5G技术在中国铁路的应用研究

5G技术将给铁路通信的建设使用和运维管理都带来巨大的变化。对5G网络的主要技术特点和铁路5G的主要应用场景进行分析,并对铁路的5G建设提出规划建议。     

5G公网铁路应用接入架构设计研究

为顺应铁路大规模开展5G公网业务应用的发展趋势,进一步加强铁路5G业务应用集中管控,提高5G公网铁路应用的一致性、安全性和规模效应,深入开展5G公网铁路应用架构研究。以实际铁路业务5G公网应用需求为驱动,以5G网络切片、边缘计算等技术为依托,基于铁路业务的部署特点及应用场景,提出广域号卡集、广域切片、局域切片、局域物理专网4种网络接入架构,并针对典型应用业务提出相应的5G公网接入方案。5G公网为铁路信息化业务提供了辅助承载能力,通过5G公网铁路应用架构设计,规范铁路业务使用5G公网的技术接口,为业务扩展、资费优惠、安全防护、运营管理、服务质量控制等工作提供技术支撑,有助于提升铁路智能化服务水平。     

基于5G传输的铁路基础设施监测方案研究

随着铁路基础设施监测技术智能化、信息化的高速发展,现有铁路通信技术难以满足铁路基础设施监测大容量、低时延的传输需求,亟需新技术提供支撑。利用铁路5G通信技术的大带宽、低时延、海量连接等特性,可解决铁路基础设施监测相关通信需求。针对铁路基础设施监测需求,对5G和互联网协议安全虚拟专网（IPSec VPN）、虚拟专用拨号网络（VPDN）、数据网络名称（DNN）等网络技术进行研究,并分析基于不同网络接入方式的铁路基础设施智能监测技术方案及其适用场景,为铁路基础设施监测相关工作提供参考。     

新基建背景下铁路5G技术应用研究

随着第五代移动通信（5G）技术的发展,移动通信系统性能大幅提升。在国家政策支持和铁路行业数智化转型推动下,发展铁路5G技术已经成为下一代铁路移动通信系统研究的主要目标。基于铁路行业新型融合基础设施的建设背景,构建以5G技术为核心的铁路新基建架构,分析铁路新基建带来的新需求,提出铁路5G技术发展新思路、新框架。面向铁路5G技术信息通信融合发展带来的新机遇和新挑战,展望5G技术在未来铁路行业的融合应用。     

基于5G技术的铁路基础设施动态检测数据实时汇聚方案研究

针对铁路基础设施动态检测数据人工汇聚时效性差、准确性低等问题,设计了基于5G移动通信(简称:5G)技术的铁路基础设施动态检测数据实时汇聚方案总体架构,阐述了方案的关键技术,并介绍了5G技术在铁路基础设施检测业务中的应用效果,为解决检测数据汇聚过程中的时效性、规范性、安全性等相关问题提供了思路.     

铁路5G专网集群通信技术方案研究

首先介绍铁路调度通信、列车控制系统基本特点;在分析基于LTE的语音业务(VoLTE)技术和MC(关键业务)集群通信技术的基础上,针对铁路5G专网MC系统架构以及铁路5G专网集群通信技术应用方案进行研究.     

基于5G NR的车联网在铁路智慧工地车辆管理的研究与应用

通过先进的调度与多连接等方案,基于灵活配置的平台和软件架构以及5G NR的车联网技术,提供一种对现场车辆有效管控的智慧工地车辆管理系统方案,以实现铁路施工车辆及驾驶人员的智能管理,提升应急抢险车辆的作业能力,也为铁路建设智能化提供更加可靠、安全和高效的实施基础和环境。     

基于5G-R的智能调度通信业务服务质量保障研究

首先提出了基于5G-R的智能调度通信系统架构,分析各组成单元的主要功能;其次研究了5G-R QoS保障原理,分析QoS流的映射规则、QoS参数,并在此基础上,根据语音、视频、数据等业务对网络的不同需求,提出铁路调度通信业务的QoS特性;最后,以语音个呼为例,对调度通信业务QoS保障进行了研究,包括QoS流建立流程及业务数据保障机制,可在网络资源紧张的情况下,保障数据传输速率,实现业务稳定运行。     

铁路行车事故救援空间智能决策支持系统的研究

分析目前铁路事故救援决策中存在的问题,为实现地理空间数据分析和智能决策技术在铁路行车事故救援决策中的集成应用,提出建立铁路行车事故救援空间智能决策支持系统(SIDSS)和总体结构;介绍地理信息系统(GIS)功能、智能决策支持系统(IDSS)功能、GIS和IDSS集成等实现SIDSS的关键技术,加强空间数据、模型分析和表示能力;提出SIDSS在铁路行车事故救援决策中的应用实施方案,使铁路行车事故救援决策更加科学化、可视化和直观化。     

基于5G的物联网铁路防洪防汛监控系统

针对铁路防洪防汛面临的主要问题以及当前研究现状,立足于铁路防洪防汛监控的基础建设,围绕以降本增效、促安全保财产的宗旨,提出基于5G的物联网铁路防洪防汛监控系统。该系统利用5G网络的高速率、大容量、低功耗、低时延等优点,解决铁路防洪防汛相关的运行安全问题,促进铁路产业的智能化与节约资源化发展。     

