為推動鐵路高質量發展，中國國家鐵路集團有限公司2020年8月發布了《新時代交通強國鐵路先行規劃綱要》，根據中國鐵路未來建設規劃，鐵路行業將以新型基礎設施賦能鐵路智慧發展。通過加大5G通信網絡、大數據、區塊鏈、物聯網等新型基礎設施建設，發展下一代鐵路移動通信專網，構建更加先進、安全、高效的現代鐵路信息基礎設施體系，提升智能化水平。智慧鐵路利用5G-R獨立專網保障數據安全，通過設備冗余性方案提升系統可靠性，采用兼容技術架構，滿足鐵路多業務系統的融合互通。
2020年8月，國鐵集團發布《關于加快推進5G技術鐵路應用發展的實施意見》推進鐵路5G-R專網建設。2020年12月，國鐵集團發布《鐵路5G技術應用科技攻關三年行動計劃》進一步規劃5G-R專網建設任務。2022年4月，國鐵集團正式印發《“十四五”鐵路科技創新發展規劃》提出，到2025年我國鐵路科技實力、創新能力和產業鏈現代化水平全面提升，5G、北斗等新基建賦能智能鐵路升級發展。
隨著我國高速鐵路的發展及鐵路無線系統對物聯網、視頻監控等業務需求，并考慮到GSM系統進入產品生命周期的末期，供貨商面臨芯片停產、無法供貨等問題，鐵路原有的移動通信系統GSM-R無法滿足未來鐵路移動通信系統的發展和業務需求，鐵路5G 專網區別于運營商5G 公網，是在標準5G 裝備的基礎上結合鐵路需求的專業應用，在系統架構、行車安全信息承載、調度通信、優先級保障機制等方面均有其特殊需求和創新。
為響應國鐵集團對下一代移動通信專網的建設要求，中國信科集團旗下的中信科移動以助力實現中國鐵路智慧發展為目標，開展核心技術攻關。在標準方面，中信科移動深入參與由國鐵集團組織的鐵路5G專網技術體系及關鍵技術的研究工作，開展5G-R核心網、基站、網管等重要設備的研發和測試工作，協助國鐵集團編制相關技術標準。在產品研發方面，中信科移動加大投入，采用自主核心算法全面支持高速鐵路場景特性，通過系統、板卡冗余方案設計，全力保障鐵路通信安全可靠。同時中信科移動也與國內終端、芯片廠家開展密切合作，持續提升設備核心器件國產化率，保障設備自主可控。
中信科移動智慧鐵路解決方案助力釋放行業數字化潛能
中信科移動將安全、綠色、智能的設計理念融合于5G-R專網系統中，面向列車高速運行場景提供自研多普勒頻偏矯正、網絡優化核心算法，為高鐵提供通信業務保障。針對鐵路業務安全要求，中信科移動面向模塊、板卡、系統、組網不同等級提供冗余備份方案，全力提升系統可靠性。面向鐵路特殊覆蓋場景，提供專用4T4R大功率基站，通過實現小區合并，避免頻繁切換，滿足鐵路正線覆蓋要求。同時，產品采用多維度節能降耗設計，優化性能的同時，提升系統使用效率。
中信科移動智慧鐵路組網方案具有以下特點：系統按照鐵路標準開發，符合鐵路專網技術規范，滿足不同類型業務需求；算法面向高速特性自研，滿足高鐵運行場景需求，實現數據穩定可靠傳輸；產品根據行業需求定制，滿足容量、接口、可靠性、業務優先級等指標要求。
面向鐵路定制化要求，中信科移動提升核心網系統容量、穩定性和可靠性指標，支持與鐵路列控列調、運營與支撐系統以及鐵路其他業務系統對接�；咎嵘P鍵板卡冗余、主備容災配置能力，能夠提供沿線大功率基站和站內數字化室分等多種類產品，同時滿足前端各種采集、作業終端的接入要求。
中信科移動5G-R系統組成包括5G核心網、無線網、終端設備，遵循系統需求規范，針對鐵路應用場景，定制開發了高速、環形組網等特性方案。面向鐵路正線、場站、站內等不同場景提供針對性的解決方案，助力鐵路智慧發展。
此外，中信科移動始終專注于移動通信技術的開發、應用與服務，在高速鐵路場景擁有豐富的無線覆蓋經驗，通過自有多普勒頻偏補償算法、多小區合并、冗余組網等多項高速覆蓋技術，結合中信科移動自身獨有的網規網優自研產品，可交付高質量的鐵路5G-R專用移動通信系統，并可承載CTCS-3及以上級別列車控制、鐵路調度通信（緊急呼叫/列車調度/其他調度）、車輛狀態數據等多種行車相關業務，同時也可滿足高清視頻、鐵路移動互聯網、鐵路物聯網等其他業務場景，滿足智能鐵路業務快速發展的需求。
持續探索助力鐵路發展轉型升級
通號鐵路5G實驗室建設項目。5G-R系統研發期間，中信科移動積極同相關單位開展5G業務合作，承建了北京全路通信信號研究設計院集團有限公司鐵路5G實驗室項目并順利交付。
通過建立5G實驗室，中信科移動為通號提供5G+鐵路業務測試驗證環境，5G核心網及配套基站，以及5G SA架構環境搭建、設備安裝調試、業務驗證支持等服務，支撐通號列控、集群調度、CCTV、有線承載平臺等產品研發測試需求。
針對通號業務系統建設5G實驗室，提供配套測試模塊，滿足其系統對接測試需求，為軟件部署、更新迭代提供驗證環境，為后續5G-R在鐵路應用做好技術儲備。
中鐵建電氣化局高速鐵路5G-R實驗室建設項目。中鐵建電氣化局5G-R實驗室項目是中信科移動在鐵路行業建設的以5G技術為核心的項目。中信科移動與中鐵建電氣化局面向中國鐵路未來數字化、智能化的發展趨勢，在鐵路5G公專網融合、5G室內定位、5G+藍牙等多個方向開展創新合作。
隨著未來智慧鐵路的發展，更多的智能應用將對網絡提出更高的要求，為了滿足鐵路數字化、智能化的發展需要，雙方探索5G公專網融合的架構體系、搭建測試環境，驗證網絡提供差異化服務的能力。
該實驗室建成后，將具備5G相關技術驗證環境，面向“5G+鐵路”場景， 在設備、控制、網絡、平臺、數據、安全等方向，實現新標準、新技術的研究和落地。
未來，中信科移動堅持以5G技術為依托，積極與鐵路單位在高速、普速、重載鐵路領域開展5G應用技術研究與合作，打造5G-R國產化產業鏈和生態圈，為智慧鐵路建設提供安全、高效的無線寬帶通信產品和服務，助力鐵路數字化轉型升級。
