2022年 第31卷 第4期
2022, 31(4): 1-6.
doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.04.01
摘要
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摘要:
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。
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。
2022, 31(4): 7-15.
doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.04.02
摘要:
为扩大面向铁路旅客服务的语音识别应用，文章研究适用于铁路旅客服务应用的语音识别模型，使用基于卷积增强的Conformer编码结构和RNN-T模型结构，构建基于Conformer-Transducer的语音识别模型。由于卷积网络容易忽视输入信号整体与局部间关联，在Conformer结构中的卷积模块加入注意力机制，用以修正卷积模块的计算结果。构建铁路旅客服务语音数据集，对改进的语音识别模型进行测评；结果表明：改进后的语音识别模型准确率达到92.09%，相较于一般的Conformer-Transducer模型，语音识别字错误率降低0.33%。鉴于铁路旅客服务涉及铁路出行条例、旅客常问问题等众多文本信息，在语音识别模型中融入语言模型与热词赋权2种文本处理机制，使其在铁路专有名词的识别上优于通用的语音识别算法；文章研究提出的语音识别模型已应用于旅客常问问题查询设备和车站智能服务机器人，有助于提高铁路旅客服务水平，改善铁路旅客出行体验，促进铁路旅客服务工作实现减员增效。
为扩大面向铁路旅客服务的语音识别应用，文章研究适用于铁路旅客服务应用的语音识别模型，使用基于卷积增强的Conformer编码结构和RNN-T模型结构，构建基于Conformer-Transducer的语音识别模型。由于卷积网络容易忽视输入信号整体与局部间关联，在Conformer结构中的卷积模块加入注意力机制，用以修正卷积模块的计算结果。构建铁路旅客服务语音数据集，对改进的语音识别模型进行测评；结果表明：改进后的语音识别模型准确率达到92.09%，相较于一般的Conformer-Transducer模型，语音识别字错误率降低0.33%。鉴于铁路旅客服务涉及铁路出行条例、旅客常问问题等众多文本信息，在语音识别模型中融入语言模型与热词赋权2种文本处理机制，使其在铁路专有名词的识别上优于通用的语音识别算法；文章研究提出的语音识别模型已应用于旅客常问问题查询设备和车站智能服务机器人，有助于提高铁路旅客服务水平，改善铁路旅客出行体验，促进铁路旅客服务工作实现减员增效。
2022, 31(4): 16-20.
doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.04.03
摘要:
云平台技术有利于铁路的高速发展和业务运营。文章以中国铁路北京局集团有限公司（简称：北京局集团公司）为例，研究铁路局集团公司云平台建设总体设计方案，采用资源池虚拟化、网络隔离等技术塔建云平台的总体架构。该方案可整合系统资源，降低信息系统成本，提升安全保障机制，将成为北京局集团公司未来信息化发展战略的重要组成部分。
云平台技术有利于铁路的高速发展和业务运营。文章以中国铁路北京局集团有限公司（简称：北京局集团公司）为例，研究铁路局集团公司云平台建设总体设计方案，采用资源池虚拟化、网络隔离等技术塔建云平台的总体架构。该方案可整合系统资源，降低信息系统成本，提升安全保障机制，将成为北京局集团公司未来信息化发展战略的重要组成部分。
2022, 31(4): 21-25.
doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.04.04
摘要:
基于铁路信息化、智能化发展及通信云部署需求，梳理铁路数据中心的业务应用部署需求。通过分析典型企业数据中心的布局及全国一体化大数据中心体系架构，提出了铁路数据中心可采用中国国家铁路集团有限公司、铁路局集团公司二级架构规划，铁路一级数据中心布局由主备模式向分布式多活模式动态演进方案。根据选址要素将全国进行区域划分，提出了铁路数据中心在不同演进过程中的建议选址区域。铁路数据中心的规划支持智能铁路建设，与全国一体化大数据中心的结合有助于推动整个智慧交通行业的发展。
基于铁路信息化、智能化发展及通信云部署需求，梳理铁路数据中心的业务应用部署需求。通过分析典型企业数据中心的布局及全国一体化大数据中心体系架构，提出了铁路数据中心可采用中国国家铁路集团有限公司、铁路局集团公司二级架构规划，铁路一级数据中心布局由主备模式向分布式多活模式动态演进方案。根据选址要素将全国进行区域划分，提出了铁路数据中心在不同演进过程中的建议选址区域。铁路数据中心的规划支持智能铁路建设，与全国一体化大数据中心的结合有助于推动整个智慧交通行业的发展。
2022, 31(4): 26-35.
doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.04.05
摘要:
为充分挖掘利用综合视频监控系统采集的海量视频数据，分析开展高速铁路基础设施视频大数据应用的可行性，明确系统建设目标，提出系统总体架构和逻辑架构。该系统提供监控视频结构化分析平台，通过准确的视频数据标注，实现视频数据的结构化组织和存储管理，可为智能视频数据分析提供准确有效的数据集，也为铁路信息资源整合和综合应用开发提供了有利条件。该系统以基于智能视频分析的基础设施异常报警及其闭环管理为核心功能，提供定制化监控视频查询功能和监控视频数据共享服务，有助于提升视频数据应用价值，促进铁路信息系统集成化发展与融合创新。
为充分挖掘利用综合视频监控系统采集的海量视频数据，分析开展高速铁路基础设施视频大数据应用的可行性，明确系统建设目标，提出系统总体架构和逻辑架构。该系统提供监控视频结构化分析平台，通过准确的视频数据标注，实现视频数据的结构化组织和存储管理，可为智能视频数据分析提供准确有效的数据集，也为铁路信息资源整合和综合应用开发提供了有利条件。该系统以基于智能视频分析的基础设施异常报警及其闭环管理为核心功能，提供定制化监控视频查询功能和监控视频数据共享服务，有助于提升视频数据应用价值，促进铁路信息系统集成化发展与融合创新。
2022, 31(4): 36-41.
doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.04.06
摘要:
文章分析铁路企业传统技术条件下人才管理方式的不足，提出基于大数据技术的人才管理信息平台构建方案：建立人才大数据电子档案、运用大数据技术优化人才选拔和考核工作；构建基于大数据技术的人才管理信息平台总体架构；采用数据融合、数据挖掘、商业智能分析、No SQL数据库等技术设计开发人才管理功能模块。为推动铁路企业人才管理从“经验+感觉”向“数字+事实”转型升级提供思路和方法。
文章分析铁路企业传统技术条件下人才管理方式的不足，提出基于大数据技术的人才管理信息平台构建方案：建立人才大数据电子档案、运用大数据技术优化人才选拔和考核工作；构建基于大数据技术的人才管理信息平台总体架构；采用数据融合、数据挖掘、商业智能分析、No SQL数据库等技术设计开发人才管理功能模块。为推动铁路企业人才管理从“经验+感觉”向“数字+事实”转型升级提供思路和方法。
2022, 31(4): 42-48.
doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.04.07
摘要:
货车运用管理信息系统是货车运用技术作业、故障处置、技术交接、质量分析等工作的信息化记录载体，系统采用先进的信息处理与集成技术，对列检技术作业相关系统进行资源整合、信息共享、数据集成、综合应用，打破货车运用作业管理的专业壁垒，发挥多系统数据集成的综合效益；规范列检作业流程，对列检作业全过程进行信息化管控和规范化管理；按需推送车辆预警信息，实现列检作业监控与指挥由人工主动查询向系统智能推送转变；科学制定列检作业质量评判算法，实现列检作业质量场际互控评价。货车运用管理信息系统已在全国铁路部署应用，取得了良好的效果。
货车运用管理信息系统是货车运用技术作业、故障处置、技术交接、质量分析等工作的信息化记录载体，系统采用先进的信息处理与集成技术，对列检技术作业相关系统进行资源整合、信息共享、数据集成、综合应用，打破货车运用作业管理的专业壁垒，发挥多系统数据集成的综合效益；规范列检作业流程，对列检作业全过程进行信息化管控和规范化管理；按需推送车辆预警信息，实现列检作业监控与指挥由人工主动查询向系统智能推送转变；科学制定列检作业质量评判算法，实现列检作业质量场际互控评价。货车运用管理信息系统已在全国铁路部署应用，取得了良好的效果。
2022, 31(4): 49-53.
doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.04.08
摘要:
为解决铁路局集团公司用户在日常使用信息系统中遇到的访问不稳定、重复登录、生产办公事项分散在不同应用系统中、用户处理效率较低的问题，设计了一种能够满足实际需求的铁路企业信息系统门户架构。该架构使用OAuth2.0，解决了用户单点登录问题，能够满足铁路局集团公司用户日常生产办公使用。实践证明，所提架构具有一定的可行性和实用性。
为解决铁路局集团公司用户在日常使用信息系统中遇到的访问不稳定、重复登录、生产办公事项分散在不同应用系统中、用户处理效率较低的问题，设计了一种能够满足实际需求的铁路企业信息系统门户架构。该架构使用OAuth2.0，解决了用户单点登录问题，能够满足铁路局集团公司用户日常生产办公使用。实践证明，所提架构具有一定的可行性和实用性。
2022, 31(4): 54-58.
doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.04.09
摘要:
根据雅加达—万隆高速铁路（简称：雅万高铁）焊轨基地的工艺布局特点，设计并研发了焊轨基地信息管理系统，实现了钢轨焊接接头（简称：接头）的数据采集、生产作业管理、实时监控及成品管理。系统包括数据管理子系统、工位操作子系统、实时监控子系统及发货管理App 4个部分，能够对生产全过程进行监控和管理，对接头质量问题进行数据分析和溯源。该系统的应用对提高雅万高铁焊轨基地的信息化水平和管理水平，保障钢轨焊接质量具有重要作用。
根据雅加达—万隆高速铁路（简称：雅万高铁）焊轨基地的工艺布局特点，设计并研发了焊轨基地信息管理系统，实现了钢轨焊接接头（简称：接头）的数据采集、生产作业管理、实时监控及成品管理。系统包括数据管理子系统、工位操作子系统、实时监控子系统及发货管理App 4个部分，能够对生产全过程进行监控和管理，对接头质量问题进行数据分析和溯源。该系统的应用对提高雅万高铁焊轨基地的信息化水平和管理水平，保障钢轨焊接质量具有重要作用。
2022, 31(4): 59-64.
doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.04.10
摘要:
针对中国铁路济南局集团有限公司（简称：济南局集团公司）客运设备管理中存在的问题，设计并实现了铁路客运设备管理信息系统。该系统基于JavaEE架构，采用虚拟化、大数据、微服务等技术，实现客运设备从入库、维修、巡检、保养到报废的全生命周期管理；利用建筑信息模型（BIM，Building Information Modeling）及可视化技术进行三维展示和图表统计，使得界面简洁、直观，多维度数据分析高效准确；对积累的数据进行综合分析，建立设备故障树，提供相应决策支持。该系统已在济南局集团公司推广应用，应用结果表明，系统的应用提升了客运设备管理的信息化、规范化水平，为旅客运输提质增效提供了技术保障。
针对中国铁路济南局集团有限公司（简称：济南局集团公司）客运设备管理中存在的问题，设计并实现了铁路客运设备管理信息系统。该系统基于JavaEE架构，采用虚拟化、大数据、微服务等技术，实现客运设备从入库、维修、巡检、保养到报废的全生命周期管理；利用建筑信息模型（BIM，Building Information Modeling）及可视化技术进行三维展示和图表统计，使得界面简洁、直观，多维度数据分析高效准确；对积累的数据进行综合分析，建立设备故障树，提供相应决策支持。该系统已在济南局集团公司推广应用，应用结果表明，系统的应用提升了客运设备管理的信息化、规范化水平，为旅客运输提质增效提供了技术保障。
2022, 31(4): 65-69.
doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.04.11
摘要:
信息安全等级保护制度的发布实施对数据中心内各类用户的使用安全提出了更高的要求，而已有的用户管理系统在功能方面、性能方面都已无法满足现有需求。针对以上问题，文章基于B/S架构，采用JSP、SpringMVC、Hibernate、消息队列等信息技术，提出了数据中心用户管理系统的设计与实现方案。从运行与维护人员所面临的实际业务需求出发，对系统的技术架构、关键技术、主要功能进行了设计和阐述，实现了对数据中心内约5000台服务器、70万个系统账号的统一纳管，对各类系统账号从创建、使用、变更到注销的全生命周期进行管理，为企业信息系统提供更高标准的安全保障。
信息安全等级保护制度的发布实施对数据中心内各类用户的使用安全提出了更高的要求，而已有的用户管理系统在功能方面、性能方面都已无法满足现有需求。针对以上问题，文章基于B/S架构，采用JSP、SpringMVC、Hibernate、消息队列等信息技术，提出了数据中心用户管理系统的设计与实现方案。从运行与维护人员所面临的实际业务需求出发，对系统的技术架构、关键技术、主要功能进行了设计和阐述，实现了对数据中心内约5000台服务器、70万个系统账号的统一纳管，对各类系统账号从创建、使用、变更到注销的全生命周期进行管理，为企业信息系统提供更高标准的安全保障。
2022, 31(4): 70-74.
doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.04.12
摘要:
针对我国铁路旅客运输过程中会出现短期客流高峰、淡季客流大幅减少的现象，开发了灵活编组动车组网络显示屏实时显示系统，可实时显示多种编组形式，解决编组形式变化后人工更新软件或人工进行配置的问题，可应用在轨道交通行业，提高动车组或地铁车辆的智能化水平、减少人工运行与维护成本。
针对我国铁路旅客运输过程中会出现短期客流高峰、淡季客流大幅减少的现象，开发了灵活编组动车组网络显示屏实时显示系统，可实时显示多种编组形式，解决编组形式变化后人工更新软件或人工进行配置的问题，可应用在轨道交通行业，提高动车组或地铁车辆的智能化水平、减少人工运行与维护成本。
2022, 31(4): 75-78.
doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.04.13
摘要:
为解决铁路营业线施工调度命令传达现行方式存在的耗时长、效率低、易出错等问题，提出铁路施工调度命令电子化传达系统的总体架构、网络架构和安全设计，根据实际需求研发了系统功能。该系统有效提高了调度命令的传达速度、效率和准确性，减轻相关工作人员劳动强度，实现了施工调度命令传达的信息化，辅助提升铁路营业线施工的安全性。
为解决铁路营业线施工调度命令传达现行方式存在的耗时长、效率低、易出错等问题，提出铁路施工调度命令电子化传达系统的总体架构、网络架构和安全设计，根据实际需求研发了系统功能。该系统有效提高了调度命令的传达速度、效率和准确性，减轻相关工作人员劳动强度，实现了施工调度命令传达的信息化，辅助提升铁路营业线施工的安全性。
2022, 31(4): 79-83.
doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.04.14
摘要:
针对进一步增强铁路自身的网络安全防护能力，完善铁路网络安全人才培养的需求，结合软件定义网络、基于角色的访问控制、自动化多维度测试等多种技术，设计了沉浸式的铁路网络空间靶场方案，具备安全实训，比武竞赛，靶场演练等功能，为铁路网络安全从业人员进行学习训练研究提供了一个多层次，高耦合的平台。在铁路行业内普及应用，将能有效提升铁路从业人员的网络安全技术水平，形成铁路内生的网络安全防御能力。
针对进一步增强铁路自身的网络安全防护能力，完善铁路网络安全人才培养的需求，结合软件定义网络、基于角色的访问控制、自动化多维度测试等多种技术，设计了沉浸式的铁路网络空间靶场方案，具备安全实训，比武竞赛，靶场演练等功能，为铁路网络安全从业人员进行学习训练研究提供了一个多层次，高耦合的平台。在铁路行业内普及应用，将能有效提升铁路从业人员的网络安全技术水平，形成铁路内生的网络安全防御能力。
2022, 31(4): 84-87.
doi: 10.3969/j.issn.1005-8451.2022.04.15
摘要:
针对多接口局铁路专用线的特点和需求，设计了多接口局铁路专用线通信与货运管理系统的建设方案，并有针对性地优化了通信、货运管理等系统的功能。该方案已在浩吉（浩勒报吉—吉安）铁路与中煤王家岭铁路专用线联络线上实施，可为其他类似系统的建设提供参考。
针对多接口局铁路专用线的特点和需求，设计了多接口局铁路专用线通信与货运管理系统的建设方案，并有针对性地优化了通信、货运管理等系统的功能。该方案已在浩吉（浩勒报吉—吉安）铁路与中煤王家岭铁路专用线联络线上实施，可为其他类似系统的建设提供参考。
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