四川在线记者 张红霞/文 杨树/摄影
“开了!开了!”1月7日上午11时,全国首列基于5G车车通信技术的无人驾驶市域A列车在3公里实验线上启动。瞬间,列车时速达到80公里,又迅速提升到100公里。按照设计时速,列车最快可以达到160公里,为城轨交通最高时速。
黑、白、红、灰四色线条勾勒出列车时尚、现代的气息,从人们的视线里跑过——全国首列使用5G车车通信、时速160的无人驾驶列车,于1月7日在成都新都区现代交通产业功能区正式亮相。
这列集合了国内若干科技新概念的超级“铁路公交”,集结了国内轨道交通精英,历经一年多研制,在成都从无到有“智造”出来——全国速度最快的市域A型列车,首次实现时速160公里的5G车车通信无人驾驶列车,被评价为“具有革命性的新一代轨道交通智能列车”。
也就是说,这列车的领先意义有几组关键语:时速160公里的无人驾驶列车;5G技术支撑的“以车为本”的车车通信技术;市域A铁路公交接驳地铁“一站直达”;国内首个智慧车窗等多项科技创新集成;富有天府文化特点,人本化设计。
上午11时,现场仪式告以段落,所有来宾一齐登车,亲身体验速度与智能的交汇、制造与智造的融合,体验新型轨道交通出行方式。
速度:车速快,噪音小,很平稳
列车自东方开来,稳稳停靠在临时站台边,8节车厢车门开启,众人鱼贯入内。
最吸引人的,当然是驾驶室,和寻常列车会在车头区域隔出几个平方米的驾驶室略为不同,无人驾驶列车驾驶室反而更宽敞,透明落地门使室内清晰可见。列车可载乘客2062人,如果高峰期人员拥挤,可拆除隔门,增加载客量。
室内无座椅、无操纵杆,最前方是一体化设计的操纵台、边柜,为防意外,设计了全自动驾驶和人工驾驶两种驾驶模式,操纵台上的显示屏、司机控制器、按钮开关等布置和司机室座椅进行了人机工程学分析,均符合人机工程学要求。
“虽然是无人驾驶,仍然考虑了人性化特点”,设计人员、高级工程师陈争介绍。无人驾驶并不意味着谁都可以操作——要使用专用钥匙进行开闭操作,开启行程开关,得通过网络系统触发PIS视频联动功能。
列车于不察觉间悄然启动、悄然提速,仪表盘上的速度指针一路指向时速80公里——这是2010年9月成都首条地铁1号线的运行速度;
接着速度提升到100公里——由于是在3公里长的实验线上开跑,最高跑到过130公里,“时速160公里将在实际运行后充分释放”,设计人员说。
160公里/小时,比2020年9月开通的地铁18号线140公里时速,又向前迈进了一步。
“动车的时速是200至250公里,在城际间开行,但市区内地铁跑到160公里,已经非常快了。想想看一般2分多钟一个站,启动、停靠都要低速,短程内跑到160公里,技术上的挑战还是非常大的。”中车成都机车车辆有限公司(以下简称“中车成都”)副总经理、总工程师梁君海说。
与此同时,在保持高速的同时,列车采用7项专门设计做到了低噪音、低耳压,最大化确保乘坐舒适度。
尤其让乘客收获福利的,是这辆车可以一车贯通、一站直达——在市区内是地铁,保持时速80公里;在城市外是铁路公交,时速160公里。不用折腾换交通工具,可以从A地中心一部车直达B市市中心,对成德眉资同城化形成“1小时通勤圈”助力极大。同时,对正在大力推进的成渝地区双城经济圈,也将是一个好的交通“助手”。
智能:车窗变屏,5G支撑,以车为主
走出驾驶室,列车第一节车厢里,与其他车窗全透明玻璃不同,左右侧的一对车窗玻璃却是黑色的——
左侧的车窗是一块放大的电脑,上面有各种网站、客户端的图标,点开其中“12360”按钮,可以正常操作网购车票;再点开一个新闻网站,今日动态一页览尽,速度和电脑没有任何差别。
这个特别的车窗叫“智慧车窗”,是全国第一块安在列车车窗上的屏。其他车窗是中空的双层钢化玻璃,这块屏的第二层钢玻璃则是一块真正的电脑显示屏,在它的上方配了相应的内存、电源等“内脏”。
“它的内存还不是太大,进行一般的浏览、购物可以,工作软件、打游戏、看剧等还不行,是我们今后迭代的方向。”技术人员李智强说。据说,这块屏的造价是普通车窗的数倍,它的嵌入,代表“万物互联”的未来科技。
右侧的黑屏则为光源电动调节窗,特点是断电透光、通电调暗。“可以手动触摸调光,调光分为6个等级,从暗黑到亚亮,可替代窗帘,使车辆更具科技感。”李智强边操作边说。
在每节车厢内,都有一个监控摄像头,实时记录、传输车厢内状况,既为安全服务也为车辆“黑匣子”服务。
按照要求,监控数据需保留15天。陈争说,过去这些数据太大,只能每天提取、复制存储在摄像设备内的数据,再将其备份到服务器上。
“现在全车有了5G技术支撑,这些数据可以实时直接存入后台,无需中转,因为传输速度是4G时的10倍,带宽也扩大很多倍,后台直接变前台,摄像头只是一块屏。”陈争例举,下载一部百兆电影,5G只需一秒,数据传入后台亦只需1秒,“容量从一条河变成了一个海,革命性不言而喻。”陈争自豪的是,真正把5G技术贯穿运用于机车的,此车是国内唯一。
5G创造的更大革命性变革,是“以车为中心”的车车通信模式。什么概念呢?过去,两列车在轨道上相遇,需要后台调度提前做好预案,输入指令和信号进行错车,这个过程的中心是后台调度,信息传输多次往复、效率不高。
“有了5G支撑,可以省去调度环节,让两辆列车直接交互信息,进行快速反应,保持安全距离、进行合理避让,同时还减少了许多地面设备,大大降低了成本。”陈争比喻:“这就好比两个机车机器人在对话,在调整。”他介绍,车车通信技术在全球是领先技术,是“中国智造”的结晶和成果。并且,有了这条超级信息高速,列车上2000多个传感器的实时数据,可以同时上传到成都的地面工作站、灾备数据中心,以及远在青岛的技术总部。
统计可知,相较过去,这辆新一代列车在13个大类、70余个子项上做了改进和提升。
为了体现“川车川造”的特点,车体、车厢内都使用了许多天府文化元素,如太阳神鸟、翠竹、青城山、都江堰等都让乘客倍觉亲切。