重载铁路5G-R标准体系架构与关键业务技术方案研究

为探讨重载铁路下一代通信应用场景下关键业务的技术方案，建立重载铁路5G-R标准体系架构，通过分析我国重载铁路通信系统的发展与演变过程、研究国际UIC FRMCS标准体系以及3GPP架构、调研国内5G-R场景下重载铁路业务需求，提出符合我国重载铁路实际的5G-R架构模型。根据需求类型划分关键业务和使用对象，根据应用场景的业务特点以及通信内容确定各个关键业务的线路优先级、可靠性和实时性，最后针对机车同步操控业务、可控列尾安全防护业务、多司机通话业务等重载铁路关键业务设计可行技术方案。研究结果可降低重载铁路下一代通信关键业务的系统设计复杂度，对提升重载铁路运输生产安全和效率具有指导意义，从而为重载铁路5G-R标准体系架构和关键业务方案设计提供参考。     

基于MCX技术的深圳都市圈城际铁路调度通信业务应用研究

为提升深圳都市圈城际铁路调度指挥效率，满足安全生产要求，实现采用新技术建设智能城际铁路的总体目标，提出采用3GPP MCX技术实现深圳都市圈城际铁路LTE-M网络下的无线调度通信业务。围绕深圳都市圈城际铁路业务需求，在分析MCX服务器和MCX客户端内部架构的基础上，提出适配深圳都市圈城际铁路LTE-M网络的MCX调度通信系统架构，分别阐释了系统内各个组成单元的结构和功能。结合个呼、位置寻址、功能寻址、组呼、多优先级抢占和强拆等城际铁路典型应用业务，从应用场景、应用方法和业务流程等方面分析基于MCX技术的调度通信系统的适用性，提出了互联互通方案。MCX技术在深圳都市圈城际铁路的创新应用，能够满足调度通信业务需求，有效提升运营效率，为推动城际铁路智能化发展提供技术支持。     

面向智能城际铁路的大数据服务架构及数据交互设计

近年来，智能城际铁路成为城际间轨道交通新的发展方向，城际铁路智能化水平得到了一定提升。建设智能化城际铁路，需围绕城际铁路全专业领域开展典型应用设计，并基于各专业丰富的数据资源，实现核心业务的深度融合，打破专业间的数据孤岛，真正实现跨制式、跨层级、跨区域的数据互联互通。在分析智能城际铁路数据服务需求的基础上，采用“平台+应用”的模式，给出智能城际铁路数据服务架构设计。通过利用“湖仓一体”的数据存储技术，设计提出城际铁路智能化的数据架构，基于智能城际铁路云脑平台，构建典型应用间的数据交互设计，形成智能城际铁路大数据服务体系，并根据典型应用的使用特点，设计应用间数据交互共享流程，为城际铁路智能化应用的建设提供数据支撑。     

深圳城际铁路5G公专网应用研究

结合深圳城际铁路特点，对包括列车运行控制和视频监控下载等不同业务的无线通信数据传输需求进行了分析，提出根据业务的安全性和带宽需求特点分别采用不同的无线通信网络的建议。同时，针对“高带宽传输”和“多设备接入”需求的车地无线通信网络，在对比分析了轨道交通行业内主流无线通信技术的基础上，结合5G公专网的方案特点和测试情况，提出了适合轨道交通行业的5G公专网应用模式。另外，结合“智慧城际”和“云边协同”的发展要求，提出了适合深圳城际铁路的5G混合专网优化方案，并探讨了依托5G高传输速率和前端边缘计算节点的部分智慧应用和相应的数据交互流程，以满足各类智慧业务高实时、高性能的要求，提升城际铁路的客服和运维能力。     

智慧重载铁路技术标准体系构建及编制实施路径研究

铁路技术标准体系构建在铁路体系建设过程中是一项不可缺少且有挑战的工作。智慧重载铁路具有跨多种业务、联动紧密、连续性强、协同性高等特征，是一项复杂的系统工程。为做好智慧重载铁路标准体系构建工作，通过分析铁路智能化国内外应用实践和标准现状，结合智慧重载铁路技术创新成果及标准化需求，围绕智慧重载铁路标准体系的内涵，遵循需求引领、高效适用和动态开放等原则，从智能装备、智能运营、智能运维和智能安全管理专业领域设计分层、分级、分类的智慧重载铁路技术标准体系架构，构建基于优先矩阵的标准编制优先级方法，规划智慧重载铁路技术标准体系编制实施路径，研究成果能够为重载铁路各专业领域标准编制提供借鉴，为铁路等相关行业标准体系构建提供参考。     

