国家铁路智能运输系统工程技术研究中心
2023年度国铁集团实验室基础研究项目
——开放项目申报指南

为充分发挥国家铁路智能运输系统工程技术研究中心（以下简称中心）学术交流和科技辐射的带动作用，吸引全社会高水平创新团队和科研人员，持续推进铁路基础科学研究，取得更多原创性、引领性成果，根据国铁集团相关通知要求，特组织国铁集团实验室基础研究项目—开放项目申报，主要面向中心依托单位以外的单位，并与中心相关实验室联合开展铁路相关领域应用基础理论研究和前瞻技术研究。

一、工程中心简介

国家铁路智能运输系统工程技术研究中心（The Center of National Railway Intelligent Transportation System Engineering and Technology）是由科技部批准组建的国家工程技术研究中心，依托单位为中国铁道科学研究院集团有限公司，主管部门是中国国家铁路集团有限公司。

中心把握智能铁路发展方向，围绕轨道交通行业发展中的重大关键性和共性技术，聚焦智能建造、智能装备、智能运营、智慧交通核心关键技术，研究开发具有高增值效益的新产品、新装备，培养和集聚高科技专业人才，推进自主创新科研成果的系统化、产业化、工程化，构建院内外、路内外、国内外协同创新平台，推动我国铁路建设、保证行车安全、提高运输能力、促进铁路智能控制和信息技术高质量快速发展。

二、基本要求

1.项目应重点聚焦国家战略部署、国铁集团需求及世界铁路技术前沿方向，开展铁路智能相关领域基础理论研究和前瞻技术研究。

2.项目研究应结合中心功能定位，充分利用申报单位和中心在人才、设备等方面的资源，优势互补、强强联合，项目研究内容、研究目标和预期研究成果清晰、明确。

3.项目由中心依托单位以外的单位牵头申报，中心相关实验室作为参加单位。单个项目承担单位数量（含牵头单位）一般不超过3家，参研人员数量（含项目负责人）一般不超过15人。

4.本项目申报指南拟支持设立开放项目2项，单项支持经费一般不超过80万元，实施周期为2-3年。

三、支持方向

1．通信技术支撑铁路数字化转型发展的研究

研究内容：调研分析数字铁路发展的需求、趋势和挑战；研究提出铁路通信的数字化转型方案，包括铁路专网5G-R、公专融合网络、算力网络、千兆光网络等；研究基于5G、云计算、大数据、人工智能等关键技术构建“连接+算力+能力”的铁路新型信息通信服务体系；研究铁路通信网络中的安全问题和信创解决方案；提出支撑铁路数字化转型、高质量发展的通信解决方案。

预期目标：调研分析铁路数字化转型的需求，对所面临的问题和挑战进行深入分析；提出基于5G-R、公专融合网络、算力网络、千兆光网络的铁路通信数字化转型方案；提出具有“多层级(云边端)，全连接，多模态，确定性，安全性、自主性”的算力网络模型，以及新型信息通信服务架构；提出信息通信技术支撑铁路数字化转型的解决方案。撰写《通信技术支撑铁路数字化转型发展》研究报告1份，发表或录用SCI/EI论文不少于1篇，发布《铁路数字基础设施白皮书》、《通信技术支撑铁路数字化转型白皮书》。

2.铁路工程建设项目节能降碳行为分析及评估方法研究

研究内容：通过分析铁路工程关键专业（桥隧、路基、站场等）施工机械设备使用、材料和废弃物运输、生态恢复等工程行为能源消耗，构建典型标段或关键专业建设能源消耗清单，分析识别占用和配置重大能源的工程行为因子。应用IPCC标准活动水平与排放因子法，重点考虑材料、能源、人工等消耗以及生态恢复、绿地碳汇等，编制铁路工程关键专业建设碳排放清单，建立铁路工程建设碳排放评估模型，挖掘不同策略组合情景下铁路工程行为节能降碳潜力。

