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大揭秘!国内首条数字轨道线里的上海电气「黑科技」
2022年10月23日  上海电气集团股份有限公司

在智慧城市的建设中,更为安全、更为便利的出行始终是一个需要直面的必答题。



为了更好地解答这道难题,上海电气近年来一方面在工业装备、能源装备领域努力践行“少排碳、不排碳”的宗旨,一方面在行业内将数字化和智能化技术融入绿色发展理念中,促进资源全面节约和循环利用,以更低的资源投入、更高的运营效率满足社会大众绿色出行的需求,同时积极带动行业相关产业节能减排,构建绿色产业链。


在综合节能减排和智能城市过程中,上海电气早在多年前就将目光瞄准了交通能源结构转型,着力用智能化手段赋能城市新发展理念,用数字化优势提升城市交通自动化能级,双管齐下助力城市交通向绿色减排的目标不断靠拢。

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2021年的元旦,临港新片区中运量T1示范线(滴水湖站)正式发车测试运营,这也是全国范围内第一条采用数字轨道磁钉技术的中运量交通系统


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其他制式的电车,要么在地面铺设轨道,要么通过GPS或视频识别进行循迹导向,而这条全长21.7公里的中运量T1示范线“暗藏”了多达4.5万余颗无源磁钉。这些让列车可以正常行驶的“磁钉”背后的一系列“黑科技”,正是来源于上海电气集团智能交通科技有限公司(以下简称“上海电气智能交通公司”)的数字化轨道技术。


以往乘坐普通公交车,受限于道路情况、车辆性能等因素,我们可以“脑补”出的画面往往都是这样的:

然而,新型的中运量T1示范线在这些“磁钉”的引导下,所能实现的乘坐平稳性和舒适感却可以是这样的:

这其中的奥妙就在于:每个“磁钉”(磁标签)序列都会传递一组特定的信息码,并按照独有的设计规则沿线安装,因此具有编码属性的磁钉线路就构成了被赋予信息的数字化轨道;通过装载在胶轮电车上的车载设备检测地面磁钉数字轨道,通过对每个车轴的转角相对于数字(磁钉)轨道的横向偏移、当前的车速等一系列数据的纠偏,最终实现胶轮电车沿磁钉虚拟数字轨道自导向行驶。

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换个更为通俗易懂的说法,列车通过安装在车体底部的磁传感器,接受到地面上“磁钉”所发出的数字信号,然后根据智能计算和信号转换,引导车辆平稳前行。

参照现代有轨电车运营控制方式的新型轻量化、智能化、中运量轨道交通系统,这套高大上的“黑科技”能够实现循迹导向、全程定位、场景前瞻、电子地图、电子道岔选择、车辆运行管理等功能,并对雨天、冰雪覆盖、光照不足甚至无光照等极端环境有很好的适应性。

事实上,为了验证整套系统的可靠性及安全性,上海电气自2017以来持续在临港基地自行投资建设的一条全长4.3公里的试验线开展各项测试验证。针对国内常用车型、混合路权、客流变化特征、智能调度、信号控制等应用需求,真实模拟城市交通在日常运行中的各种场景,形成了一整套机电集成系统解决方案。

与大运量的轨道交通系统(地铁系统)比较,此次为临港中运量T1线配置的数字轨道(iDRT)系统,对原有市政设施几乎无破坏。此外,由于采用非实体的虚拟轨道,工程造价和工程建设周期仅为有轨电车的三分之一左右,具有投资小、建设周期短、灵活性高的特点。

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与低运量的地面公交系统(常规公交系统)比较,该系统的客运能力达到0.8~1.5万人次/小时,平均运行速度为20~25公里/时,与有轨电车的运载能力基本相当,具有运能高、舒适性好、可靠性高的特点。

 该技术成果同时得到了临港新片区政策的支持,成为第一批高新产业和科技创新专项关键技术研发支持,为实现“对外出行快速化、对内交通便捷化”的总体目标夯实基础,助力临港新片区建设成为“开放创新全球枢纽、智慧生态未来之城”。

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作为国内综合装备制造业的领军企业,致力于为社会大众出行提供更智慧、更美好体验的上海电气,未来也将不断加快智慧城市的建设步伐,不断将云计算、大数据、物联网、人工智能等技术高速发展,让互联网技术与交通运输深度融合,为交通运输业在运营效率、服务水平、安全保障等方面带来巨大提升。


图片部分来自:澎湃新闻、网络