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未来铁路发展，请看数字化铁路

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未来铁路发展，请看数字化铁路

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未来铁路发展，请看数字化铁路


铁路是国民经济大动脉 ， 在国家经济社会发展中起着至关重要的作用 。 铁路行业发展的基本要求是高效、安全、满意 ， 在其发展过程中主要应对以下挑战 。
1.运输效率：随着国民经济的快速增长 ， 铁路客、货运量的需求不断增长 。 我国铁路运量增长速度往往落后于工业增长速度 ， 而铁路运能增长又落后于运量的增长 。 这不仅需要扩大铁路系统的运营里程 ， 更需提高其运营效率 。
2.乘客体验满意度：随着客流量的不断增加 ， 铁路旅客出行通常会面临节假日买票难、旅程中无信息、网络服务不好等问题 ， 降低了旅客的出行体验和满意度 。
3.灾害防御措施：铁路运营安全与气象、地震、地质条件关系极为密切 。 尤其是高速铁路 ， 因为其速度快 ， 一旦出现突发情况可处置的时间很短 ， 可供选择的方式有限 ， 造成的损失往往比较惨重 ， 这需要铁路系统建立长效的灾害防御措施以提升铁路安防能力 。
4.运维模式：在铁路系统转型升级过程中 ， 传统的运维模式面临“安全运行、人力紧缺、远程运维”三方面困境 ， 有必要引入人工智能来辅助甚至部分替代人工决策 ， 提升运维质量和效率 ， 实现系列智能运维目标 ， 以应对新环境下的运维困境 。
为了迎接铁路业务发展的挑战 ， 铁路产业必须构建数字化铁路系统 。 数字化铁路建设主要是在深刻理解铁路业务发展面临问题的基础上 ， 基于云计算、物联网、大数据、北斗定位、5G通信、人工智能等先进技术 ， 建设高效的视频监控系统、更加可靠的无线通信系统、乘客满意的信息服务系统、智能运维系统等 ， 实现新一代通信信息技术与高速铁路技术的集成融合 。
（一）铁路综合视频监控系统 。
铁路运输中经常面临着火灾、地震、塌方、泥石流、洪水等灾害的威胁 ， 这些灾害往往会造成严重的事故 。 这些事故都需要安防系统进行事前预防、事中快速定位与监控以及事后的取证 。
铁路综合视频监控系统主要利用铁路通信网络 ， 以分散各个站点的视频采集设备为依托 ， 实现如下功能：路基、路口、桥梁、隧道、公跨铁、咽喉区等的监视 ， 保证火车安全运行 ， 防止人为破坏 ， 同时实现铁路线路的日常巡查；在车站、货场、站台、候车大厅、旅客通道等人流密集区域进行视频监控 ， 了解旅客情况 ， 及时发现突发事件并采取相应措施；对出现的紧急情况进行远程监控 ， 如利用视频系统智能检测和分析堆场的火焰、烟雾、液体泄漏等情况 ， 及时做出反应 。
（二）高可靠的铁路无线通信系统 。
随着铁路大发展 ， 特别是高速铁路和客运专线铁路安全、快速、高效的运营模式对铁路通信网提出了越来越高的要求：铁路移动通信网中移动终端的数量增加；列车发车间隔缩小 ， 并行调度通信需求大幅增加；列车需要通过可靠、安全的无线通信网络传输安全数据 ， 如高速列车的列控数据 ， 重载货车的机车同步操控和电控空气制动数据等 。 这要求铁路部门结合现有的GSM-R系统 ， 采用IP等技术建设高可靠、高灵活、可演进的数字无线通信系统 ， 保证铁路行车安全 ， 提高运营效力 。
（三）乘客信息服务系统 。
为了提升乘客的出行体验和对铁路服务的满意度 ， 推动高铁“体验经济”的发展 ， 需要建设完备的乘客信息服务系统 ， 为乘客提供全程、高质量的信息服务 。 乘客信息系统除了具备高效运营、融合开放特点之外 ， 还需满足以下要求：能够承载大量的视频、音频信息 ， 包括文字引导、自动广播、资讯服务、广告发布、旅途娱乐(车站/车载)、互动查询、实时信息查询等 。
【未来铁路发展，请看数字化铁路】（四）智能运维系统 。
智能运维是指通过机器学习等人工智能算法 ， 自动地从海量运维数据中学习并总结规则 ， 并做出决策的运维方式 ， 它是将人工智能科技融入运维系统中 ， 以大数据和机器学习为基础 ， 从多种数据源中采集海量数据（包括日志、业务数据、系统数据等）进行实时或离线分析 ， 通过主动性、人性化和动态可视化 ， 增强传统运维的能力 。
铁路智能运维系统利用泛在数据和智能技术对“运维”生产任务所进行的赋能 ， 以关键设施设备为主要管控对象 ， 采用移动通信、云计算、物联网、大数据、人工智能等智能技术 ， 围绕设施设备运维全过程质量控制开展全面数字化、互联化、智能化 ， 实现关键系统和设备故障自诊断、远程集中检测、专家系统综合决策、故障预测健康管理等功能的综合智能维修系统 ， 以提高安全服务水平和管理效率 ， 降低劳动强度、技能要求和运维成本 。

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