全自动驾驶车辆休眠逻辑说明

刘海涛，王雨婷

（中车青岛四方机车车辆股份有限公司，山东 青岛 266000）

1 术语及定义

缩写 中文AOM 辅助驾驶设备ATP 列车自动保护系统TCMS 车辆信息管理系统TIAS 行车综合自动化系统VOBC 车载控制器ZC 区域控制器

2 休眠概述

司机本地、TIAS 人工或远程自动控制列车在休眠区域（停车列检库线、正线存车线、终端折返线）完成休眠。

3 功能基本流程

3.1 中心远程休眠

所有FAM 模式列车，车载设备具备允许休眠条件时，TIAS 人工或自动触发休眠指令。

远程休眠：

（1）车载VOBC 实时向TIAS 发送当前状态。

（2）TIAS 自动或人工向车载VOBC 发送休眠指令。

（3）FAM 模式时，车载VOBC 收到中心TIAS 的休眠指令后，自动撤销方向，同时车载VOBC 向车辆TCMS 发出休眠请求命令。

（4）车辆TCMS 接收到车载VOBC 的休眠请求命令，车辆判断允许休眠后，断高压负载，并向车载VOBC 发送休眠确认。

注：车辆判断不允许休眠后，保持当前状态，同时向中心发送休眠失败报警。

（5）车载VOBC 收到车辆TCMS 的休眠确认后，FAM 模式自动取消激活驾驶台指令。

（6）辅助驾驶设备向车辆发送该休眠指令（硬线）。

注：要求高电平500ms 以上，上升沿有效。

（7）车辆收到车载VOBC 网络发送的休眠指令后，车辆控制整车延时45s 断电。

（8）辅助驾驶设备检测其与ATP 的通信状态，判断休眠是否成功；将休眠结果及时反馈TIAS。

（9）TIAS 显示休眠状态，若休眠不成功，进行报警提示，通知人工处理。

3.2 司机按压休眠按钮本地休眠

FAM/CAM 模式下：

（1）司机按压车辆休眠按钮后，信号自动撤销方向，并完成自身休眠准备工作，撤销司机室激活指令。

（2）车辆TCMS 采集到按钮按下信息并检查信号撤销了司机室激活指令后，开始延时45s 断开车辆非永久母线。

非FAM/CAM 模式下，司机钥匙有效时：

（1）司机按压车辆休眠按钮后，信号完成与ZC 注销工作，在MMI 显示屏上提示司机关闭钥匙；若司机钥匙在10s（暂定）内未关闭，则休眠失败。

注：车载VOBC 和车辆TCMS 之间不需要进行休眠请求和确认的操作，各自完成各自系统的休眠操作，只有司机钥匙关闭才继续执行后续流程。

（2）车辆TCMS 采集到按钮按下信息并检查司机钥匙关闭后，开始延时45s 断开车辆非永久母线。

以上两种情况，均执行下述步骤：

（3）辅助驾驶设备检测其与ATP 的通信状态，判断休眠是否成功，将列车休眠状态上传到中心TIAS。

（4）TIAS 显示休眠状态，若休眠不成功，进行报警提示。由司机通过本地观察，向中心汇报休眠故障通知人工检修；

3.3 异常场景

（1）在同时收到远程休眠指令和司机按压休眠按钮时，车载VOBC、车辆先收到哪个指令，则按照对应方式休眠。

（2）在以下情况下，车载VOBC 不响应远程休眠指令：

①当收到远程休眠指令时，列车处于非FAM 模式、非零速状态下、司机驾驶室激活时；②钥匙激活时，车载VOBC 处于人工驾驶模式，不执行远程休眠指令。

（3）列车处于休眠状态时，辅助驾驶设备采集到检修按钮为检修状态，将此状态上报中心。

注：检修状态下，中心TIAS 不应下发唤醒指令，即使辅助驾驶模块收到中心TIAS 远程唤醒指令也不进行唤醒，辅助驾驶模块告知中心TIAS 唤醒失败，该列车处于检修工况。检修完毕后，若将检修按钮打到非检修位且列车此时在休眠唤醒窗，此时列车具备唤醒条件。

（4）列车接收到休眠指令，检查满足条件后，向ZC 申请休眠注销，ZC 回复注销确认，并检查列车休眠时是否可能存在隐藏列车。

3.4 其他注意事项

对于回库后又要出库的车由人工决定是否休眠；

FAM 模式下，车载VOBC 持续运行超过规定时间则向中心TIAS车辆调发送超时提示，规定时间为48小时；若车载VOBC 持续运行超过48.5小时，列车处于站台运营停车点时实施自关断，人工重启后恢复。

