我国铁路装备技术发展的未来愿景是什么

铁路机车车辆及动车组制造行业主要上市公司：目前国内铁路机车车辆及动车组制造行业的上市公司主要有中国中车
(601766)、中铁高新工业(600528)、晋西车轴(600495)和华铁股份(000976)等

本文核心数据：铁路机车车辆及动车组制造行业政策、行业发展趋势、细分产品应用场景分析等

“十四五铁路创新”愿景的提出对铁路机车车辆及动车组制造行业的影响分析

为贯彻落实党中央、国务院决策部署，推进“十四五”时期铁路科技创新工作，推动铁路高质量发展，支撑科技强国、交通强国建设，国家铁路局组织编制了《“十四五”铁路科技创新规划》。

从规划来看，我国铁路信息化建设将步入快速发展的阶段，对技术装备、运输服务等方面进行了全新的规划，这也使得中国铁路机车车辆及动车组制造领域在智能、信息化技术方面面临更高的技术挑战和机会。

其中“智能高铁”的概念在规划中被明确提出，还明确了要大力推进北斗卫星导航、5G、人工智能、大数据、物联网、云计算、区块链等前沿技术与铁路技术装备、工程建造、运输服务等领域的深度融合，加强智能铁路关键核心技术研发应用，推进大数据协同共享，促进铁路领域数字经济发展，提升铁路智能化水平。

行业发展影响因素分析——居民出行需求将进一步增加

从行业发展的趋势来看，中国铁路机车车辆及动车组行业经过多年发展，已经形成了一定的产业规模。中国铁路机车和动车组产量经历了高峰后短期出现下降趋势。中国铁路机车保有量已经进入稳定发展阶段，动车组保有量稳步提升。行业目前已经形成较为成熟的技术，并不断调整升级。

从我国铁路机车及动车组产品分布来看，近年来中国动车组发展较为迅速，动车组保有量持续增长，在全国铁路客车保有量中占有较为重要的地位。2021年国家铁路客车拥有量为76万辆，其中，动车组4012标准组、32097辆，占比为4224%。结合我国十四五对于铁路信息化的发展规划来看，预计未来动车组和高铁车辆占比将有进一步的提升。

行业未来趋势分析——技术创新成为首要任务

在“十四五”铁路轨道及车辆全面推行绿色化、智能化和信息化的背景之下，相应的技术创新将在发展过程中起到举足轻重的地位，从趋势来看，中国铁路机车车辆及动车组行业的市场在短时间内不会有明显的改变，龙头企业将会投入更多的资源在技术创新和新型车辆的研发上：

以上数据参考前瞻产业研究院《中国铁路机车车辆及动车组制造行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》。

