5G在铁路信息系统中的应用

随着5G技术的发展与相关生态的基本形成，加快研究5G在铁路信息系统中的应用，对推进铁路行业的智能化转型具有重要意义。通过分析铁路信息系统现状，梳理铁路领域部分主要系统目前存在的问题，分析铁路信息系统对移动网络不断提高的需求；总结了5G应用优势及铁路信息系统5G应用场景；在此基础上，研究提出了典型信息系统基于5G的技术架构。具有5G技术加持的铁路信息系统，将形成云-边-端一体化的铁路信息系统全新架构，支撑各类新型应用；系统能力从固定终端延伸至移动场景，有利于提高铁路整体运营效率；为各类基础设施检测监测、既有系统改造等场景提供便捷的无线网络接入条件，将提高铁路泛在感知能力，保障行车安全。     

基于知识工程的铁路工程信息化建设方案研究

研究目的:我国铁路事业虽取得巨大发展,但同时也出现一系列问题,例如多信息系统交叉,业务数据分散、共享不充分;数据不完整、质量不高,大数据治理体系不完善;数据量急速膨胀而数据思维能力缺乏,知识应用不足等。为深刻分析这些问题的根本原因,本文提出完整的一套铁路工程信息化建设方案,以解决当前遇到的问题,也为日后铁路工程信息化的发展提供有益探索。研究结论:(1)要明确"培养核心竞争力、保持战略一致性、以需求为导向、建设服务型平台"的建设思路;(2)要深入应用知识体系梳理、知识模板和知识库构建、隐性知识显性化、数据资源标准化等方法论;(3)要开展知识体系建设、知识推送应用等工作,并建立一整套的围绕铁路工程信息化的标准、规范和评价体系;(4)本研究成果可用于铁路工程施工的信息化建设。     

论铁路BIM的认识误区与实施原则

研究目的:针对当前铁路行业内建设铁路BIM所存在的"拿来主义"及分割立项的现象,从信息技术与空间认知的角度揭示铁路BIM区别于建筑BIM的区别,针对性地提出铁路信息模型(RIM)的概念,剖析各阶段RIM的主要应用特征,并基于实际调研提出建设RIM的基本原则。研究结论:(1)铁路RIM与建筑BIM存在本质区别,RIM需要建立在数字地球空间进行表达,才能具备空间一致性、系统完整性,才具备全生命周期的长度价值与普遍适应的应用广度;(2)RIM的建设要遵从:基础平台建设→数字化铁路→标准规范→业务应用RIM平台,做好顶层设计,避免不必要的建设浪费,有序推进的实施路线开展;(3)从数据资源优势与综合技术优势来讲,铁路设计企业最具备承担RIM的建设条件并提出总体解决方案与行业标准规范;(4)本研究成果可为当前铁路RIM的建设提供指导作用。     

基于移动数字证书的铁路身份认证方案研究

在移动互联网的广泛应用下,铁路行业业务模式和技术体系发生了深刻的变化,基于USBKey、TF卡实现的传统身份认证方案已无法满足现代数字化铁路信息系统便捷化、轻量化的密码应用需求。为进一步提高铁路各业务系统的安全性和密码应用便捷性,提出一种基于移动数字证书的身份认证方案。该方案利用移动数字证书作为身份凭证,结合密钥分割、协同签名等技术,实现移动设备快速、安全的身份认证,确保身份的真实性和可信度;将国内先进的密码技术与铁路业务深度融合,从密码使用合规性、业务便捷性和应用扩展性等方面为铁路数字化业务赋能,具备较高的可行性和推广价值,可有力推动铁路行业的数字化转型和发展。     

