中国智能高速铁路体系架构研究及应用 被引量：122

1

作者 王同军 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期1-9,共9页

智能化是世界铁路未来的发展方向。随着智能京张、智能京雄建设的全面推进,以及智能新技术在高速铁路各专业领域研发应用的广度和深度持续扩大,我国在高速铁路智能化的道路上不断探索,体系架构逐渐清晰。在分析国外高速铁路智能化发展... 智能化是世界铁路未来的发展方向。随着智能京张、智能京雄建设的全面推进,以及智能新技术在高速铁路各专业领域研发应用的广度和深度持续扩大,我国在高速铁路智能化的道路上不断探索,体系架构逐渐清晰。在分析国外高速铁路智能化发展现状的基础上,对智能高速铁路的内涵进行了界定,并设计了涵盖业务体系、应用体系、数据体系、技术体系、标准体系以及评价体系的三维智能高速铁路体系架构模型,构建了高速铁路智能化成套体系架构,分析总结了智能高速铁路的最新实践应用成果,为智能高速铁路的落地实施起到统筹规划、宏观指导、整体支撑作用。 展开更多

关键词 智能高速铁路 体系架构模型 业务应用体系架构 数据汇集体系架构 技术体系架构 标准体系架构 评价指标体系

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中国智能高速铁路2.0的内涵特征、体系架构与实施路径 被引量：57

2

作者 王同军 《铁路计算机应用》 2022年第7期1-9,共9页

文章系统总结中国智能高速铁路(简称:高铁)顶层架构设计、关键技术创新、基础平台建设、工程示范应用等方面取得的主要成就,分析“十四五”时期中国智能高铁面临的内外部形势和要求,提出智能高铁2.0的内涵和主要体现在“体系正向设计、... 文章系统总结中国智能高速铁路(简称:高铁)顶层架构设计、关键技术创新、基础平台建设、工程示范应用等方面取得的主要成就,分析“十四五”时期中国智能高铁面临的内外部形势和要求,提出智能高铁2.0的内涵和主要体现在“体系正向设计、全专业协同、跨行业综合、预测性分析”4个方面的代际特征,从技术体系、数据体系、标准体系等维度构建智能高铁体系架构2.0,规划建造、装备、运营等领域智能化重点攻关任务和实施路径,可为“十四五”时期智能高铁2.0的研究和应用提供重要指导。 展开更多

关键词 智能高速铁路 体系架构 内涵 重点任务 实施路径

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中国高速铁路信息化现状及智能化发展 被引量：56

3

作者 史天运 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期53-59,共7页

信息化在高速铁路保安全、提效率、控成本、增效益中发挥了重要的作用。概括了中国高速铁路的建设成就,总结了高速铁路信息化建设现状,分析了智能高铁的理念和特征,阐述了智能高铁的发展方向。

关键词 高速铁路 信息化 智能高铁

原文传递

基于系统论的智能高铁建设运营管理创新与实践 被引量：29

4

作者 王同军 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期1-8,共8页

为解决新时期高铁建设运营工作中由要素众多、变化动态、关联密切等系统集成而带来的管理难题,构建“模数驱动、轴面协同”的智能高铁建设运营管理系统模型,以描述多专业协同、外部需求满足、与外部环境互动的静态截面最优设计,以及全... 为解决新时期高铁建设运营工作中由要素众多、变化动态、关联密切等系统集成而带来的管理难题,构建“模数驱动、轴面协同”的智能高铁建设运营管理系统模型,以描述多专业协同、外部需求满足、与外部环境互动的静态截面最优设计,以及全生命周期动态最优的系统目标;构建高铁系统与信息系统双螺旋融合促进模型,分析智能高铁系统管理效率提升的作用机理;建立包含技术、数据、标准等维度的智能高铁建设、运营、管理三维支撑技术体系,研究智能高铁系统底层支撑技术内容及技术体系内部作用机理。结果表明:智能高铁建设运营系统管理在推进高铁系统横向全生命周期各环节无缝衔接、纵向管理界面全要素协同等方面具有明显优势,为新时期高铁建设运营的规范化、高效化管理提供了一套新的理论和实践思路。 展开更多

关键词 智能高铁 建设运营管理系统 全生命周期 全要素 模数驱动 轴面协同 双螺旋

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智能高速铁路基础设施全生命周期管理框架研究 被引量：25