物联网是信息产业领域新一轮发展与竞争的制高点。世界各发达国家正在加大这方面投入，力图占据领先位置。朗德华信（北京）自控技术有限公司作为研发和生产符合IP物联网自适应控制系统中IPV4、IPV6规划的IP 控制器，也充分利用了物联网的技术优势。
物联网的最新技术有以下五点：
1、射频识别与传感节点技术：超高频射频识别、各类新型传感器、低功耗传感节点、中高速传感网系统设备及节点专用 *** 作系统。
2、物联网组网与协同处理技术：网络体系架构、网络与信息安全、传感节点间通信与组网及协同感知与处理。
3、物联网系统集成技术：功能集成、网络集成、软硬件 *** 作界面集成及智能控制、系统级软件或中间件 。
4、物联网应用抽象及标准化技术：技术协议与规范、平台软件开发环境、开发工具、核心框架及中间件构造。
5、共性支撑技术：可编程、系统测试、情境感知、隐私保护等共性技术研发及现代信息通信、计算机及网络、先进微电子、新材料、新能源等基础支撑技术。
所以我国也已经将物联网产业发展上升为国家战略。其核心技术的研发、传感器、网络传输、云计算和行业应用、以及产业联盟协同创新等方面都已经拥有了比较好的基础。
作为政府从战略层面进行推进的产业，物联网如何从愿景走向现实应用并得到快速发展已成为广受各界关注的话题。易观国际在国内率先构建了物联网研究的系统理论体系，并推出《中国物联网机遇与挑战》系列白皮书，通过多部报告，有层次、有重点的对中国物联网进行分析阐述，透视产业机会，发掘产业价值，为政府、企业、投资人提供决策依据。
易观分析：
根据易观国际(AnalysysInternational)发布的国内首部物联网全景报告《中国物联网白皮书之一——无线传感器网络的机遇与挑战》中数据显示，作为物联网现阶段发展核心的无线传感器网络(WSN)产业，其市场规模将在未来两年内增长15倍，达到40亿元。无线传感器网络的发展，还将带动RFID等其他物联网产业，为其提供更明确的应用方向和更丰富的市场机会。
易观国际通过对物联网产业的宏微观分析，对物联网进行了清晰的定义，指出“物联网是指通过各种传感和传输手段，将现实世界的信息进行自动化、实时性、大范围、全天候的标记、采集、传输和分析，并以此为基础搭建信息运营平台、构建应用体系，从而增强社会生产生活中信息互通性和决策智能化的综合性网络系统。”，并将物联网划分为信息采集、信息传输、信息运营和整合应用四个层级。
现阶段，由信息采集层和信息传输层构成的信息感知体系是物联网应用推进的主要领域，而在其中起到关键推动作用的就是无线传感器网络行业。
无线传感器网络(WirelessSensorNetwork，简称WSN)的基本功能是将一系列在空间上分散的传感器单元通过自组织的无线网络进行连接，从而将各自采集的数据进行传输汇总，以实现对空间分散范围内的物理或环境状况的协作监控，并根据这些信息进行相应的分析和处理。因具有成本低、范围大、布设灵活、移动支持等特点，无线传感器网络在工业监控、智能电力、矿山安全、医疗健康、环境监测等行业的应用一直广受重视;与此同时，无线传感器网络也面临着延长节点工作时间、增加通信距离、小型化、标准化等技术挑战和寻找应用场景等市场挑战。
无线传感器网络已经成为政府推进物联网发展的首要着力点，在政府的高度关注和明确支持以及产业的技术发展、需求推动等协同作用下，中国无线传感器网络市场将在未来一段时间内以超过200%的年均复合增长率增长，并于2015年达到200亿元人民币的规模。
在此期间，无线传感器网络不但是政府扶持和行业应用的热点，还将成为市场竞争和产业投资的热点，大量企业将进入这一市场，竞争日趋激烈，并受到投资人的高度关注。
无线传感器网络的发展将帮助物联网实现社会生产生活中信息感知能力、信息互通性和智能决策能力的全面提升，为我国争夺国际经济科技制高点、实现“建设创新型国家”的战略性目标和国家的跨越性发展做出重大贡献。
易观建议：
实际应用是产业发展的前提条件，产业各方除了关注概念以外，更应以推进实际应用为要务;在竞争中，产业实践经验丰富、自主研发能力强的企业也将得以胜出。
政府、投资界以及客户等各方在选择无线传感器网络的扶持和投资对象时，都应该注重其自主研发能力、产业应用实践以及与行业标准的结合程度。
关于《物联网白皮书》：
易观国际在国内率先构建了物联网研究的系统理论体系，并计划推出《中国物联网机遇与挑战》系列白皮书，通过多部报告，有层次、有重点的对中国物联网进行分析阐述，透视产业机会，发掘产业价值，为政府、企业、投资人提供决策依据。
本报告是系列白皮书的第一部;在本报告中，我们将在对物联网进行全局描述的基础上，重点讨论在物联网的信息感知体系中发挥核心作用并被国家作为物联网发展要点的无线传感器网络产业，全面分析该产业所面临的发展机会和需要解决的关键问题。
本系列计划发布的报告包括：
《物联网白皮书系列之一——无线传感器网络的机遇与挑战》
《物联网白皮书系列之二——电信运营的新疆域》
《物联网白皮书系列之三——典型应用场景的探索与趋势》
Enfogrowth解决方案介绍
经过超过八年的运营经验和长达16年的知识积累，易观国际已成功为国内外客户提供了超过五百项独立的咨询服务。成为中国互联网、电信和信息技术及其应用(以下简称：TMT)领域，完成咨询项目数量最多的咨询公司之一，并率先推出专门应用于国内TMT领域的咨询服务解决方案——Enfo-Growth。
Enfo-Growth共包括七款子产品：EnfoMarket(新市场发现)、EnfoProduct(精确营销)、EnfoStrategy(战略规划与对标)、EnfoSystem(运营体系优化)、EnfoeService(服务互联网化)、EnfoeMarketing(营销互联网化)、EnfoeProduct(产品互联网)。

华为总裁何刚在“5 G+云”峰会上透露，在55 G上，华为取得了3大关键进展。为什么要推出55 G这与5 G的发展现状有关,5 G发展到现在，已经经历了3个阶段，分别是5 G10、5 G30。从10到30,我们知道5 G才是5 G的本源，也才能更好地推动产业发展；从20到30,5 G是基础，但是5 G还处于发展阶段,5 G还不能完全取代4 G、5 G和 WiFi网络；到40、40和40,我们才会看到5 G和 WiFi技术取得一些进展。

今年，由我国自主研制的5 G手机，将在全球率先实现5 G商用。据华为公布的最新数据显示，目前全球已有7700多家运营商与其合作，共部署了50万个5 G基站；此外还有大约70万台无人驾驶汽车已经落地全国道路以及商业设施。全球已有5个国家和地区推出或正推进5 G商用计划。也就是说全球已经有超过半数的运营商宣布已正式开通5 G服务。

而这次推出的55 G技术，让我们知道55 G的普及速度已经很快，对于想要体验6倍速度的5 G来说，已经不算什么难题了。在5 G时代，手机厂商能够以更快的速度来推出一款全新的产品或者说是升级产品，这对于厂商和消费者来说其实都是一件好事。何刚表示：“华为已经取得了3大关键进展：首款全功能55 G手机、首款5 G手机以及首款支持5 G双模的手机。

