天地一体化信息网络在铁路领域的应用展望

doi:10.11959/j.issn.2096-8930.2021013

天地一体化信息网络 ›› 2021, Vol. 2 ›› Issue (1): 93-98.doi: 10.11959/j.issn.2096-8930.2021013

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天地一体化信息网络在铁路领域的应用展望

王开锋¹, 开祥宝¹, 李明², 高媛¹, 刘运¹, 柴金川³

¹ 中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所，北京 100081
² 中国电子科技集团公司第十研究所，四川成都 610036
³ 中国铁道科学研究院集团有限公司国家铁道试验中心，北京 100015

修回日期:2021-03-01 出版日期:2021-03-20 发布日期:2021-03-01
作者简介:王开锋（1983-），中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所副研究员，主要研究方向为铁路通信技术。
开祥宝，中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所研究员，主要研究方向为铁路信号技术。
基金资助:
中国铁道科学研究院集团有限公司基金项目(2020YJ009)

Application Prospect of Space-Integrated-Ground Information Network in Railway

Kaifeng WANG¹, Xiangbao KAI¹, Ming LI², Yuan GAO¹, Yun LIU¹, Jinchuan CHAI³

¹ Signal and Communication Research Institute, China Academy of Railway Sciences Corporation Limited, Beijing 100081, China
² The 10th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation, Chengdu 610036, China
³ National Railway Test Center, China Academy of Railway Sciences Corporation Limited, Beijing 100015, China

Revised:2021-03-01 Online:2021-03-20 Published:2021-03-01
Supported by:
The Technology Research Programme of China Academy of Railway Sciences Corporation Limited(2020YJ009)

摘要/Abstract

摘要：

天地一体化信息网络具备覆盖面广、不受地域限制、建立便捷等优势，可以与铁路既有通信网络融合互补，拓展铁路通信服务能力和服务范围。在分析我国铁路通信应用现状的基础上，从铁路业务、技术发展及智能铁路建设等方面论述天地一体化信息网络的应用需求。提出天地一体化信息网络铁路总体应用框架，设计网络及卫星终端接入模式和应用模式，分析天地一体化信息网络在铁路勘察建设、应急救援、铁路运营及安全保障等方向的典型应用需求。

关键词: 天地一体化信息网络, 卫星通信, 智能铁路, 应用技术

Abstract:

With the advantages of wide coverage, no geographical restrictions and convenient establishment, the spaceintegrated-ground information network can integrate with the existing railway communication network and expand the railway communication service capacity and service scope.Based on the analysis of the application status of railway communication system in China, the application requirements of the space-integrated-ground information network from the aspects of railway business, technical development and intelligent railway construction were discussed.The overall application framework of the space-integrated-ground information network was put forward, the access mode and application mode of the network and satellite terminals were designed, and the typical application requirements in railway survey and construction, emergency rescue, railway operation and security were analyzed.

Key words: space-integrated-ground information network, satellite communication, intelligent railway, application technology

中图分类号:

TN927

王开锋, 开祥宝, 李明, 高媛, 刘运, 柴金川. 天地一体化信息网络在铁路领域的应用展望[J]. 天地一体化信息网络, 2021, 2(1): 93-98.

Kaifeng WANG, Xiangbao KAI, Ming LI, Yuan GAO, Yun LIU, Jinchuan CHAI. Application Prospect of Space-Integrated-Ground Information Network in Railway[J]. Space-Integrated-Ground Information Networks, 2021, 2(1): 93-98.