预期目标：以铁路建设工程行为为基础，通过分析关键专业工程行为能源消耗，形成铁路工程关键专业建设能源消耗清单及对应的耗能工程行为因子库。借鉴IPCC标准、采用排放因子法编制铁路工程关键专业建设碳排放清单，将情景分析与LEAP模型相结合构建铁路工程施工碳排放评估模型，挖掘不同策略组合情景下铁路工程行为节能降碳潜力。通过项目研究可为实现铁路工程环保和节能减排目标、降低企业运营成本提供理论指导，推进铁路行业绿色转型，促进经济、社会和环境的可持续发展。撰写《铁路工程建设项目节能降碳行为分析及评估方法研究》研究报告1份，研究提出碳排放算法模型1套，发表或录用SCI/EI论文不少于3篇，申请软件著作权不少于1项。

3.时间敏感以太网在列车运行控制领域应用及测试关键技术研究

研究内容：研究并提出基于TSN的实时通信架构；研究面向列车运行控制领域的时间敏感以太网应用与测试方案；研究时间敏感以太网时间同步、流量调度与门控测试技术；研究并构建时间敏感以太网测试床。

预期目标：提出基于TSN的列车运行控制系统实时通信架构，形成面向列车运行控制领域的时间敏感以太网测试方案，包括时间同步协议互通测试与性能测试、时间敏感以太网流量调度与门控功能检验与性能测试、列车运行控制系统端设备RTT时延测试、时间敏感以太网时延、时延抖动与丢包率等测试，完成面向安全计算机平台的时间敏感以太网测试床构建，并对列车运行控制系统典型业务场景网络功能与性能进行验证测试，包括双机热备切换系统功能、数据二取二功能、紧急制动信号响应时间等。撰写《时间敏感以太网（TSN）在列车运行控制领域应用及测试关键技术研究》研究报告1份，研发时间敏感以太网测试床原型样机1套，发表或录用SCI/EI论文不少于2篇。

4.行车调度阶段计划智能调整实时决策支持技术研究

研究内容：研究繁忙线路运行图的韧性综合评价指标建模和分析技术；研究列车群运行和CTC调度的交互式快速中观仿真系统；研究基于人机协同混合增强智能的运行计划优化求解技术；研究云边端融合的实时辅助决策支持系统。

预期目标：提出不确定性条件下列车运行图的图神经网络建模理论与韧性分析新方法；突破基于人机协同混合增强智能的运行计划优化求解技术，实现阶段调整计划的实时快速决策；构建云边端融合的“离线学习（云）+在线决策（边）+可视化交互（端）”实时调度决策支持系统和仿真验证系统, 典型调度场景决策时间小于20s。撰写《新一代行车调度阶段计划智能调整实时决策支持技术》研究报告1份，研究提出繁忙线路运行图的韧性综合评价指标模型1套，研究提出行车调度阶段计划智能调整实时决策算法1套，研发行车调度阶段计划智能调整决策支持系统样机1套，发表或录用SCI/EI论文不少于6篇，申请发明专利不少于5项，申请软件著作权不少于2项。

四、申报要求

1.项目申报人应具备以下基本条件：

（1）具有高级职称或已获得博士学位。

（2）具有相关理论和技术研究基础或工作经历。

（3）所在单位应为法人单位。

2.申报程序

（1）项目申报人须按规定格式填写《中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划实验室基础研究项目申报书》（附件1），经所在单位加盖单位公章后，在《指南》规定的时间内报送纸质材料，同时将盖章的项目申报书扫描件电子版（PDF格式）发送到指定邮箱。

（2）两个及以上单位联合申报项目时，应共同签署《中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划实验室基础研究项目联合申报协议》（附件2）。

（3）中心组织专家对申报项目进行评审与推荐；将项目申报书等申报资料一并报送国铁集团科信部。

3.申报截止时间

项目申报截止日期：2023年7月4日。

五、项目管理

项目管理执行《中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划实验室基础研究项目管理暂行办法》及相关规定。

六、联系方式

通讯地址：北京海淀区大柳树路2号通信信号研究所

邮政编码：100081

联系人：曹天睿

电话：010-51849416 15210578447

电子邮箱：tkyterrycao@163.com

国家铁路智能运输系统工程技术研究中心
2023年6月29日