地铁列车驾驶技术发展综述:从人工驾驶到智能无人驾驶

【摘 要】基于国内外地铁列车驾驶技术的发展现状,提出并阐述了地铁列车驾驶技术发展的4个阶段为人工驾驶、自动驾驶、无人驾驶、智能无人驾驶。概括了我国无人驾驶地铁列车的建设情况,针对目前基于神经网络这类机器学习方法的列车控制方法可解释性差的弊端,引入了深度模糊系统的概念,提出了基于人机混合智能的地铁智能无人驾驶基本框图,为将处理紧急情况的专家经验、人工智能算法和无人驾驶系统结合起来,实现智能无人驾驶提供了一种具有前景的解决思路。

【关键词】 地铁 ; 无人驾驶 ; 人工智能 ; 智能无人驾驶 ; 人机混合智能

0 引言

1863年,世界上第一条用蒸汽机车牵引的地下铁道线路在英国伦敦建成通车。1879年电力驱动机车的成功研制,极大地改善了地下客运环境和服务条件,城市地铁的建设显示出强大的生命力。自世界第一条地铁在英国伦敦诞生以来,越来越多的国家开始了对城市地铁的建设,地铁已在很多国家的城市交通中承担起乘客运输的主要任务。

截至2019年,共有59 个国家和地区的167座城市开通地铁,总里程达15 622.61 km,中国(除台湾外)总运营里程排名世界第一,占全球总里程的37.78%,全球共 80 座城市的城轨交通运营总里程超过100 km,其中中国有 18 座城市;共 19 座城市总里程超过300 km,其中中国有 8 座城市;上海、北京、莫斯科、广州、首尔的总里程超过500 km,其中上海以801.34 km运营里程位居世界第一。

据中国城市轨道交通协会2018年客流数据统计,全球轻轨、地铁累计运客量达到681.29亿人次,全球轨道交通客流量前十的城市为:北京、东京、上海、首尔、广州、莫斯科、深圳、香港、纽约、墨西哥城,中国共

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