在智能世界中,5 G将为万物互联打下基础。何刚指出：“在智能世界中，设备需要更加互联、更加智能化。对于很多企业来说,5 G都是一个噱头；而对产业来讲,5 G将为物联网提供基础网络、云和 AI能力支撑；未来的世界将拥有更智能的万物互联能力。”何刚认为，从今天开始，中国已经进入到了一个智能时代，而华为也迎来了智能化的发展。

随着区块链技术的出现，尽管我们已经朝着这个未来主义的愿景迈近了很多步，但还远远无法达到理想的目标。以下简单地列出了一些关键的局限性：
1、缺少专门为物联网设备开发的主流区块链网络（注意：截至本文撰稿时间，还没有任何区块链系统称得上是「主流的」）；
2、设备制造商尚未将加密密钥嵌入到所有硬件中，也没有把与区块链的兼容性确立为一个通用标准；
3、用于保证隐私保护算法的软件加密方法效率极低且不切实际 [1]，而硬件解决方案则需要建立在对制造商和整个制造供应链完全信任的基础上。因此止数据盗版很难被防止；
4、人工智能还不够精密，无法在设备中实现这种高度自主的决策行为；
5、为了进一步消除链上交易风险，还需要确立相应的法律手段，但是只有有限的国家和地区 [2] 才承认链上智能合约具有和链下合约同等的法律约束力。
但即使存在这些局限性，区块链依旧具有提供广泛增值应用的潜力，能够解决物联网面临的许多技术。首先，让我们更深入地了解区块链技术当前的进展，以及我们可以做些什么来改善现有技术水平。
为物联网设备开发的区块链网络
考虑到区块链和物联网之间的所有协同作用，一个能够完美适配物联网需求的区块链网络会具备哪些特征？尽管许多区块链技术在本质上都是基础性的，并不会明显侧重于特定应用，但在公共分类帐层面，有许多设计和优化选择能够反映设计者在开发过程中考虑到的应用堆栈。
物联网设备的特征及其对区块链网络设计的影响
在谈及物联网，特别是将其与现有区块链网络上运行的节点做对比时，我们需要明确一点：目前所有的区块链网络，都依赖于功能强大且始终联网的服务器来执行所有记录保存和共识任务。当下显而易见的是，我们所认为的大多数「物联网」设备，或者更小的，有时是移动的联网设备，其受限且独有的特征并不适合上述情况。
「IoT」一词基本上被用于指代任何连入互联网的设备，我们可以对这些设备的特征做一些总结性的陈述：
大规模：[3] 据一些统计显示，物联网设备的数量已经超过了世界人口，并将继续以更快的速度增长；
有限的算力：[4] 即使是与普通笔记本电脑的处理能力相比，物联网设备的算力在量级上往往也排不上号；
有限的存储空间：大多数物联网设备的初衷并不是在本地存储信息，而是单纯的信息中继（例如上传到云端），因此其存储空间非常有限；
有限的带宽和网络连接性：许多物联网设备在没有可靠网络连接的野外环境运行，联网成本高昂（例如，树林深处的卫星网络）；
能耗限制：许多物联网设备使用电池或通过能量采集机制运行，这严重限制了其能耗。
那么想要设计最适合物联网设备的区块链网络，需要满足哪些关键指标？
1、网络需具备可扩展性：考虑到可能有数十亿个设备连接到任何特定的区块链网络，该网络必须能够扩展其处理交易和请求的能力。
2、网络需支持通用资产的发现和交易：物联网设备上有许多可交易的数字资产和资源（例如数据），其中不仅仅是货币。因此还需要发现这些资产的途径。
3、网络需支持选择性存储：考虑到物联网设备的所有局限性，它们将只能参与网络的一个小的子集，并且必须仔细甄选每个设备所存储和处理的内容。
4、网络不能仅仅依靠「工作」来维持安全性：网络安全不能单纯基于解决复杂的密码难题，这会使物联网设备难以执行区块链事务。
5、网络需支持去信任的轻节点：目前的物联网设备并不足以支持全节点的 *** 作，但仍需要保持其在区块链网络上的独立性，因此在物联网设备上运行的「轻」节点不能太过天真（即盲目地信任另一个全节点），并且应该具备某种方法能够验证网络状态和状态转换。
6、网络需支持点对点交易：IoT 设备之间的许多事务都是高度本地化的，即设备彼此相邻，不可能每次都去等待全网验证造成的延时。
综上，即便目前区块链与物联网的结合还存在许多局限性，在满足上述关键指标的基础上，就能够设计出最适合物联网设备的区块链网络，从更好地赋能物联网生态。

中国电信的三大愿景是：
1、智慧联通愿景：将网络、云计算、物联网、人工智能等技术与社会各行业深度融合，实现万物互联、设备互通、数据共享，打造智慧城市、智慧医疗、智慧交通、智慧制造等各领域的智慧化应用。
2、全业务愿景：致力于打造全业务、全网络、全渠道的服务体系，为客户提供全方位、一站式的综合通信服务，满足客户个性化、多样化的需求，以及企业数字化转型和创新发展的需要。
3、客户体验愿景：以客户为中心，不断优化服务流程、提升服务品质，打造极致的客户体验，成为客户首选的通信服务提供商。

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