)上(shang),中國率先(xian)在(zai)(zai)時(shi)速(su)350公(gong)(gong)里的(de)高鐵(tie)上(shang)應用(yong)(yong)自動駕駛(shi)技術。京張高鐵(tie)的(de)智(zhi)能型(xing)動車組(zu)研(yan)發工作(zuo)始于2017年,經(jing)歷過先(xian)后3次技術提升(sheng),優化了三四百(bai)項(xiang)功能,可以(yi)說從(cong)基(ji)礎款升(sheng)級到了高配款。
據(ju)介紹,高(gao)鐵智(zhi)能(neng)化(hua)應(ying)(ying)(ying)用主要體現在智(zhi)能(neng)行(xing)車、智(zhi)能(neng)服務、智(zhi)能(neng)運維(wei)等方面。在智(zhi)能(neng)行(xing)車上,除具(ju)備(bei)(bei)自動駕駛,還(huan)具(ju)備(bei)(bei)自動應(ying)(ying)(ying)急(ji)(ji)走(zou)行(xing)功能(neng)。所謂的應(ying)(ying)(ying)急(ji)(ji)走(zou)行(xing)意味著在接(jie)觸網(wang)斷(duan)(duan)電(dian)或高(gao)壓系統故障(zhang)等緊急(ji)(ji)情況(kuang)下,車輛能(neng)通過自身(shen)的動力行(xing)駛到最近的車站。而且車載智(zhi)能(neng)裝備(bei)(bei)能(neng)根(gen)據(ju)自身(shen)動力結合(he)自主監測的環(huan)境條件做出“分(fen)析、判(pan)斷(duan)(duan)”,根(gen)據(ju)列車剩余電(dian)量(liang)以及列車所處位置做出判(pan)斷(duan)(duan),是(shi)向前走(zou),或者轉向后退,還(huan)是(shi)原地(di)等待救援。此外(wai),為(wei)了在故障(zhang)或等待救援階段讓乘客處于相對舒(shu)適的環(huan)境,智(zhi)能(neng)系統還(huan)可以自動做出判(pan)斷(duan)(duan),開啟應(ying)(ying)(ying)急(ji)(ji)空(kong)調,為(wei)司機決(jue)策提供(gong)合(he)理化(hua)建議。
當前高鐵無人駕駛技術是有人(ren)值(zhi)守,智能(neng)化技術的(de)(de)應(ying)用(yong)很大程(cheng)度(du)(du)降低了司(si)機的(de)(de)工作(zuo)強度(du)(du)。比如(ru)行(xing)車(che)(che)前,司(si)機可(ke)(ke)以通(tong)(tong)過“一鍵自(zi)檢(jian)”來(lai)發布(bu)指令(ling),讓列(lie)(lie)車(che)(che)各(ge)系統進行(xing)自(zi)檢(jian),各(ge)系統在檢(jian)測完畢后(hou)會(hui)將自(zi)身狀態(tai)反(fan)饋給司(si)機。此外,全(quan)列(lie)(lie)車(che)(che)設置(zhi)(zhi)(zhi)2700多個監(jian)測點,分(fen)布(bu)在各(ge)個關鍵部位,實現(xian)對(dui)(dui)溫度(du)(du)、震動等數據監(jian)測,同時(shi)(shi)搭載了健康管理和智能(neng)運(yun)維系統,構建車(che)(che)、空、地(di)一體化智能(neng)運(yun)維體系,可(ke)(ke)以說給列(lie)(lie)車(che)(che)配了一位隨車(che)(che)“醫生(sheng)”,實時(shi)(shi)診斷(duan)列(lie)(lie)車(che)(che)狀態(tai)。同時(shi)(shi),車(che)(che)廂(xiang)(xiang)內視(shi)頻可(ke)(ke)實現(xian)多場景的(de)(de)應(ying)急(ji)報(bao)(bao)警(jing)聯動,對(dui)(dui)于列(lie)(lie)車(che)(che)安(an)全(quan)運(yun)行(xing)也增加了“防火(huo)墻”和“審計設備(bei)”。比如(ru)在普通(tong)(tong)車(che)(che)廂(xiang)(xiang)中,有乘客在衛(wei)(wei)生(sheng)間(jian)(jian)吸(xi)煙,影響鐵(tie)路(lu)安(an)全(quan)運(yun)行(xing)。在智能(neng)化列(lie)(lie)車(che)(che)上,通(tong)(tong)過視(shi)頻聯動,衛(wei)(wei)生(sheng)間(jian)(jian)煙火(huo)報(bao)(bao)警(jing)一響,車(che)(che)廂(xiang)(xiang)內的(de)(de)攝像(xiang)(xiang)頭(tou)主動切換到該(gai)位置(zhi)(zhi)(zhi),報(bao)(bao)警(jing)鈴響前后(hou)一分(fen)鐘的(de)(de)圖像(xiang)(xiang)可(ke)(ke)以實現(xian)自(zi)動回放,方便列(lie)(lie)車(che)(che)員(yuan)進行(xing)處(chu)置(zhi)(zhi)(zhi)。
高(gao)鐵列車智能化的(de)(de)提升實際(ji)上是數據的(de)(de)綜合應用、深度挖掘。數據信息的(de)(de)豐富,更多(duo)的(de)(de)應用體(ti)(ti)現在(zai)(zai)后臺(tai),在(zai)(zai)細微處體(ti)(ti)現服務的(de)(de)提升。據介紹,車廂(xiang)內燈光(guang)有多(duo)種自選模(mo)式(shi)(shi),白天(tian)模(mo)式(shi)(shi)、夜間模(mo)式(shi)(shi)、睡眠模(mo)式(shi)(shi)等,車廂(xiang)的(de)(de)空調系統里面有自動除菌設備,這(zhe)些都可以為乘客的(de)(de)美好出行創造條件(jian)。