三维GIS技术在铁路全生命周期中的应用探讨

研究目的:结合铁路实际工程案例,分析和探讨三维GIS技术如何在铁路勘察设计、施工建设和安全运营各阶段,实现广泛深入的应用,发挥其基础性和支撑性作用,从理论和实践上,验证该技术和思路的可行性和必要性。本文提出的一些理论和思路、研究开发的软件工具,对于铁路信息化建设的进一步提高和铁路BIM技术的推广应用,具有广泛的借鉴和实际应用价值。研究结论:通过对中老、宝兰和成昆铁路的勘察设计、建设施工和安全运营,三阶段的实际研究应用得出:(1)提出了一套面向铁路行业的三维GIS技术应用路线;(2)提出并建设了铁路带状三维场景快速构建三维模型库:(3)研究开发了一系列面向铁路行业的实用三维GIS软件功能和工具,包括:铁路三维环评、征地拆迁、铁路三维中线提取、三维断面采集等功能和工具;(4)该研究成果可广泛应用于铁路信息化建设和BIM技术的研究应用工作中,可产生良好的社会和经济效益。     

基于CAS理论的精益建设模型研究

研究目的:建筑业面临复杂多变的内外部环境,要求施工管理理论、管理方法和管理手段不断创新。本文基于CAS理论适应性核心思想,综合现有研究成果,提出精益建设理论模型,力图为提高建筑业的生产效率、运营质量提供理论依据和智力支持。研究结论:(1)遵循项目生命周期,施工管理各阶段都应适时采用精益管理经典技术;(2)坚持可持续发展理念,精益建设将建筑项目对经济、社会和环境负面影响降到最小;(3)汲取系统科学的开放系统和反馈思想,将环境信息和生产要素经系统转换、反馈和持续改进,实现7个"零"极限目标;(4)精益建设模型重构了具有适应性的精益建设复杂系统,从战略高度指导建筑项目实施精益管理;(5)本研究成果对建筑企业提高项目管理效益具有理论指导和借鉴意义。     

高速铁路轨道工程信息化和智能化技术研究

研究目的:高速铁路智能化技术是行业发展方向,本文结合大数据、云计算、物联网、建筑信息模型等技术,针对轨道工程设计、制造、施工和运维的信息化、智能化技术开展研究,为实现高速铁路轨道工程全生命周期智能化提出实施路线.研究结论:(1)结合高速铁路轨道工程特点,提出了轨道数字化和动态协同设计、信息化和智能化建造、智能运维的实现...     

基于建筑信息模型的宁波市城市轨道交通数字化建设管理研究

依托宁波市轨道交通某地下车站土建工程建设,对基于BIM(建筑信息模型)的数字化建设管理技术展开了研究。初步研发协同施工管理平台,并在进度管控、专项施工方案的报审、现场安全文明质量检查等方面进行了试点应用。结合现场实际施工需求,对复杂区域实施了深化设计,并完成多个施工方案模拟。项目研究取得了预期的成效,有效地提高了城市轨道交通土建施工阶段的信息共享及业务流转效率,增强了数字化建设管理水平,为今后BIM技术在城市轨道交通施工管理的应用提供了借鉴。     

5G技术在铁路数字化货运场站的应用研究

铁路货运场站数字化过程中需要接入各种移动终端和大量物联网(IoT,Internet of Things)设备,亟待实现高速度、低时延和低功耗的网络通信。针对数字化铁路货运场站的业务需求,利用5G网络切片、5G边缘计算、D2D通信、5G网络安全等关键技术,提出铁路数字化货运场站的总体方案,探讨5G技术在作业安全监控与管理、智能装卸作业、智能货检作业、货场资源管理、物流配送和无人驾驶货物运送等场景中的应用,以期推进铁路货运场站数字化和智能化发展,提升铁路货运场站运营效率,为客户提供更加高效、便捷的现代物流服务。     

智慧项目部信息系统开发应用研究

施工企业为了创建"精品工程、智能工程",建设数字化项目部、绿色化项目部,逐步开始以工程项目经理部为基础,开展智能建造技术的研究和应用,建设智慧项目部信息系统。通过智慧项目部信息系统的开发、应用、研究,形成配套的研发成果,在施工企业项目部推广应用。     

