塔斯娱乐资讯网

铁路头条【丹麦国家铁路运营商DSB正在推进市郊铁路系统全自动运行改造】哥本哈根

铁路头条【丹麦国家铁路运营商DSB正在推进市郊铁路系统全自动运行改造】哥本哈根 S-bane 是丹麦首都圈重要的市郊铁路系统,全长约170 km,设有7条线路,日均客流约35万人次。该系统长期承担城市通勤运输功能,运行基础较为稳定,但同时也具有典型既有铁路特征,部分车站年代较久,站台、线路和车站空间条件复杂。

丹麦国家铁路运营商 DSB 正在推进 S-bane 全自动运行改造,目标是将现有系统由 GoA2 自动驾驶水平逐步提升至 GoA4 无人值守运行水平。该项目的突出特点在于,DSB 并未采用传统城市轨道交通常见的站台屏蔽门方案,而是选择以站台障碍物检测系统作为核心安全保障手段,探索既有开放式市郊铁路低成本自动化改造路径。

从项目背景看,S-bane 并非封闭式地铁系统,而是穿越城市建成区、林地和自然保护区的开放式铁路网络,运行环境比普通地铁更加复杂。若在全网既有车站加装站台屏蔽门,不仅投资规模巨大,而且需要对大量老旧站台进行结构改造,施工期间还会对正常运营造成持续干扰。部分车站已有近90年历史,改造条件受限,实施难度较高。因此,DSB 在项目初期即明确不采用全网屏蔽门方案,而是通过技术手段实现开放环境下的安全防护。

该项目的关键技术是 ODS-P 站台障碍物检测系统。该系统主要面向站台边缘和轨道危险区域,通过感知设备、视频监控、报警联动和控制中心处置机制,识别人员、物品或其他障碍物是否进入列车运行区域。当系统发现异常情况后,可触发停车、报警或人工复核流程,从而保障无人驾驶列车运行安全。与屏蔽门相比,ODS-P 对既有车站土建改造要求较低,更适合市郊铁路、既有城轨和开放式线路的自动化升级。

▲图1  为了避免中断运营,DSB没有选择对全线站台进行大规模改造,而是计划通过一些局部优化措施,改善乘客上下车的便利性和无障碍通行条件

不过,障碍物检测系统的难点并不只是能否发现障碍物,更在于如何控制误报对运营秩序的影响。文章提到,DSB 参考了里昂自动化地铁 D 线的经验,发现类似系统触发的停车中,较大比例属于误报。例如飞鸟穿越轨道区、报纸或轻质杂物飘入站台区域,都可能被系统识别为异常事件。如果每一次误报都导致列车停车,将直接影响行车间隔、准点率和乘客体验。因此,DSB 当前重点研究的是如何让系统准确区分真正的安全风险与一般干扰物,同时通过控制中心视频复核、快速确认和快速恢复机制,减少误报造成的运行中断。

从工程组织看,哥本哈根 S-bane 自动化改造被划分为三个主要合同。第一是信号与自动化控制系统升级,由西门子负责,将现有 CBTC 系统进一步升级至支持 GoA4 无人值守运行。第二是新一代无人驾驶车辆采购与维护,由西门子和 Stadler 联合体承担,计划供应至少226列电动车组。第三是 ODS-P 站台障碍物检测及相关支持系统,包括 CCTV、乘客信息系统和紧急停车按钮等,预计于2026年晚些时候授出合同。DSB 将系统集成工作保留在内部,以便加强不同供应商之间的接口管理,这对于既有复杂铁路网络改造具有重要意义。

S-bane 已具备较好的自动化基础。此前,西门子已为该网络建设 CBTC 系统,用于替代原有 HKT 信号系统。CBTC 于2022年9月全网投入使用,2023年5月实现 GoA2 自动驾驶。DSB 表示,CBTC 投用后,线路准点率明显提升,2025年按车站3分钟以内到达统计,准点率达到95.6%。在此基础上继续向 GoA4 升级,既可以减少人为操作差异,也有助于提升行车组织一致性、运行可靠性和系统效率。

在站台改造方面,DSB 采取的是小规模、针对性优化,而不是全网重建。新一代 S-tog 列车将继续保持宽车体设计,以尽量缩小站台间隙;部分车门将设置固定踏板、自动滑动坡道和低地板区域,方便轮椅、婴儿车、行李乘客和行动不便人群上下车。对于曲线站台等间隙较大的位置,DSB 还在研究橡胶间隙填充件、局部坡道和小幅抬高站台等措施。由此可见,该项目并非单纯追求无人驾驶,而是在自动化、安全性、可达性和运营连续性之间寻求平衡。

▲图2  新的 S-tog 列车将保留现有列车的宽体设计,以帮助最大限度地减少站台间隙

项目推进将采取分阶段实施方式。DSB 计划首先选择 F 线作为试点线路。该线路不经过哥本哈根中央车站及核心共线区,运行环境相对独立,适合作为无人值守运行的先行测试线路。按照计划,F 线自动化部署将在2031年启动,并力争于2031年底投入自动化运营。此后,S-bane 将逐线推广,整个自动化改造预计将贯穿2030至2040年大部分时间。

哥本哈根 S-bane 自动化项目的意义不在于单项技术本身,而在于提供了一种既有开放式市郊铁路实现无人驾驶的系统性方案。其基本路径是,在既有 CBTC 基础上升级自动化控制能力,配套新一代无人驾驶车辆,以站台障碍物检测替代大规模屏蔽门改造,并通过分阶段试点、误报控制、局部站台优化和人员转岗安排降低实施风险。对于我国市域铁路、市郊铁路及部分既有城轨线路而言,该案例具有一定参考价值。(铁路视点)