本书作为“智能高速铁路系列教材”核心基础教材，系统构建了“基础理论技术架构实践应用”三位一体的知识体系。全书以“感知连接决策”技术链为核心，从中国高速铁路智能化成就切入，基于“模数驱动、轴面协同”理论揭示智能物联网驱动高速铁路数字化的底层逻辑。全书共八章，内容覆盖理论基础、关键技术、平台架构、安全机制及前沿趋势，通过解析感知层、网络层、平台层、应用层四大层级，完整呈现从数据采集到智能服务的技术链条；结合智能高速铁路定位追踪、智能动车组运维等典型案例，实证物联网技术在高速铁路场景的价值，探讨未来技术方向与标准体系。
本书适合作为高等院校智慧交通、电子信息类、计算机类等专业的本科生和研究生的教材，同时可作为高速铁路设计、运维及科研机构从业人员技术进修参考书。

进入21世纪，全球交通领域正经历以“绿色低碳”为目标的数字化与智能化转型，世界多国都将铁路视为可持续交通的核心，人工智能、5G、数字孪生等技术推动铁路向“全场景智能”演进。欧盟布局下一代铁路通信系统，东南亚国家探索高速铁路与城市交通联动。中国在这一过程中实现了从“跟跑”到“领跑”的跨越。截至2024年底，中国高速铁路营业里程达48万公里，超过其他国家总和，建成覆盖全国96%的50万人口以上城市的“八纵八横”高速铁路网。中国高速铁路率先构建智能高速铁路技术体系：依托京张高速铁路重大工程，建成世界首条智能高速铁路，实现智能制造、智能装备和智能运营技术的体系化应用。智能京张高速铁路成果推广到印尼雅万高速铁路，彰显“中国智造”的全球影响力。这一系列成就为世界轨道交通发展提供了创新范本。
《高速铁路智能物联网技术》是“智能高速铁路系统教材”丛书基础平台板块的重要组成部分，聚焦智能高速铁路“感知连接决策”链条的底层技术架构。本书作为六大基础技术模块之一，系统解析了高速铁路场景下的物联网核心能力：从中国高速铁路成就出发，对比全球高速铁路物联网技术发展历程，以“模数驱动、轴面协同”理论为基础，阐明智能物联网驱动高速铁路数字化的底层逻辑；逐层解析高速铁路物联网四大层级：感知层、网络层、平台层、应用层，系统呈现从数据获取到智能服务的完整技术链条；通过具体实例展现物联网技术如何提升高速铁路安全性与效率；结合理论、技术、标准等探讨未来高速铁路物联网技术发展方向。
本书以高速铁路智能物联网为核心，构建“基础理论—技术架构—实践应用”三位一体的知识框架。全书共八章，包括：绪论，高速铁路智能物联网理论基础，高速铁路智能物联网总体架构，高速铁路智能物联网关键技术，铁路物联网平台，高速铁路智能物联网安全技术，高速铁路智能物联网应用案例和展望。全书既注重基础理论，又强调工程实践，形成完整的技术闭环。
本书由大连交通大学宋智、中国铁道科学研究院集团有限公司张惟皎任主编，北京交通大学陶丹、中国铁道科学研究院集团有限公司贾志凯任副主编，大连交通大学许丽群、陈少华，北京交通大学熊轲、戚鹏、高睿鹏参与编写。北京邮电大学马华东教授和中国铁道科学研究院集团有限公司李平首席研究员任主审。具体编写分工如下：第1章由宋智和张惟皎编写，第2章由许丽群和宋智编写，第3章由许丽群编写，第4章由陶丹、熊轲、戚鹏、高睿鹏编写，第5章由宋智编写，第6章由陈少华编写，第7章由陶丹、戚鹏、高睿鹏编写，第8章由宋智和贾志凯编写。全书由宋智、张惟皎、陶丹、贾志凯统稿。在本书编写过程中，王同军、周黎、李平、张红亮等专家以深厚的学术造诣对书中的体系结构、内容选取、案例设计等方面提出了诸多宝贵意见。中国铁道科学研究院集团有限公司孙鹏、大连交通大学教务处苑宇为本书提供了重要支持。同时本书出版得到了中国铁道出版社有限公司的大力支持和悉心编校。在此一并表示真诚的感谢！
本书主要面向高等院校本科生、研究生，同时也适用于从事铁路相关专业人员研究进修使用。选用本教材的学校可根据培养方案和教学计划，按照32~56学时设置课程。
本书是集体智慧的结晶，但由于本书内容涉及内容广，物联网热点技术发展迅速，编者水平有限，书中难免出现疏漏与不妥之处，敬请各位读者和专家批评指正。

