智能高速铁路信号系统一体化技术发展方向探讨

为使高速铁路信号系统更好地满足新形势下智能高速铁路的建设及运营维护需求,更好地与智能高速铁路技术体系架构相协调,文章分析我国高速铁路主要信号系统的智能化、一体化现状,并在此基础上梳理《智能高速铁路1.0技术体系架构》中智能建造、智能装备、智能运营中与信号系统相关的内容,对我国高速铁路主要信号系统智能化、一体化技术发展方向进行探讨,提出体系架构标准的发展建议,以期为信号系统一体化方案更好地与智能高铁技术体系架构融合发展提供借鉴。     

成渝中线高速铁路智能化方案研究

为推动成渝双城经济圈高质量发展，进一步深化智能高速铁路的创新应用，基于中国智能高速铁路战略发展规划和当前时期的体系架构，结合成渝中线（重庆—成都）高速铁路主要特点和全生命周期应用需求，提出了以智能铁路人工智能（AI,Artificial Intelligence）平台为核心，包含智能建造、智能装备、智能运营3大板块智能应用的成渝中线高速铁路智能化方案，阐述了智能高速铁路AI平台主要功能、智能应用主要工程内容和通信网络构成。     

智能高速铁路关键技术研究及发展路线图探讨

"智能、绿色、创新、融合"已成为当前世界高速铁路发展的重要方向,各国都在加速推进高速铁路智能化相关技术及发展策略的研究。在我国智能高速铁路体系架构和发展战略的指导下,全面分析智能高速铁路关键技术的构成,研究智能高速铁路关键支撑技术和覆盖智能建造、智能装备、智能运营三大板块关键专用技术的构成。综合考虑新一代信息技术发展趋势、应用前景、需求迫切性等关键问题,研究提出智能建造、装备、运营三大板块关键技术的发展路线图,可为智能高速铁路分阶段战略目标的实现提供技术支撑。     

高速铁路山岭隧道智能化建造技术研究——以郑万高速铁路湖北段为例

高速铁路山岭隧道智能建造技术是“智能铁路”的有机组成部分,能有效节约人力资源,并更好的保证施工安全和质量,是我国高速铁路隧道建造技术的发展方向。为提升我国隧道工程建造技术水平,基于互联网、大数据分析、人工智能、BIM等技术,结合郑万高速铁路湖北段隧道机械化、信息化施工研究成果,围绕隧道支护参数设计、施工控制执行、施工质量管控及检测,提出了高速铁路山岭隧道智能化建造技术的总体架构,包括:高速铁路山岭隧道围岩智能分级系统、隧道设计参数智能化选择系统、隧道开挖及支护智能化施工系统、隧道质量智能化管控及检测系统、隧道智能化建造协同管理平台,分析了各系统的研究进展,并提出了我国隧道智能化建造技术发展的3个阶段。对推动我国隧道智能化建造标准体系的建立具有一定的参考价值。     

中国工程院重大咨询研究项目“智能高铁战略研究(2035)”近日通过工程院结题评审

正2020年1月4日,中国工程院在北京组织召开"智能高铁战略研究(2035)"项目结题评审会,由张建云、聂建国等15名院士组成的专家组听取了项目组汇报,经过充分研讨质询,一致同意项目结题。院士专家组认为:项目围绕着国家高速铁路智能化发展的重大战略需求,构建了智能高铁体系架构,提出了智能高铁技术平台和关键技术,制定了智能高铁标准体系和评价体系,规划了智能高铁发展路线图及相关政策建议;     

我国智能高铁顶层规划设计取得重要成果

2020年1月4日,中国工程院在北京组织召开"智能高铁战略研究(2035)"项目结题评审会,由张建云、聂建国等15名院士组成的专家组听取项目组汇报,经过充分研讨质询,一致同意项目结题。院士专家组认为,项目围绕国家高速铁路智能化发展的重大战略需求,构建了智能高铁体系架构,提出了智能高铁技术平台和关键技术,制定了智能高铁标准体系和评价体系,规划了智能高铁发展路线图及相关政策建议。     

CTCS3+ATO高速列车自动驾驶系统关键设备研究

高速列车自动驾驶系统是我国"智能高铁"战略中智能装备的重要组成部分,CTCS3+ATO高速列车自动驾驶系统的研发以及未来在京张高铁的示范应用,对提升我国高速铁路智能化水平、引领世界高速铁路发展具有重要意义。从CTCS3+ATO系统的研发背景、功能需求与架构设计、关键技术、试验过程、研发成果等方面进行介绍,并重点阐述CTCS3+ATO系统的功能需求与特点、关键技术研究以及系统架构。     