铁路路基工程BIM技术应用研究

建筑信息模型(BIM)的研究与应用可有效提升建设项目设计、施工及运营阶段的效率与安全性,实现全生命周期管理信息化,具有巨大应用价值和广阔发展前景。充分发挥BIM技术在我国铁路行业中的应用,挖掘路基工程中的BIM应用创新点,对提升设计、施工质量具有重要意义。对我国铁路BIM应用现状进行研究,提出众多BIM技术在路基工程专业的应用点,包括结构方案优化、边坡绿化形式比选、挖方算量应用、排水优化设计、接口设计、施工技术交底等内容,将BIM技术应用到实际工程中。     

5G公网铁路专用网络架构及安全部署方案

为解决5G公网网络稳定性不足，且5G-R频谱与网络资源受限的问题，通过分析3种5G专用网络部署方案的特点，并结合铁路业务对5G非公共网络组网的需求，基于公网集成非公共网络模式（PNI-NPN），探讨适用于铁路行业的5G公网专用部署方案，分析研究其可行性及应用前景；针对5G公网专用方案，提出相应的安全需求。该方案的探讨为铁路5G网络信息化建设提供参考。     

浅析3G三种主流技术

目前，移动运营商建设3G网络将面对WCDMA、cdma2000和TD-SCDMA三种主流技术的选择，本文对三种技术在标准的稳定性、系统性能、设备成熟性、漫游能力、业务提供能力以及知识产权等方面的情况进行了探讨。     

郑州至阜阳高速铁路桥梁新技术研究

研究目的:为将节段预制胶拼连续梁、曲弦钢桁加劲连续梁以及一种新型纵向约束体系等新技术应用于铁路桥梁工程中,以新建郑州至阜阳高速铁路工程为背景,开展一系列相关研究工作。研究结论:(1)预应力混凝土连续梁节段预制胶接拼装建造技术可以提高桥梁标准化、专业化、工厂化生产,提高桥梁施工质量,缩短施工工期,降低劳动成本,推进管理智能化和信息化,有利于环保,具有很好的经济效益和社会效益;(2)曲弦钢桁加劲连续梁新型结构具有建筑高度小、结构自重较轻、结构刚度大、竖向徐变变形小、景观效果好等优点;(3)新型纵向约束体系将结构等效温度伸缩零点设置在全梁中部,显著减小了梁端温度伸缩量,实现了大跨连续梁可不设置钢轨伸缩调节器的技术创新;(4)本文论述的创新技术可为同类桥梁工程建设提供借鉴与参考。     

LTE在地铁乘客信息系统无线传输中的应用

研究目的:随着我国城市轨道交通建设的高速发展,乘客对于信息系统的需求也日益提高,轨道交通行业市场的深度产业升级正驱动行业无线专网迈向宽带化,需要在高速条件下实时进行移动宽带接人。LTE凭借其覆盖距离广、带宽高、并发用户数多、抗干扰能力强、安全可靠等特点,正在成为轨道交通行业无线专网发展新技术的选择。为此,本文通过分析和研究LTE在地铁乘客信息系统无线传输中的应用,对地铁设计施工中遇见的类似问题起到参考作用。研究结论:通过研究得出:(1)建议地铁乘客信息系统的无线网络子系统采用TD-LTE技术,使用频率为1795~1 805 MHz,系统包括设置在控制中心的交换设备、设置在车站的基带设备(BBU)、设置在区间的远端设备(RRU)和合路设备、车载的无线设备和发射天线以及区间隧道内敷设的光缆等;(2)长距离地下隧道建议采用RRU级联进行延伸覆盖,建议系统采用小区合并方式,减少小区数目,降低切换发生的次数;(3)提出的系统方案可对今后城市轨道交通无线网络设计提供参考。     

