基于数据驱动的高速铁路信号智能运维技术研究

李 刚，卢佩玲

（1.中国铁道科学研究院 研究生部，北京 100081；2.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；3.中国铁道科学研究院集团有限公司 国家铁路智能运输系统工程技术研究中心，北京 100081)

近年来，我国高速铁路快速发展，大量具有自诊断功能、高技术含量的信号系统应用于铁路运营线上。与此同时，随着高速铁路运用规模的逐渐扩大、运行速度的不断提高，高速铁路信号系统也已经从保障高速铁路安全高效运行，拓展到多层域状态智能感知、系统协同控制、安全态势评估、大数据融合与智能维护、行程智能引导等前沿技术与应用领域[1-3]。此外，随着分布式计算、4G/5G 通信、大规模数据并行处理[4]、深度学习[5]、3D 建模、高精度地图、模拟仿真、虚拟现实、智能控制等计算机通信与智能相关技术的加快集成，建设基于数据驱动的信号智能运维系统成为可能。因此，从高速铁路信号智能运维系统架构、关键技术、系统功能等方面对基于数据驱动的高速铁路信号智能运维技术进行研究。

1 系统架构设计

为构建适用于高速铁路的信号智能运维系统，要解决数据汇集、数据存储、数据分析、数据应用和数据展示等问题。信号智能运维系统架构如图1 所示。

图 1 信号智能运维系统架构Fig.1 Architecture of the intelligent signal operation and maintenance system

1.1 数据源

接入信号智能运维系统的数据源，主要包括检测监测数据、检修维护数据、生产作业数据和公共信息数据。检测监测数据主要包括计算机联锁、列控中心、信号集中监测等信号系统/设备数据；……