重载铁路数据通信网络资源管理系统研究

探讨当前重载铁路在网络通信管理过程中存在的资产统计分析困难、全局拓扑不直观、资源分配不及时等影响到行车作业安全和效率的问题，通过基于当前的网络通信技术监控手段，研究重载铁路运输场景中数据通信网络需要管理的内容，构建由资源管理、网络协议管理、IP资源管理、网络拓扑管理、业务管理等功能组成的重载铁路数据网资源管理系统。结果表明通过该系统可以提升数据网络资源的管理效率，使网络环境的组成更为直观，可更好地了解全网设备边界及流量情况；对IP资源的分配和使用进行管理，避免IP资源分配不合理；可以分别对不同的业务系统进行标记，并分析不同业务系统的资源占用情况，为重载铁路数据网资源管理相关功能设计提供参考。     

基于大数据技术的重载铁路电务专业智能运维数据汇集及共享方法研究

为解决重载铁路通信、信号专业运维数据管理较为分散、集成整合困难、数据标准不统一等问题，满足电务专业数据互联互通及共享需求，提出一种重载铁路电务专业数据汇集及共享架构方案。该方案基于智能大脑平台提供的基础数据服务资源，利用分布式消息队列、RESTful接口等多种大数据汇集、共享相关接口技术，根据多源数据在应用层面的不同实时性要求，通过设计提出数据采集、共享一体化总线的架构形式，形成通信、信号专业数据的标准化的采集共享流程。此外，根据电务专业多种类型数据在汇集与共享中的实际情况及电务智能运维应用相关数据需求，基于流式数据处理方式，利用大数据生态组件实现电务专业数据的校验、清洗、治理等服务，并定制化实现数据存储、分析、可视化等服务功能，为电务智能运维应用的开展提供支撑。     

深圳都市圈智能城际铁路网络安全防护体系研究

通过引入云计算、大数据、人工智能和5G等IT技术，数字化与智能化成为深圳都市圈智能城际铁路建设的2个重要目标，以信息安全促进和确保城际铁路的运营安全被视为一项重要举措。数字化及智能化为城际铁路的一体化运营带来了前所未有机遇及挑战，针对传统城际铁路的核心业务与新的IT基建设施融合过程中所面临的安全风险，从确保城际铁路整体安全运营出发，研究城际铁路的各信息系统业务，提出总体网络安全架构，重点构建以纵深式防御为理念的多级分层防护体系，通过分域边界安全、网络通信安全防护、业务系统安全防护3个维度进行建设，并探讨其中所涉及的零信任、安全态势感知、XDR、SDP等关键技术，以期为后续城际铁路智能化、多业务、多网融合背景需求下的网络安全体系建设提供参考。     

市域(郊)铁路运营管理模式适用性研究

我国市域(郊)铁路发展注重创新国铁运营企业与地方政府合作方式、构建市场化的经营机制以及鼓励运营主体多元化。着眼市域(郊)铁路运营管理模式特征及相关方权责关系，从市域(郊)铁路系统制式适应性、制式间互联互通有利性、运输需求服务响应度、运维资源共享利用度、运营补贴实施及综合开发反补运营效果等方面分析运营管理模式的适用性。进而，面向市域(郊)铁路运营主体之一或互联互通方之一的国铁运营企业，提出构建既有线开行市域(郊)列车可行性的评估方法、构建国家铁路与市域(郊)铁路互联互通标准体系、完善委托运营下市域(郊)铁路成本核算及票价管理规则、探索市域(郊)铁路综合开发利益共享机制等建议。     