5

作者 王同军 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期1-7,共7页

为解决高速铁路基础设施建设工程中各环节信息相对孤立、信息共享及业务应用相互脱节等难题,结合智能化技术在我国高速铁路的创新应用,引入全生命周期管理理念,构建智能高速铁路基础设施全生命周期管理框架,形成有效推动全流程对称管理... 为解决高速铁路基础设施建设工程中各环节信息相对孤立、信息共享及业务应用相互脱节等难题,结合智能化技术在我国高速铁路的创新应用,引入全生命周期管理理念,构建智能高速铁路基础设施全生命周期管理框架,形成有效推动全流程对称管理和全生命周期整体效益最佳、全过程正向反馈的新思路。在智能高速铁路基础设施全生命周期管理框架下,结合管理成本最优的系统目标,创新提出静态时间截面全要素协同的基本前提、动态时间轴全过程状态监测的必要手段和全生命周期各阶段过程流信息流深度融合管理的内在机理,为推动新时期中国智能高速铁路发展提供新的管理理论基础。 展开更多

关键词 智能高速铁路 全生命周期管理 全要素 状态监测 过程流 信息流 反馈优化 协同管理

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铁路周界安防技术分析及应用 被引量：20

6

作者 尚宾宾 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第S1期82-87,共6页

为避免铁路周界风险造成事故,保障铁路运输安全,在铁路周界现有物理防护条件和人员组织的情况下,对比分析周界安防系统中使用的红外对射、电子围栏、振动光纤、视频监控等技术手段特点,根据系统工程理论明确可靠、适用的比选原则,针对... 为避免铁路周界风险造成事故,保障铁路运输安全,在铁路周界现有物理防护条件和人员组织的情况下,对比分析周界安防系统中使用的红外对射、电子围栏、振动光纤、视频监控等技术手段特点,根据系统工程理论明确可靠、适用的比选原则,针对铁路车站站台、长大隧道、高铁路基地段、上跨铁路立交桥、沿线重要设备场所等不同场景的防护要求和安全运营需求,提出适合铁路现场实际的周界安防系统应用方案和建议。结果表明:所建周界安防体系适用性强、处置高效、功能丰富。 展开更多

关键词 铁路周界 安防技术 智能报警 多技术融合 高速铁路

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面向智能高铁业务和应用的5G基础理论与关键技术 被引量：19

7

作者 艾渤 章嘉懿 +2 位作者 何睿斯 马国玉 钟章队 《中国科学基金》 CSCD 北大核心 2020年第2期133-141,共9页

本文基于国家杰出青年科学基金、优秀青年科学基金、牛顿高级学者基金、高铁联合基金等项目,针对面向智能高铁业务和应用的5G基础理论与关键技术研究进展情况展开综述,包括智能高铁场景的业务模型、网络架构、电波传播、信道模型、高可... 本文基于国家杰出青年科学基金、优秀青年科学基金、牛顿高级学者基金、高铁联合基金等项目,针对面向智能高铁业务和应用的5G基础理论与关键技术研究进展情况展开综述,包括智能高铁场景的业务模型、网络架构、电波传播、信道模型、高可靠传输技术以及通信、计算与存储资源高效融合等国际前沿领域创新性研究成果。本研究组发表了一系列有影响力的学术论文,制定了国内外与智能高铁通信相关的多项标准,获得了多个国际学术奖励,培养了一批智能高铁通信专业人才,为我国引领国际智能高铁发展提供了有力支撑。本文最后提出了面向6G的智能高铁通信的部分研究方向。 展开更多

关键词 5G/6G 智能高铁 信道模型 网络架构 可靠传输 融合计算

原文传递

轨道隧道巡检现状及智能检测机器人发展趋势 被引量：17

8

作者 于子良 黄志辉 +1 位作者 杨珏 张文明 《机车电传动》 北大核心 2020年第6期137-142,共6页

从轨道交通运维对轨道和隧道巡检需求出发,综合分析了轨道交通巡检的现状和存在的突出问题,总结国内外巡检方式的差异。结合当前大数据、物联网、人工智能、无人驾驶、机器人等前沿科技发展趋势,提出了机器人智能巡检的发展方向。针对... 从轨道交通运维对轨道和隧道巡检需求出发,综合分析了轨道交通巡检的现状和存在的突出问题,总结国内外巡检方式的差异。结合当前大数据、物联网、人工智能、无人驾驶、机器人等前沿科技发展趋势,提出了机器人智能巡检的发展方向。针对轨道交通特殊的运用环境特征,指出轨道交通巡检机器人的7个关键技术研究方向,最后对轨道交通巡检机器人的应用前景进行展望。 展开更多