产业化趋势下装配式建筑发展策略研究

研究目的:通过应用BIM技术及TOPSIS方法以装配式建筑为研究对象,对我国建筑工程产业化进程中存在的工程造价偏高、信息技术限制、产业链不完善等问题进行分析,对影响装配式建筑发展的不利因素进行有针对性地解决,提出在我国发展装配式建筑的推广策略。研究结论:(1) BIM技术在项目设计阶段的正向设计方法能够提高建筑构件重复率,减少装配式建筑构件类型,有效降低建造成本;在施工阶段协同管理体系能够实现项目参与方的协同管理,有利于提高生产效率;(2) TOPSIS方法在装配式建筑产业链合作伙伴优选中的应用可为项目多目标决策管理提供依据,有助于产业链合作伙伴之间协同工作;(3)在建设项目全寿命周期内,基于BIM技术的协同管理体系与基于TOPSIS方法的产业链合作伙伴选择有助于促进装配式建筑产业链企业之间的深度合作,推动装配式建筑发展;(4)本研究成果可为住宅、地铁站、火车站等建筑工程工业化建造提供参考。     

城市轨道交通企业信息系统集成研究

分析城市轨道交通企业的信息化现状、信息系统建设过程中存在的问题,并结合当前城市轨道交通企业信息系统建设的实际情况,提出了一种基于面向服务的体系架构(SOA)理念的信息系统集成方案。从企业服务总线、工作流平台、移动办公平台、统一身份管理平台、数据平台等5个方面进行分析,说明搭建平台的优点,对城市轨道交通企业的信息系统集成具有一定的参考意义。     

铁路企业移动应用平台的研究与开发

文章重点介绍适用于铁路企业的移动信息化管理平台,内容主要包括:基于企业局域网和互联网的数据安全交互;铁路企业信息化管理中不同业务的高内聚、低耦合的移动应用平台建设。该平台的建立激活了企业内应用系统移动化的需求,也推动了铁路企业信息化的发展。     

铁路施工企业科研项目管理信息系统方案设计

研究目的:实现中铁八局科研项目、工法成果、优秀论文及专利等科技成果的管理,提高科技管理工作效率和即时性,使得科研项目管理信息业务能够高效、安全可靠地网上运行,实现企业的电子化、信息化和决策科技化。研究方法:采用当今先进和成熟的计算机开发技术和面向对象模块化设计思路,在中铁八局现有的网络基础和OA平台上,通过对当前施工企业科研项目管理现状的分析,结合中铁八局企业信息化建设的规划与实施,针对科研项目管理相关业务设计相应的管理系统。研究结论:此科研项目管理信息系统方案符合施工企业自身实际,为下一步开发具有高效、自主、统一、便捷的中铁八局科技成果综合管理系统提供了技术基础,提高了企业信息化水平。     

中央建筑企业融资能力研究

研究目的:近几年,随着我国基础设施建设领域投资力度的不断加大,国内建筑企业特别是中央建筑企业进入了一个快速发展的黄金期,建筑行业的大投入、大产值、充分竞争的特点,对中央建筑企业投融资能力提出了更高的要求。本文从提升融资能力对于提高中央建筑企业的核心竞争力的重要意义出发,重点分析了中央建筑企业的融资实践现状,特别是永续中票、优先股、可交换公司债券等外部融资渠道和PPP、TOD、"投融资+设计施工总承包+回报"等投融资模式,为中央建筑企业突破发展中的资金"瓶颈"问题,不断提升融资能力提供有效参考。研究结论:(1)债券融资、权益融资、信贷融资、融资租赁、出口信贷等外部融资渠道是中央建筑企业解决发展资金问题的重要融资平台;(2)永续中票、优先股、可交换公司债券等股债兼具创新融资品种,既可增加中央建筑企业的权益,又可缓解财务压力,能够有效解决中央建筑企业对长期资金的需求;(3)包括EPC+F、BT、BOT、TOD和PPP项目等在内的产融结合新模式,是进一步提升中央建筑企业参与大型基础设施建设领域的投资建设能力的有效渠道;(4)本研究成果可应用在中央建筑企业提升融资能力领域。