基于铁路数据服务平台的电务大数据智能运维技术研究与应用

电务智能运维作为智能高速铁路技术的重要组成部分，对确保高速铁路运营安全、运营领域降本增效具有重大意义。基于电务专业系统发展趋势与应用需求，通过分析信号、通信专业数据概况，明确研究与应用电务大数据智能运维技术的必要性，提出“平台+应用”的电务大数据智能运维总体技术架构及数据采集与共享架构，介绍共享压缩算法应用的理论依据与验证结果，阐述设备综合监测、全寿命周期管理、故障智能诊断、运维综合分析、作业全程卡控、应急调度指挥、设备PHM健康管理、通信信号一体化分析等各项应用功能，并总结应用创新性，发挥提升铁路电务管理的智能化水平、促进铁路电务技术装备创新发展的积极作用。     

城际铁路智能客站系统架构设计与研究

为了推进深圳都市圈城际铁路客站智能化建设，综合借鉴了国内外铁路客站、地铁客站智能化建设经验。全面分析了深圳城际铁路客站乘客出行、运行管控、安全保障、设备运维业务需求，提出了智能城际客站的设计理念，依据需求及设计理念提出了总体架构、技术架构及网络架构。从技术与业务结合角度提出了“平台+应用”模式的功能框架，设计了平台服务功能，研究设计了针对乘客服务、生产组织、安全应急、绿色节能四大方面的智能化应用功能和集成化展示功能。研究提出了不同车站配属不同功能的建议，分析了应用效果和产生的效益。研究设计的智能客站，为深圳城际铁路提供了一种客站智能化建设和运营思路，能够满足乘客对出行便捷温馨的需求，满足站务人员对指挥高效协同、安全实时保障、设备节能管控的需求。     

基于RITS架构的客运服务系统研究

按照我国铁路智能运输系统架构规划建设要求,通过分析铁路客运服务系统的用户及需求,构建基于铁路智能运输系统的客运服务框架,即将客运服务系统分为铁路客运智能用户服务系统和铁路客运智能商务服务系统。在阐述系统总体架构及关键技术的基础上,从用户需求分析、信息资源整合、铁路智能架构标准制定等方面提出实施策略。     

铁路多式联运发展策略研究

在新发展格局下,国家正在打造空中、水上、地面与地下融合协同的多式联运网络,优化调整交通运输结构,构建以铁路、水运为主的大宗货物和集装箱中长距离运输格局。借鉴国外铁路多式联运发展经验,在论述我国铁路多式联运发展实践的基础上,结合铁路多式联运发展形势,提出加强基础设施互联互通、优化运输组织衔接、加快服务资源共享、强化联运装备协同、促进运营管理创新等铁路多式联运发展策略,以发挥铁路便捷高效、安全环保等比较优势和交通运输骨干作用,实现铁路与其他运输方式和现代物流的网络、产品、业务、技术和模式融合。     

基于地球空间网格技术的数字孪生铁路模型构建技术研究

为建立铁路领域统一的空间集成体系，支撑构建面向全路网全场景的数字孪生铁路模型，对数字孪生技术与地球空间网格技术融合进行研究。通过分析地球空间网格技术与数字孪生铁路发展现状，设计数字孪生铁路空间网格模型总体框架；其次，构建多层级的网格空间架构以有效承载各类空间数字资源，并统一铁路坐标体系以完成铁路实体与网格单元的空间映射；再通过构建数字孪生铁路模型为铁路实体与数字模型的双向交互提供物理基座，制定网格模型存储规则以保证空间信息的有序承载与高效分发；最后对铁路智能建造、智能装备、智能运营领域应用展望。基于地球空间网格的数字孪生铁路模型，可实现铁路业务的全生命周期感知、分析与交互，从而为铁路智能化建设提供可靠技术支撑。     

服务“一带一路”倡议的国际联运旅客列车客票系统设计

国际联运旅客列车是指在铁路合作组织框架下，中国与周边国家组织开行的国际列车。目前，国际联运旅客列车客票业务缺乏统一的管理系统，有手工填写票据售票和单机系统售票2种方式，管理方式相对落后，为进一步提升国际联运旅客列车业务管理的信息化程度，对国际列车联运业务需求、跨境业务组织管理方式、联运系统体系结构、各联运国标准等方面进行深入研究，提出构建国际旅客列车客票系统的设计方案，该方案以中国铁路12306系统架构为基础，集成国际票务服务功能域，支撑我国与铁路合作组织部分成员国家之间跨境运输业务，适应国际列车跨境车票售检交易需求和系统安全需求，为提升国际列车客票系统的数字信息服务能力提供技术支撑，助力“一带一路”倡议实施。     