关键词 智能巡检 巡检机器人 轨道巡检 钢轨 隧道 高速铁路 地铁

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桥梁预应力智能张拉压浆技术在高速铁路施工中的应用 被引量：13

9

作者 王记涛 王志杰 焦刘霞 《粘接》 CAS 2021年第2期175-179,共5页

高速铁路桥梁采用传统的张拉压浆进行施工,将会存在诸多问题,不能保障施工质量,还会降低结构的耐久性。文章通过对预应力智能张拉压浆技术进行分析,该方式能够提高施工质量和施工效率,具有很好的经济效益。于是将其应用于高速铁路桥梁... 高速铁路桥梁采用传统的张拉压浆进行施工,将会存在诸多问题,不能保障施工质量,还会降低结构的耐久性。文章通过对预应力智能张拉压浆技术进行分析,该方式能够提高施工质量和施工效率,具有很好的经济效益。于是将其应用于高速铁路桥梁的施工中进行实例研究。 展开更多

关键词 预应力 智能张拉 智能压浆 高速铁路桥梁

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基于智能高铁建设实践的智慧城轨整体设计方案研究 被引量：13

10

作者 于鑫 《现代城市轨道交通》 2020年第8期1-7,共7页

为推动我国智慧城轨健康快速发展,助推《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》的落地实施,基于智能高速铁路相关实践经验,秉持《发展纲要》中的建设思想与目标,同时结合城轨领域各专业的业务特点,从构建能力架构、功能架构与物理架构 3 ... 为推动我国智慧城轨健康快速发展,助推《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》的落地实施,基于智能高速铁路相关实践经验,秉持《发展纲要》中的建设思想与目标,同时结合城轨领域各专业的业务特点,从构建能力架构、功能架构与物理架构 3 方面,提出具有实操性的智慧城轨整体设计方案,并给出保障措施和发展建议。 展开更多

关键词 城市轨道交通 智慧城轨 智能高铁 整体设计方案

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智慧高速铁路运行控制系统发展趋势综述 被引量：3

11

作者 余祖俊 唐涛 +2 位作者 李开成 宿帅 朱力强 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-12,共12页

在保障安全的前提下,高速铁路运行控制系统进一步结合现代感知、控制、通信以及人工智能技术实现智慧化,是未来高速铁路发展的前沿方向。分析目前高速铁路运营中仍存在异物侵限造成安全事故、突发事件导致列车延误、运力与运量不匹配等... 在保障安全的前提下,高速铁路运行控制系统进一步结合现代感知、控制、通信以及人工智能技术实现智慧化,是未来高速铁路发展的前沿方向。分析目前高速铁路运营中仍存在异物侵限造成安全事故、突发事件导致列车延误、运力与运量不匹配等问题,提出高速铁路运行控制系统的智能化、智慧化是解决上述问题的重要手段,是保持和提升我国高速铁路技术整体竞争力的核心组成部分。新时期的智慧高速铁路运行控制系统以实现列车(群)全天候全无人自主追踪运行控制为目标,主要包括移动闭塞、列车运行净空感知、列车状态智能监测、列车自主追踪、智能调度指挥、车-地动态自组网通信等关键技术。结合新一代使能技术,研究高速铁路运行控制智能技术的应用及其发展趋势,对我国智慧高速铁路的发展具有参考价值。 展开更多

关键词 智慧高速铁路 运行控制 平稳追踪控制 智能感知 车-地自组网

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5G在智能高铁中的应用 被引量：7

12

作者 陈苏 赵晟 《铁路通信信号工程技术》 2022年第7期46-50,76,共6页

5G具有大带宽、高可靠、低时延、海量连接等优势,已成为智能高铁不可或缺的重要信息基础设施。分析GSM-R系统的应用现状,指出GSM-R系统存在的问题。对5G在智能高铁中的应用需求进行分析,并针对智能高铁的各种业务需求提出相应的应用模... 5G具有大带宽、高可靠、低时延、海量连接等优势,已成为智能高铁不可或缺的重要信息基础设施。分析GSM-R系统的应用现状,指出GSM-R系统存在的问题。对5G在智能高铁中的应用需求进行分析,并针对智能高铁的各种业务需求提出相应的应用模式。以5G、云计算、大数据、人工智能、物联网为标志的新一代通信信息技术在铁路行业的融合应用,将有效提高铁路运输服务质量、安全可靠性和运营管理效率。 展开更多