图/表 6

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参考文献 13

[12]	王俊, 王江丽 . 高速铁路防灾安全监控系统设计[J]. 中国安全科学学报, 2018,28(S1): 39-45.
	WANG J , WANG J L . Design of disaster prevention and safety monitoring system for high-speed railway[J]. China Safety Science Journal, 2018,28(S1): 39-45.
[1]	王同军 . 中国智能高速铁路体系架构研究及应用[J]. 铁道学报, 2019,41(11): 1-9.
	WANG T J . Research and applications of China intelligent highspeed railway architecture[J]. Journal of the China Railway Society, 2019,41(11): 1-9.
[2]	姜永富 . 我国铁路专用移动通信技术发展思路探讨[J]. 中国铁路, 2019(4): 73-78.
	JIANG Y F . Development of China's railway dedicated mobile communication technology[J]. China Railway, 2019(4): 73-78.
[3]	王开锋, 张琦, 李辉 ,等. 基于云计算的下一代铁路移动通信网络架构[J]. 铁道标准设计, 2019,63(2): 161-165.
	WANG K F , ZHANG Q , LI H ,et al. Next generation railway mobile communication network architecture based on cloud computing[J]. Railway Standard Design, 2019,63(2): 161-165.
[4]	MAZZENGA F , GIULIANO R , NERI A ,et al. Integrated public mobile radio networks/satellite for future railway communications[J]. IEEE Wireless Communications, 2017,24(2): 90-97.
[5]	LIU Y , NERI A , RUGGERI A ,et al. A MPTCP-based network architecture for intelligent train control and traffic management operations[J]. IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, 2017,18(9): 2290-2302.
[6]	European Space Agency. SATCOM Rail[EB]. 2013.
[7]	汪春霆, 翟立君, 李宁 ,等. 关于天地一体化信息网络典型应用示范的思考[J]. 电信科学, 2017,33(12): 36-42.
	WANG C T , ZHAI L J , LI N ,et al. General idea of application system for space-integrated-ground information network[J]. Telecommunications Science, 2017,33(12): 36-42.
[8]	国家铁路局. 关于印发《中长期铁路网规划》的通知[EB]. 2016.
	National Railway Administration. Notice on printing and distributing the “Medium and Long-term Railway Network Planning”[EB]. 2016.
[9]	李寿兵 . 智能环境下的铁路勘察设计[J]. 铁道标准设计, 2018,62(10): 1-5,12.
	LI S B . Railway survey and design under intelligent environment[J]. Railway Standard Design, 2018,62(10): 1-5,12.
[10]	王同军 . 基于BIM的铁路工程管理平台建设与展望[J]. 铁路技术创新, 2015(3): 8-13.
	WANG T J . Construction and prospect of railway engineering management platform based on BIM[J]. Railway Technical Innovation, 2015(3): 8-13.
[11]	赵有明 . 高速铁路基础设施服役状态检测技术[J]. 铁道建筑, 2015(10): 1-6.
	ZHAO Y M . Detection technology of service state of high speed railway infrastructure[J]. Railway Engineering, 2015(10): 1-6.
[13]	CAO Y , MA L C , XIAO S ,et al. Standard analysis for transfer delay in CTCS-3[J]. Chinese Journal of Electronics, 2017,26(5): 1057-1063.

[1]	季新生, 黄开枝, 邬江兴, 陈亚军, 游伟. 6G天地一体化信息网络内生安全技术[J]. 天地一体化信息网络, 2023, 4(2): 2-12.
[2]	罗志勇, 辛宁, 孙韶辉. 面向星地融合网络的低轨卫星多波束成形技术[J]. 天地一体化信息网络, 2022, 3(4): 22-30.
[3]	杨宁, 郭道省. 星地融合网络中基于三维频谱感知的空时频谱机会检测[J]. 天地一体化信息网络, 2022, 3(4): 67-74.
[4]	赵鑫杰, 刘子威, 张更新. 低轨卫星通信中基于OTFS的信道估计技术综述[J]. 天地一体化信息网络, 2022, 3(4): 101-106.
[5]	林琳, 朱斌, 王泽林, 王光全, 何建炜, 姚海鹏. 天地融合网络一致性能力开放方案[J]. 天地一体化信息网络, 2022, 3(3): 81-86.
[6]	郑爽, 张兴, 王文博. 低轨卫星通信网络路由技术综述[J]. 天地一体化信息网络, 2022, 3(3): 97-105.
[7]	李科新, 尤力, 高西奇. 基于大规模MIMO的低轨卫星通信系统[J]. 天地一体化信息网络, 2022, 3(1): 2-8.
[8]	黄子轩, 周家喜, 张靖, 张正宇. 基于捷变波束的卫星通信网络用户随机接入技术[J]. 天地一体化信息网络, 2022, 3(1): 9-17.
[9]	镐梦婷, 张晨, 张更新. 基于相控阵的跳波束波位优化及资源分配算法[J]. 天地一体化信息网络, 2022, 3(1): 18-26.
[10]	徐晖, 孙韶辉. 面向6G的天地一体化信息网络架构研究[J]. 天地一体化信息网络, 2021, 2(4): 2-9.
[11]	刘轶伦, 金亮, 李佳立, 朱立东. 基于条件神经过程的星上多用户检测算法[J]. 天地一体化信息网络, 2021, 2(4): 60-65.
[12]	班亚明, 郑浩, 刘喆, 董思洋. 天地一体化信息网络高速传输协议设计与若干关键技术研究[J]. 天地一体化信息网络, 2021, 2(4): 84-92.
[13]	雪晴, 林宇生, 寇阳, 张永池, 张静, 王少飞. 基于工程化方法的卫星通信地面站系统平台健康管理研究[J]. 天地一体化信息网络, 2021, 2(4): 93-100.
[14]	曹进, 陈李兰, 马如慧, 李晖, 李凤华. 面向多类型终端的天地一体化信息网络接入与切换认证机制研究[J]. 天地一体化信息网络, 2021, 2(3): 2-14.
[15]	石小平, 马如慧, 曹进, 李晖, 陈李兰, 李凤华. 面向卫星网络断续连通场景的接入和切换认证机制[J]. 天地一体化信息网络, 2021, 2(3): 24-34.

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