中国智能高速铁路2.0的内涵特征、体系架构与实施路径

文章系统总结中国智能高速铁路（简称：高铁）顶层架构设计、关键技术创新、基础平台建设、工程示范应用等方面取得的主要成就，分析“十四五”时期中国智能高铁面临的内外部形势和要求，提出智能高铁2.0的内涵和主要体现在“体系正向设计、全专业协同、跨行业综合、预测性分析”4个方面的代际特征，从技术体系、数据体系、标准体系等维度构建智能高铁体系架构2.0，规划建造、装备、运营等领域智能化重点攻关任务和实施路径，可为“十四五”时期智能高铁2.0的研究和应用提供重要指导。     

广域保护测控系统在智能牵引变电所的应用

随着高速铁路建设智能化的不断提速升级,作为高速铁路的动力能源核心,牵引变电所的供电安全、可靠、智能化具有重要意义。本文通过对高速铁路牵引供电系统对于智能化要求的特性分析,基于AT牵引供电方式的广域保护测控系统构建智能牵引变电所系统,并在京张高铁中得到了应用,为后续高铁智能牵引变电所建设提供参考。     

高速铁路牵引供电智能运维架构研究

基于铁路电气化运维系统的发展历程,分析了高速铁路牵引供电系统智能运维的难点,提出了高速铁路牵引供电智能运维的架构。以某高速铁路为研究对象,分析了其智能运维关键技术,提出了对应解决方案。     

铁路工程智能建造体系深化研究

为践行铁路“十四五”科技创新发展规划，在智能高速铁路体系架构的基础上进一步深化研究。加大铁路工程软件核心技术自主化研发，开展基于物联网的智能工地、人机共融的智能机械和基于大数据的智能决策深入研究，提出铁路智能建造的应用场景，在勘察设计、工程施工、建设管理3大应用领域上细分为37个关键业务场景和攻关方向；深化智能建造的数据服务架构，提出智能建造标准体系完善思路，为我国铁路智能建造落地实施提供了参考和指引。     

高速铁路信号系统智能技术应用及发展

在确保安全的前提下,高速铁路信号系统智能化能够进一步提高运输能力、提升服务水平、降低运营成本,是未来的发展方向。目前,世界各国高速铁路信号系统实现了部分自动化,但大部分工作仍然需要人工操作,亟需研究高速铁路信号系统智能技术,以保持和提升高速铁路技术核心竞争力。高速铁路信号系统的智能技术主要包括智能调度指挥、列车自动驾驶、电务大数据和智能运维等,实现调度指挥智能化、列车控制自动化、运维监控现代化。结合云计算、物联网、大数据、北斗定位、5G通信、人工智能等先进技术,简要阐述高速铁路信号系统智能技术的应用及其技术发展趋势。     

高速铁路标准梁式桥技术创新与发展

我国高速铁路桥梁约占线路总长55%,主要以预应力混凝土简支箱梁和现浇预应力混凝土连续箱梁为主,其中标准跨度简支梁占全部桥梁长度的90%以上。经过多年的技术创新和积累,我国已经构建了标准梁式桥成套技术体系。回顾了我国铁路预应力混凝土梁的发展历程,对高速铁路桥梁技术参数体系、刚度和变形控制设计技术、制运架建造技术等进行总结和思考。基于高速铁路标准梁式桥应用经验的积累和信息化、智能化铁路建设需求,分析了未来的发展方向,提出既有标准梁优化及应用智能建造、运维技术的建议。     

高速铁路隧道智能建造关键技术与发展趋势

隧道智能建造技术作为中国"智能铁路"的一个重要组成部分,代表了未来隧道修建技术的发展方向。着眼于隧道智能建造,结合近年来隧道智能化建造技术发展及应用,阐述了基于轻量化BIM的隧道工程基础建设平台与智慧隧道建设解决方案,提出了可实现采集实时化、传输自主化、存储数据化、判读智能化的隧道智能检测监测系统解决方案,构建了高速铁路隧道智能建造信息化协同管理平台开发技术方案,阐明了隧道智能建造技术的发展方向,为智能建造技术在高速铁路隧道工程中的深化应用,推进隧道建造过程向精益、智慧、高效、绿色协同发展提供参考。     