关键词 5G 智能高铁 融合应用 增强移动宽带 海量机器类通信 超高可靠低时延通信

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智能反射面辅助的5G高铁车站覆盖增强技术研究 被引量：5

13

作者 单馨漪 何丹萍 +3 位作者 费丹 柴天娇 钟章队 吴绍华 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期63-70,共8页

为助力铁路数字化转型,基于5G的铁路专用移动通信(5G for railway, 5G-R)系统成为铁路智能联接的首选.本文利用前沿技术赋能铁路新一代移动通信,开展了智能反射面(intelligent reflecting surface,IRS)辅助5G高铁车站覆盖增强的研究.采... 为助力铁路数字化转型,基于5G的铁路专用移动通信(5G for railway, 5G-R)系统成为铁路智能联接的首选.本文利用前沿技术赋能铁路新一代移动通信,开展了智能反射面(intelligent reflecting surface,IRS)辅助5G高铁车站覆盖增强的研究.采用射线跟踪技术,精准刻画了2.1 GHz频段下高铁车站场景的电波传播特性;基于准确的电波传播特性,利用反射面、发射机和接收机三者之间的角度关系,对IRS部署进行了研究,并设计了相应的IRS波束指向;在获得IRS辅助下的信道传递函数后,对部署IRS前后的路径损耗(path loss,PL)和阴影衰落进行了建模和比较.结果表明:IRS的部署为目标区域带来了最大8.1 dB、平均4.63 dB的信号增益;目标区域的PL指数由未部署时的2.68减小至2.33,阴影衰落标准差由9.45 dB减小至6.43 dB.因此,部署IRS能够显著提高室外宏站对车站内部的信号覆盖,缓解车站建筑物遮挡对5G信号传输的影响,为车站场景下5G-R系统的设计与优化提供了理论基础和数据支撑. 展开更多

关键词 智能反射面(IRS) 5G-R 高铁车站 射线跟踪 路径损耗(PL) 阴影衰落

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高速铁路智能运营系统及关键技术研究 被引量：6

14

作者 何世伟 黎浩东 《铁道运输与经济》 北大核心 2020年第S01期10-14,共5页

为实现我国高速铁路智能运营技术体系的升级发展,在分析国外高速铁路智能运营系统现状,以及高速铁路智能运营系统特点的基础上,探讨我国高速铁路智能运营系统架构。基于运输市场需求和智能技术发展趋势,提出高速铁路智能运营关键技术特... 为实现我国高速铁路智能运营技术体系的升级发展,在分析国外高速铁路智能运营系统现状,以及高速铁路智能运营系统特点的基础上,探讨我国高速铁路智能运营系统架构。基于运输市场需求和智能技术发展趋势,提出高速铁路智能运营关键技术特征,即快速和动态的旅客需求感知驱动和需求响应技术、连贯的全生命周期动态运力调配响应机制、基于运输全过程的强耦合综合优化决策体系、以信息为中心的高速铁路智能运营系统体系架构、含数字孪生的平行系统、知识学习和智能优化融合的超算能力,探讨我国高速铁路智能运营技术发展途径,以及我国新一代智能高速铁路运营技术体系。 展开更多

关键词 智能高速铁路 运营技术 平台特征 分级体系 发展途径

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关于智慧高铁全生命周期经济性研究的思考——以京张高铁为例 被引量：6

