高铁为什么姓“高”?

　　时速180公里，这是强台风的速度。

　　时速300公里，这是喷气式客机起飞的速度。

　　时速350公里，这是目前中国高速列车的运营速度。

　　如何确保迅如雷电的中国高铁“听话”、安全?今天带来《国家工业密码》有声故事第九集《高铁，为什么听指挥?》。

　　高铁的CPU要多会算?

　　假设你坐在由上海虹桥开往西安北的G1928次列车上。

　　现在是下午两点40分，5分钟前，列车刚刚驶出南京南站，12分钟后你会在滁州停车5分钟，避让身后去北京的G136，然后以300公里每小时的速度，冲入京沪高铁最繁忙的区间——蚌埠南至徐州东，福州开来的G330会在蚌埠南等着给你让路，并在你之后保持4分钟的车距和你追踪运行。你们会一起在宿州东站，避让追上来的复兴号G4，最后你会在徐州东转上郑徐高铁向西安行驶……

　　这些列车的运行时刻被紧凑地安排在了一起，组成了每天上亿人次的出行线路，哪怕只有一趟车晚点所有车都会被影响。

　　所以每一辆列车都必须听指挥，每一个节点的计算都要精确到亚秒级，每一天都有上亿次计算。

　　这么复杂的计算量高铁的CPU怎么不会被烧干了呢?

　　今天让小新带大家深入了解一下高铁的“最强大脑”——列车运行控制系统。

　　列控系统对高铁精准控制

　　列车控制系统换言之就是“接收信号”。

　　信号通知列车，什么时候走、什么时候停、什么时候提速、什么时候匀速，这样才能保证很多辆列车都在跑的时候每一辆都可以一路畅通、安全平稳。

　　20世纪50年代中国第一代铁路信号灯

　　从头说起，早期的列车运行速度较慢，火车司机依靠线路上信号机打灯光给出的信号进行驾驶操作。铁路的信号灯不止红黄绿三种颜色，还可以通过不同的颜色组合代表不同的信息。例如“绿黄”“双黄”“黄闪黄”等，用来提醒火车司机前方区段是否有车，或者是否需要全速行驶等。

　　色灯信号机

　　那你可能就会问了，现在高铁时速这么快，司机来不及看清信号灯怎么办?

　　这可不是闹着玩的啊，高铁列控系统就像列车的“千里眼”和“顺风耳”实现对列车的精确控制，确保列车的安全间距和运行速度。

　　目前，国内高铁列车的大部分列控系统由中国通号研发。

　　中国通号C3列控系统

　　按设备的部署位置列控系统设备分为地面设备和车载设备。

　　这些设备在系统中承担不同的功能概括地说，地面设备通过检查轨道上列车所在的位置生成车载设备控车所需要的各种信息，并通过轨道电路应答器或无线通信的方式将信息发送给车载设备。

　　中国通号C3列控系统

　　同时，列控系统对轨道的状况也了如指掌。

　　要是轨道上出现障碍物或者出现故障系统能第一时间察觉并迅速通知列车采取相应措施，比如减速、紧急停车等。

　　所以大家放心，不管列车跑多快，列控系统都会严格控制列车，不会出现列车误判的情况。

　　中国通号研制完成世界首个时速350km高铁智能自动驾驶系统C3+ATO和城际市域自动驾驶系统C2+ATO

　　现在中国通号要做另一件事——把高铁信号搬上天。

　　把高铁信号搬上天

　　不是搬到飞机那么高的天上，再低一点，搬到3000米以下的低空飞行空域。

　　当前的管理痛点在于“管不住”就“飞不起来”。

　　什么叫管不住呢?

　　玩过无人机的都明白，很可能在某个热门区域里，大家都想让自己的无人机在拍摄的黄金时段起飞，这不就把航路占满了吗?如果不管控就会有相撞的风险。

　　还有一些“黑户”，就是没有飞行资质的无人机，它的运载物和飞行意图都不清晰不管控就等于不安全。

　　现在，用无人机等低空飞行器的人越来越多了，但由于无人机现阶段并没有足够聪明的大脑，无法保证那么多的无人机在空中不发生飞行冲突，因此我们不能让无人机肆无忌惮地飞。

　　大家都懂自律给我自由，那怎么让无人机“自律”呢?

　　这就要在空中划设“空中廊道”，在“空中廊道”里面按照规则飞，才能守住安全底线。

　　无人机“空中廊道”的特点就与高铁铁轨 “地面廊道”几乎一致。

　　因此，中国通号就是想把轨道交通的智能运控技术“搬上天”，打造低空数智“大脑”，集高效运控与自动反制于一体，保证低空区域的安全、高效、有序。

　　2024年8月1日，南京吨级以上eVTOL航空器长江首飞仪式在浦口高新区隆重举行，中国通号首次发布了自主研发的低空空域智能管控系统ID-Space1.0版护航eVTOL航空器、P4垂起固定翼无人机，多旋翼无人机融合飞行，这是业内首次实现同一时间、同一空域，多架不同类型、不同任务的航空器融合飞行，打破了不同类型航空器独占空域的限制，为安全高效利用有限的空域资源树立了典范。

　　低空空域智能管控系统ID-Space护航跨长江融合飞行

　　有了“智慧大脑”，不管多快，中国高铁都能乖乖听指挥。

　　未来，“高铁的大脑”将为低空经济领域编织一张安全的“空中交通网”。

　　75载岁月峥嵘，在中国共产党的领导下，新中国在几乎“一穷二白”的基础上，建立起今天门类齐全的现代工业体系。千千万万国有企业建设者用智慧和血汗筑就了立国之本、兴国之器、强国之基、富国之源。如今，国有企业作为新型工业化的主力军，在航空航天、信息技术、能源电力、装备制造等领域打造出一大批领跑全球的重大成果，推动我国工业实现高端化、智能化、绿色化的历史性变革。

　　新中国成立75周年之际，国务院国资委新闻中心联合新华网、云听APP、喜马拉雅APP、机械工业出版社推出《国家工业密码》——有声故事网络互动传播活动，以国有企业工业文化遗产为起点，回顾国资央企打造工业体系的生动故事，解析宝贵经验的奋斗密码，展望以中国式现代化全面推进强国建设、民族复兴伟业的光明前景。