面向京张高铁的智能化服务总体应用框架设计

北京2022年冬奥会和冬残奥会(简称:冬奥会)是推动我国奥林匹克运动深入发展、展示中国高速铁路综合水平的重要机遇。为了满足冬奥会期间高质量、高水平的高速铁路运输需求,由中国铁道科学研究院集团有限公司牵头,组织多家单位共同研究"京张高铁智能化服务关键技术与示范"项目。文章介绍项目的研究目标和研究内容,从数据层、平台层和应用层等方面,设计项目的总体架构,分析面向冬奥会的北京—张家口高速铁路(简称:京张高铁)智能票务、智能站车旅客服务、复兴号奥运智能动车组、运营安全保障、隧道与地下车站智能分析和控制等关键技术,提练了面向智能出行、运营安全、人文冬奥等方面的创新点,对于提升京张高铁智能化服务水平和彰显中国文化,具有重要意义。     

瑞士铁路调度指挥系统特点分析及对我国启示

高速铁路调度指挥系统是保障列车运行安全、保证运输服务质量、提高行车效率的核心。瑞士、日本、中国等铁路强国都在积极探索利用先进的数字化技术提升调度指挥系统的智能化水平。通过对瑞士联邦铁路公司和瑞士铁路调度指挥中心最新一代调度指挥系统的实地调研和考察,详细阐述瑞士铁路调度指挥系统的基本架构、组织形式及其自动化、智能化、数字化程度,分析其主要优点和未来发展方向,并结合国情提出我国高速铁路下一代智能调度指挥系统的发展建议。     

高速铁路接触网智能建造装备研究及应用

随着高速铁路网络的不断扩张和发展,接触网作为提供电力的重要设备,对于高速铁路安全和运营起着至关重要的作用。为了提高接触网建设效率和质量,并满足日益增长的运输需求,智能建造装备得到广泛研究和应用。高速铁路接触网智能建造装备的研究旨在利用先进的技术手段,提升接触网建设过程的自动化、智能化水平,优化施工流程,提高生产效率和工程质量。本文围绕高速铁路接触网智能建造技术及成套装备,研发接触网智能化预配车间、接触网吊弦自动化预配平台、高速铁路接触网户外平板车腕臂组装平台等智能化装备,提高接触网工程施工的自动化、智能化水平,减轻人力劳动强度,提高工程质量水平和安全性。     

铁路基础设施检测数据处理分析中心深化研究

2012年创建的"铁路基础设施检测数据处理分析中心"为我国高速铁路建设和运营维护提供了有力的数据支持。随着高速铁路运营里程逐步增加和检测监测技术快速发展,铁路基础设施检测数据多源异构,且体量爆炸式增长,原数据中心的平台架构和数据分析能力在处理海量多源异构数据与高效智能处理等方面已无法满足高速铁路运维对检测数据综合化、智能化的管理分析需求。为此,有必要利用车地无线传输、移动终端应用等方式实现周期动态检测、现场人工检查、固定在线监测和养护维修作业等多源数据的接入与集成管理;采用虚拟化平台,整合服务器资源,实现IT资源的可弹性扩展和动态部署,提高数据存储能力和数据处理效率;采用面向服务(SOA)的架构设计思想研发集成处理分析平台,为生产和科研单位提供全面的数据智能处理,设备状态评价、分析和预测服务。同时,尝试使用MongoDB、Hadoop等新平台、新技术打造更加专业化、智能化的综合型数据处理分析中心。     

铁路综合视频监控网中智能分析系统架构实现的讨论

针对视频采集设备的庞大数量和视频监控业务智能化的迫切需求,讨论在现有铁路综合视频监控标准规范下智能分析系统架构的实现策略,通过在相应接入参考点按需部署智能分析系统与应用,形成可支撑视频监控智能化发展的整体解决方案。     

智能电务研究与探索

对铁路电务系统的现状和需求进行分析,结合一系列铁路电务发展的顶层规划设计和国家交通领域战略发展要求,阐述智能电务的必要性及其发展趋势;提出铁路智能电务系统解决方案,论述其定义和总体架构,从大数据、人工智能、移动互联网、云计算、物联网5个智能技术层面,分析现代铁路通信系统和信号系统的智能化方式,以及四大典型业务框架和五大应用场景,为提升铁路电务系统现代化、信息化、智能化水平提供技术支持。