第一章绪论
第一节我国高速铁路建设成就
第二节高速铁路物联网概述
第三节国内外物联网发展阶段及特点
第四节国内外高速铁路物联网发展历程及现状
复习思考题
第二章高速铁路智能物联网理论基础
第一节智能高速铁路体系架构
第二节基于“模数驱动、轴面协同”理论的智能物联网
第三节智能物联网技术赋能智能高速铁路
第四节我国高速铁路智能物联网总体目标
复习思考题
第三章高速铁路智能物联网总体架构
第一节高速铁路智能物联网需求分析
第二节高速铁路智能物联网体系架构与功能
第三节智能物联网标准体系
复习思考题
第四章高速铁路智能物联网关键技术
第一节感知与标识技术
第二节通信技术
第三节云计算与边缘计算技术
第四节大数据与人工智能技术
复习思考题
第五章铁路物联网平台
第一节建设目标
第二节平台总体架构
第三节平台功能
第四节平台关键技术
复习思考题
第六章高速铁路智能物联网安全技术
第一节智能物联网安全
第二节高速铁路智能物联网安全体系介绍
第三节高速铁路智能物联网安全的全生命周期管理
第四节高速铁路智能物联网安全新技术
复习思考题
第七章高速铁路智能物联网应用案例
第一节智能高速铁路定位追踪系统
第二节智能动车组运维系统
复习思考题
第八章展望
第一节国际高速铁路智能物联网技术发展趋势
第二节中国高速铁路智能物联网技术的政策目标与远景规划
第三节中国高速铁路智能物联网技术的重点方向与实施路径
第四节技术支撑与标准化建设协同
参考文献

宋智，2015年大连海事大学工学博士毕业，2012年大连交通大学副教授，硕士生导师。主要研究方向：面向物联网的天线、传感器及射频功能器件的设计。主持辽宁省自然科学基金指导计划项目1项、辽宁省博士科研启动基金1项；作为主要完成人参与完成国家自然科学基金、辽宁省自然科学基金等国家级、省级项目10余项；以第一作者或通讯作者在IEEE SENSORS JOURNAL、PIERM、微波学报、电子测量与仪器学报等期刊发表论文20余篇，其中SCI检索3篇，EI-JA检索5篇；第一发明人授权发明专利1项、申请受理1项、授权实用新型专利1项。2025年获第十二届全国高校电工电子基础课程实验教学案例设计竞赛（鼎阳杯）国家三等奖、北部赛区一等奖。,张惟皎，研究领域：主要研究领域为信息系统集成、智能计算、数据挖掘。张惟皎：在中国铁道科学研究院电子计算技术研究所工作，职称是副研究员。学术成果：发表了《动车段动车组管理信息系统架构设计与关键技术分析》《动车组运用检修信息化管理探讨》《基于智能微型仓库的铁路检修现场智能仓储管理系统设计与实现》等多篇学术论文。还参与了铁道部科技研究开发计划项目 “动车运用所存车线运用方案优化模型与算法” 的研究工作。所获荣誉：2024 年获得中国智能交通协会科技奖青年科技奖。

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