有人驾驶时，当列车连续运行48 小时后，通过MMI 提醒司机VOBC 下次处于运营停车点停车时将实施自关断，人工重启后恢复。

4 各子系统需求

4.1 车辆

（1）车辆TCMS 接收车载VOBC 的休眠请求时，检查无任何不允许休眠的故障向车载VOBC 发送休眠确认；否则向VOBC 发送休眠失败；同时向中心TIAS 汇报休眠失败的原因。

（2）通过按压车辆休眠按钮断电时，检查到驾驶室激活信号已经被撤销，车辆延时为全列断电（不受车载VOBC 模式的影响）。

（3）车辆收到辅助驾驶设备发来的单端的休眠指令后，整车延时断电。

（4）检修按钮按下时，车辆自动进入检修工况，打开照明和空调。

4.2 车载VOBC

远程休眠：

（1）辅助驾驶设备向TIAS 发送当前是否允许执行休眠，当前允许休眠时接收TIAS 发来的休眠指令，并向车载VOBC 转发该指令，否则不转发休眠指令。

（2）车载VOBC 接收到休眠指令，判断满足休眠条件后，撤销方向向车辆TCMS 发出休眠请求命令。

（3）车载VOBC 收到车辆TCMS 的休眠确认后，完成自身的休眠准备，撤销司机室激活信号，并向辅助驾驶设备发送“列车可以休眠”允许指令。

（4）辅助驾驶设备向车辆TCMS 发送休眠指令。

（5）辅助驾驶设备检测其与ATP 的通信状态，判断休眠是否成功，将列车休眠状态上传到中心TIAS。

注：

（1）信号系统发出的休眠指令：网络信号，要求持续600ms（暂定）以上有效指令。

（2）辅助驾驶设备采集检修按钮的状态，如为检修状态，则唤醒状态下不执行远程休眠指令，同时应将检修状态发送给车载VOBC，休眠状态下不执行远程唤醒指令，同时应将检修状态发送给TIAS。

（3）车载VOBC 实时向TIAS 发送列车当前状态。

（4）远程休眠判定条件：列车在FAM 模式时，满足以下条件，则车载VOBC 接受中心TIAS 的休眠指令实施休眠：

①预设最高驾驶模式为FAM；②列车（位置有效）停稳在休眠唤醒窗内；③当前无任务或任务已完成（由TIAS 发送的休眠指令来判断）。

（5）远程唤醒时，ZC 向中心汇报可唤醒的列车列表。

（6）车载VOBC 判断发生故障时，不能给出休眠允许（使能）；故障列表如下：

序号 故障分类 备注1 车载VOBC与车辆TCMS网路故障2车载VOBC板级故障 包括所有板级故障3车载ATO故障4车载ATP故障5辅助驾驶设备故障6雷达故障7速度传感器故障8 BTM故障9 车辆汇报的不应休眠的故障车辆提供，含车辆TCMS汇报的内部网络故障、车门故障、牵引、制动、车载火灾报警、障碍物脱轨检测有效等故障

FAM/CAM 模式下人工休眠：

（1）车载VOBC 采集到的车辆休眠按钮按下信息后，撤销方向及司机室激活指令，判断满足休眠条件，则执行休眠处理。

（2）辅助驾驶设备监督到车载VOBC 断电，向中心汇报休眠成功。

注：

（1）司机钥匙有效时，不响应TIAS 远程休眠指令。

（2）休眠按钮按下，检测到钥匙有效时，提示司机关闭钥匙。若10秒（暂定）内，司机未关闭钥匙，则本次休眠失败。

（3）本地休眠时，车辆延时断电，车载VOBC 向ZC 申请注销。ZC 监督到与车载VOBC 注销成功，且列车已完成前后端筛选，则认为该列车具备唤醒为全自动运行列车，否则该列车无法被唤醒为全自动运行列车。

（4）ZC 监督到与车载VOBC 注销成功，且列车已完成前后端筛选，则通知中心TIAS 该列车可被唤醒为全自动运行列车，否则通知中心TIAS 该列车无法被唤醒为全自动运行列车。中心人工或自动唤醒时，针对无法被唤醒为全自动运行的列车应进行提示，中心仍然可以操作唤醒，但车载VOBC 无法从ZC 处获得列车静态测试和动态测试授权，仅完成上电自检，向ZC 申请静态测试和动态测试授权超时后，TIAS 提示唤醒失败。

（5）钥匙有效时，应先提示关闭钥匙，钥匙关闭前不执行休眠。

（6）本地休眠的判断条件：司机按压本地休眠（断电）按钮后，车载VOBC 满足以下条件时执行休眠流程。①预设最高驾驶模式为FAM；②列车（位置有效）停稳在休眠唤醒窗内。

5 结束语

本文详细分析了全自动驾驶车辆的远程休眠和本地休眠的控制逻辑，并对异常场景及处理措施进行描述。