铁路货运经营物流的思考

通过对国外物流活动特点的介绍，分析了我国物流业发展的动态和存在问题；指出我国铁路货物运输在物流过程中的作用，在经营好铁路货物运输主业的同时，还要充分利用铁路在路网、仓库、设备和人力资源等方面的优势，深入拓展多样化的物流业务，这既是市场经济的需求，也是铁路货运改革的发展方向。     

基于AHP的广东省城际铁路快件转运业务发展策略

城市间物流转运需求日益旺盛，利用城际铁路开展快件转运业务成为提高物流服务质量、提升区域间经济协调发展的有益探索。为对城际铁路快件转运业务进行量化分析，引入比较优势理论使用SWOT方法对广东省城际铁路开展快件转运业务进行剖析，在分析结果基础上构建基于AHP的城际铁路快件转运业务指标体系。根据量化分析结果，短途货运市场竞争激烈(T₁)、快件转运市场需求旺盛(O₃)、城际铁路快件转运时效优势(S₁)、专用快件货运车厢(柜)缺失(W₁)4个因素对城际铁路开展快件转运业务影响较大，权重值共计0.592 8。为此，从城际铁路经营模式创新、专用车厢合理配置、场站设施适度改造、转运设备加快研制等维度出发，提出城际铁路开展快件转运业务对策。     

中低速磁浮制式市域(郊)铁路发展若干问题的分析与思考

近年来我国市域(郊)铁路建设呈加速发展态势,中低速磁浮制式市域(郊)铁路具有较大发展潜力,系统性分析思考相关问题,对我国市域(郊)铁路科学和高质量发展具有重要意义。总结市域(郊)铁路基本特征,分析中低速磁浮制式技术特点,得出中低速磁浮制式适用于市域(郊)铁路并较轮轨制式有一定技术经济优势的结论。基于当前市域(郊)铁路建设发展现状和财政支撑问题,认为中低速磁浮制式所具有的技术经济优势更有利于实现建设运营的降本增效,中低速磁浮制式面临难得的发展机遇,但同样也面对诸多挑战。对此,以可持续发展为目标,提出广泛凝聚共识、做好顶层规划、科学设计模式、持续技术创新等发展策略建议,以及构建空间、模式、技术正向循环并不断深入创新的基本发展路径,为中低速磁浮制式市域(郊)铁路建设发展相关决策提供参考。     

铁路行李车冷链快运蓄冷箱需求预测与配置技术研究

利用铁路行李车运力资源和小型蓄冷箱开展冷链快运是铁路拓展冷链物流市场和实现行李车业务转型升级的重要举措。由于目前主要依靠人工主观预测蓄冷箱需求量以及采用蓄冷箱分公司固定配属模式，快运公司蓄冷箱平均利用率较低且单次运营成本较高，影响了拓展新市场和开发新客户。研究综合考虑蓄冷箱周转率、客户需求波动性等因素，提出基于客户需求提报的蓄冷箱需求量预测方法，设计蓄冷箱在分公司之间调拨的运用模式，构建以成本最优为目标的铁路行李车冷链快运蓄冷箱配置模型，并提出求解方法。实例分析表明，调拨模式能够充分利用部分分公司闲置的蓄冷箱，有效提高蓄冷箱的利用率并降低使用成本，对推动铁路行李车冷链快运业务发展具有重要意义。     

铁路物流企业构建核心竞争力的策略研究

根据目前我国第三方物流发展状况,分析企业的竞争优势和核心竞争力对企业生存和发展的重要性.提出铁路物流企业构建核心竞争力应注意的问题,以及有关物流服务定位,整合铁路物流企业要素资源,开发核心业务市场,创建和谐铁路物流企业文化等构建物流企业核心竞争力的思路.