铁路施工电力智能管理系统研发与应用

针对铁路电网施工供/用电过程中存在的电量统计不及时、电费核算工作量大、供/用电线路及设备无法实时监控等问题,研发铁路施工电力智能管理系统。从供/用电监测、用电量智能分析与生产评估、用电安全保障3个方面研究系统的关键技术,实现电量电费自动统计分析及供/用电情况可视化展示等功能。该系统的建设及应用提升了铁路施工供/用电的稳定性和效率,为建设单位、监理单位和施工单位的施工用电管理决策提供了辅助支撑。     

基于智能控制的铁路交通网仿真系统研究

系统仿真技术对交通系统智能控制的研究与发展有着重要意义.交通网仿真是复现交通流的时间空间变化的技术,交通网仿真模型的建立和仿真实验系统的开发是交通网仿真研究的两个核心内容.铁路交通网仿真是一个涉及连续和离散仿真行为的混合仿真系统,具有动态及并发特征.本文讨论了用面向对象思想进行铁路交通网仿真的过程与方法.作者认为选用Petri网建立仿真模型可以很好地描述铁路交通网的静态属性、动态行为和环境模拟.文中给出了用Petri网建模的实例.最后介绍了铁路交通网仿真系统的框架结构和关键技术.     

基于智能CAD系统的铁路选线方案多目标综合评价方法

在分析铁路选线领域知识特点的基础上,建立了铁路选线多方案综合评价模型,阐述了评价铁路选线方案优劣的综合评优方法,即带偏好信息的设计方案多目标灰色关联度决策方法;提出了根据线路方案设计信息直接获取铁路选线方案的评价指标信息和自下而上逐层构造决策矩阵并进行多目标综合评价的思想.本文提出的方法已被成功地用于铁路新线设计智能CAD系统.     

基于无源智能锁的高铁栅栏门远程控制系统的研发

针对目前高铁栅栏门机械锁具及管理模式存在的问题,设计研发了基于无源智能锁的高铁栅栏门远程控制系统,阐述了系统方案选择、总体架构、软硬件构成、基本工作流程及系统功能。应用效果表明,系统具有申请授权简单便捷,运行稳定可靠的特点,能有效消除高铁栅栏门的安全管理盲区,实现高铁栅栏门的智能化、网络化、信息化管理。     

铁路智能机务信息系统方案研究

针对当前我国铁路机务信息化存在的全路发展不平衡、信息采集缺乏统一规划、各机务系统标准不一和未能实现高效的互通互联等问题,提出了铁路智能机务信息系统方案,并对系统总体框架和关键技术进行了阐述。铁路智能机务信息系统对各类机务系统的多种信息进行采集、传输和共享,统一数据格式和融合利用。系统综合平台以及多个业务子系统的建设与推广应用,显著提高了机务处置效率、节约了成本、提升安全风险管理水平,满足机车业务处理需求,提升了企业效益。     

智能铁路评价指标体系构建研究

智能铁路是一个结构复杂的系统工程,需要选取若干具有代表性的因子形成指标集合,全面、客观、准确、系统地评价智能铁路建设进程和发展水平。结合我国铁路实际情况,阐述建立智能铁路评价指标体系的必要性,借鉴铁路行业、智慧城市评价领先实践,从系统整体出发,分别从智能铁路技术特征和系统能效特征考虑,构建两套两级综合评价指标体系,明确评价原则和构建思路。反映智能特征、满足我国铁路智能化发展需求的评价指标,能够促进我国智能铁路建设各项工作更加有序、高效进行。     

铁路智能运输调度管理系统架构研究

随着新一代信息技术的快速发展,中国铁路运输调度管理系统已逐步向智能化阶段迈进。文章阐述了智能运输调度管理系统在智能铁路建设中的重要性,总结了国外智能铁路运输调度研究与应用现状。在此基础上,分析了现阶段我国铁路运输调度存在的问题,并提出了铁路智能运输调度管理系统架构及实施策略,以建设高安全、高效率、高效益、优服务的智能运输调度管理系统。     

高速铁路智能站台门系统低温适应性研究

针对铁路站台门系统在低温环境下运行时出现结构强度减弱、运行故障率升高、甚至大面积“冻卡”等问题,提出一种能够自适应温度急剧变化的智能站台门系统设计方案:通过改变原有的门体承重结构材质,更新传动结构的形式和材质,使门体结构具备适应低温环境的能力;通过集成预热控制系统,实现站台门系统在常规与低温环境下自适应运行。已在实验室塔建了智能站台门系统并完成对该系统的试验,试验结果表明,该系统能克服极寒环境给站台门运行带来的不利影响,满足站台门系统在低温环境下的运行需求。     

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。     

基于Faster R-CNN的铁路扣件定位方法研究

准确的扣件定位是进行扣件状态检测、保障轨道交通车辆安全运行的基础,传统的基于图像处理的方法难以满足快速准确智能检测的需要.针对这一情况,提出一种基于改进Faster R-CNN的深度学习理论方法,进行扣件定位.首先,建立检测图像数据集并进行图像标注,然后根据实际扣件图像特点建立Faster R-CNN检测模型,利用标注...