中国高铁将实现自动驾驶 速度、通讯、服务三大智能化

　　,2008年8月1日，作为我国第一条设计时速350公里的高速铁路——京津城际铁路正式开通运营，京津城际铁路开通运营迎来第十个年头。这十年是中国高铁加快速度进行发展的十年，也是中国高铁发生革命性变革的十年。中国高铁从无到有、从弱到强，从引进、消化、吸收、再创新到取得具有完全自主知识产权的“复兴号”系列动车组，实现了从跟随到领跑的华丽转身。在这过程中，中国高铁以创新为驱动，创新成果不断转化并大范围的应用，把中国高铁推上了世界领先地位。

　　7月5日，在京津城际铁路开通运营十周年之际，“智能高铁发展暨京津城际铁路开通十周年论坛”在北京举行。由中国铁路投资有限公司、浙江吉利控股集团与腾讯公司共同组建的国铁吉讯科技有限公司正式揭牌成立。

　　国铁吉讯将负责向旅客提供包括Wi-Fi服务、休闲文化娱乐、新闻资讯、在线点餐、特色电商、联程出行、智慧零售等站车一体化、线上线下协同的出行服务。今年5月，腾讯携手吉利中标了动车组Wi-Fi经营公司的股权转让项目，这是铁路混改的一次重要尝试。

　　关于这次的主题“智能高铁”，马化腾发表了题为《数字技术助力智能高铁发展》的演讲。他认为，未来智能高铁的发展，需要汇聚“三流”、融合“两网”、打造“一体”。

　　1、.三流：信息流需要跟上人流和物流的速度，“只有让信息和数据，跟随高铁的人流、车站的物流等一起快速流动起来，减少信息孤岛，打破数据壁垒，实现‘三流’汇聚，才能让铁路摘下‘传统’的标签”。

　　2、两网：高铁网与互联网的融合，有可能催生出一个开放的数字化的经济服务平台，让全国各地的民生服务和商业服务都能像U盘一样，可以方便快捷地加载进来，让高铁成为各个城市“智慧交通”、“智慧旅游”、“智慧零售”的组成部分。

　　.3、一体：“如果我们也可以吸引各方参与者形成一个开放的大生态，那么打造一个‘高铁数字化的经济共同体’，就非常有可能成为现实。

　　智能高铁是中国铁路总公司研发的新高铁，时速超400公里。2018年3月，中国铁路总公司在北京至沈阳高铁辽宁段全面启动“高速铁路智能关键技术综合试验”。2018年4月23日，中国铁路总公司发布了京张高铁智能列车的设计的具体方案，全方位展示了智能列车的外观、造型和功能。

　　智能高铁将采用云计算、物联网、大数据、北斗定位、下一代移动通信、人工智能等先进的技术，通过新一代信息技术与高速铁路技术的集成融合，实现高铁智能建造、智能装备、智能运营技术水平全面提升。

　　这里的速度智能，不仅仅指时速400公里的超高速度，更重要的是信息流、人流、物流的智能。铁路系统是实体经济的大动脉，一直以来都是人流和物流的汇聚地。很多网友喜欢用“铁老大”来称呼铁路部门，一方面说明了铁路在大家心目中无法替代的主体地位，另一方面也反映了大家还是习惯把铁路看做“传统行业”。过去的绿皮车，已经换成了今天的高铁。

　　为什么坐在时速300多公里的列车上，很多人依旧是觉得自己在接受传统行业的服务？

　　马化腾认为是信息流拖了后腿，跟不上人流和物流的速度。只有让信息和数据，跟随高铁的人流、车站的物流等一起快速流动起来，减少信息孤岛，打破数据壁垒，实现“三流（信息流、人流、物流）”汇聚，才能让铁路摘下“传统”的标签，“速度”真正智能起来。

　　去年八月份，超高速无线通信（EUHT）技术首次在京津城际高铁上进行了演示。乘客通过手机链接到制定Wi-Fi，可稳定、流畅的上网和观看视频，实验体验和家中Wi-Fi基本没区别，就此解决了乘客长期抱怨的信号不好的问题。

　　在高铁全程300公里时速的高速移动情况下，EUHT技术可实现通信切换可靠性达100%，平均传输速率是现有4G大约的10倍，达到了5G技术提出的高可靠、低时延、大容量、超高速等需求。

　　智能高铁车上所用的超高速无线通信并不是平时说的Wi-Fi技术。而是通过车地的空中传输，实现宽带无线传输。

　　目前，EUHT智能交通车地、车车通信国家标准，以及EUHT用于地铁车厢视频监控住建部行业标准等已引起了美国、欧洲、日本等国家的持续关注。EUHT技术全面应用将使我国不仅拥有全球最大的高铁线路物理网络，也将拥有一张全球最领先的高铁信息虚拟网络。

　　事实上，EUHT能大范围的应用于轨道交通、智能交通、城市热点覆盖、农村宽带最后一公里、军事国防等领域，是下一代移动互联网、物联网、车联网的主要通信技术。

　　未来，EUHT技术在这些领域的应用，可以不断衍生出新的产业生态和消费热点，带来数以千亿计甚至万亿的市场需求。

　　马化腾认为，高铁网与互联网的融合，有可能催生出一个开放的数字化的经济服务平台，让全国各地的民生服务和商业服务都能像U盘一样，可以方便快捷地加载进来，让高铁成为各个城市“智慧交通”、“智慧旅游”、“智慧零售”的组成部分。

　　在客运服务方面，服务智能包括智能售票、刷脸进站及检票、站内智能导航、车站运营智能感知、车站设备智能监控与管理等等。总之，服务智能要使乘客有宾至如归的感觉。

　　当前，我们已有三大核心技术助力智能高铁更快实现：一是智能建造技术；二是智能装备技术；三是智能运营技术。

　　十多年来，智能建造技术已在高铁的建设领域大范围的应用。早在数年前沪昆客运专线建设期间，建设指挥部就敢于第一个吃螃蟹，利用铁路三维可视化技术开发了一套施工监控管理系统，通过物联网、云计算、互联网、大数据、人工智能等技术方法，对桥梁、路基、隧道等施工现场进行24小时监控，管理人员不但能够直观看到施工的进度，还能及时有效地发现并消除各类隐患，做到足不出户，就对工程了然于心。

　　在京沈客专的建设现场，由于高铁动车组的运营速度高，对路基的压实度、稳定性和沉降量要求极高，以前在路基施工中，对路基压实度的监测是按频次抽点检测，一般每100米选择6个点检查，若全部合格，则压实度满足规定的要求，若有一个点不合格，就必须补压。很明显这种按照概率法的检测技术存在成本高、检测不到位等缺点。

　　如今，新开发应用的“路基连续压实监控系统”就完全解决了这样的一个问题，应用这套系统，在压路机碾压路基过程中，路基反作用力产生的波形反馈回监控系统中，再与压实目标值作对比分析，合不合格就一目了然，实施工程质量可达到100%。

　　除了这种智能路基压实监测系统之外，在某些高铁无砟轨道板的混凝土结构里还埋设物联网芯片，并进行编码，当激活芯片并联网后，就可以实时监测轨道板的使用状况，方便检修查阅数据，节省成本。随着新技术在铁路推广，智能高铁建造技术将持续升级换代，逐步的提升施工的自动化水平和工程建造质量。

　　智能高铁的另一项关键技术就是智能装备技术。智能装备中有一项很酷的技术，那就是高铁动车组的无人驾驶技术。我们大家都知道，无人驾驶汽车早已经试验了很多年，但距离实用总差一步之遥，让人想不到的是，完全无人驾驶的高铁动车竟然在悄无声息中就要变成现实。

　　2016年12月，无人驾驶的地铁列车首次在香港成功应用，具备自动唤醒、自动运营、自动故障诊断及自动清洁洗涤等功能，这是中车长客股份公司自行研发制造的应用于香港南港岛线地铁车辆，拥有完全自主知识产权。

　　毋庸讳言，在地铁上应用无人驾驶列车要比高铁上容易得多，那么，面对动辄几百上千公里的高铁线路，无人驾驶的动车组可以胜任工作吗？答案是能采用“无人驾驶，有人值守”的操作模式，与大型客机的无人驾驶类似。

　　在此之前，我国已经在珠三角的佛肇和莞惠两条城际铁路上成功应用了时速200公里/小时的无人驾驶的动车组。而在2022年北京冬奥会期间应用到京张高铁上面的无人驾驶动车组，能做到工作状态自感知、运行故障自诊断、导向安全自决策，填补了时速300-350公里/小时的无人驾驶动车组的世界空白。

　　智能高铁的第三大关键技术就是智能运营技术，也就是智能运输系统，包含很多内容，几乎涵盖了高铁供电、调度指挥、运营监测、客运服务、防灾系统、节能减排、故障诊断等全方位保障高铁运营安全的技术，可以在一定程度上完成动车组的健康管理，也为旅客出行舒适提供了技术支持。

　　比如，在高铁供电领域，动车上面将配备智能供电系统，包括智能供电设备、智能供电调度、智能供电运行管理及通信网络，可实现智能故障诊断、预警、自愈重构等功能，还可以为供电系统提供健康评估服务。

　　作为高铁动车运营实时监控的总指挥，高速铁路智能调度指挥系统是基于人工智能构建的，可实现智能动态调度、智能协同控制、智能换乘调度、智能故障诊断等功能，还能站在整个路网的角度进行列车调度，使之达到效率最优，能够提升系统应急决策和处置能力。

　　未来我国大力推行的高铁智能动车组还能轻松实现与对风级、雨量、雪深等自然环境的自动监测与报警，与防灾安全监控系统一起，及时快速地将大风、大雪、暴雨等数据实时传递到车上和防灾系统控制中心，做出应对处理方案。还能及时预警地震并自动应急处置，并对沿线非法侵入高铁的人或者异物开展自动报警防范。

　　今年上半年，铁路总公司在2017年铁路发展的基础上，以2022年冬奥会为契机，积极打造中国智能高铁， 在建的京张智能高铁项目将使我们的智能高铁提前实现。

　　目前，中国高铁处在黄金发展机遇期，未来仍将持续高位运行。着眼于未来，我国将建立包括智能高铁在内的智能化运输系统和智能出行系统。并且，针对“一带一路”沿线国家的真实的情况研究相应技术，以期实现全球“无障碍”智能铁路建设。