15

作者 张秋生 朱子璇 +2 位作者 姚舒戈 焦敬娟 林晓言 《北京交通大学学报（社会科学版）》 CSSCI 北大核心 2021年第1期46-54,共9页

智慧高铁全生命周期经济性研究包括对智慧高铁全资产、全产业链和全生命周期的智能化技术经济战略、策略和方法的研究。智慧高铁全生命周期经济性研究对我国智慧高铁建设发展意义重大。根据京张高铁的实践,智慧高铁全生命周期分析框架... 智慧高铁全生命周期经济性研究包括对智慧高铁全资产、全产业链和全生命周期的智能化技术经济战略、策略和方法的研究。智慧高铁全生命周期经济性研究对我国智慧高铁建设发展意义重大。根据京张高铁的实践,智慧高铁全生命周期分析框架可以从建设和运营两个阶段来考虑,建设阶段包括工程设计、工程施工、装备建造、车站建设四个方面,运营阶段包括设备维修、运行安全、灾难防护、能源环境、运输组织、企业管理、服务质量七个方面。智慧高铁全生命周期经济性研究应涵盖五大研究方向和三大核心问题。五大研究方向,即:智慧高铁经济理论内涵、生产函数系统模型、产业生态链复杂经济性、经济社会复杂经济性、激励机制规划设计。三大核心问题,即:智慧高铁全生命周期的技术先进性与经济合理性最佳结合问题、智慧高铁产业生态链可持续发展理论与方法论问题、全生命周期下经济社会复杂经济性的理论和关键技术问题。 展开更多

关键词 智慧高铁 全生命周期 经济性

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物联网技术在智能铁路客站的应用 被引量：6

16

作者 赵耀 冯敬然 周敏 《铁路通信信号工程技术》 2022年第3期44-49,共6页

对物联网技术进行研究,通过梳理铁路客站智能化系统现状及存在的不足,提出在智能铁路客站应用物联网技术提升客站的监控功能及范围、构建统一数据共享平台、开发智能应用的方案。该应用方案有助于优化车站的旅客服务水平、应急处置能力... 对物联网技术进行研究,通过梳理铁路客站智能化系统现状及存在的不足,提出在智能铁路客站应用物联网技术提升客站的监控功能及范围、构建统一数据共享平台、开发智能应用的方案。该应用方案有助于优化车站的旅客服务水平、应急处置能力、运维管理能力及实现车站绿色节能,符合物联网技术及智能高铁的发展方向。 展开更多

关键词 物联网 智能高铁 客站 信息系统

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高速铁路预制箱梁智能化、高精度同步预应力张拉施工技术及质量控制

17

作者 吕静 张达志 孙根强 《四川水力发电》 2024年第S02期13-16,57,共5页

对高速铁路预制箱梁制作时的预应力孔道张拉施工质量进行控制至关重要,其直接影响到桥梁在使用过程中的安全性和耐久性。结合雄商高铁临清制梁场预应力张拉施工,阐述了智能化、高精度同步预应力张拉施工技术的原理及特点,对施工要点进... 对高速铁路预制箱梁制作时的预应力孔道张拉施工质量进行控制至关重要,其直接影响到桥梁在使用过程中的安全性和耐久性。结合雄商高铁临清制梁场预应力张拉施工,阐述了智能化、高精度同步预应力张拉施工技术的原理及特点,对施工要点进行了分析与探讨,根据验收标准,总结出相关经验,提出了相关注意事项,旨在提高高速铁路预制箱梁张拉施工的效率,保障张拉施工的质量,提高预制箱梁整体施工水平,保证高速铁路安全可靠运行。 展开更多

关键词 高速铁路 箱梁 预应力张拉 智能化张拉 高精度 同步张拉 雄商高铁

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高铁牵引供电智能化系统的技术分析

18

作者 陈姝姝 吴梦泽 《电子技术（上海）》 2024年第8期158-159,共2页

阐述牵引供电智能化系统的设计,包括系统功能组成、智能变电系统的实践、设备使用综合评估。探讨智能检测技术的功能、牵引供电智能化系统的应用。

关键词 智能化系统 高速铁路 牵引供电 智能检测

原文传递

智能一体化机柜的应用方案研究 被引量：4

19

作者 赵耀 《铁道通信信号》 2021年第8期50-54,共5页

结合铁路机房建设现状,以区间信息机房为典型场景,对比了传统机房布置与智能一体化机柜方案的差异,给出了具体设置方案及应用案例。通过对比分析,智能一体化机柜方案在节约空间、统一部署、节能降耗、建设便捷等方面具有明显优势,符合... 结合铁路机房建设现状,以区间信息机房为典型场景,对比了传统机房布置与智能一体化机柜方案的差异,给出了具体设置方案及应用案例。通过对比分析,智能一体化机柜方案在节约空间、统一部署、节能降耗、建设便捷等方面具有明显优势,符合未来智能铁路的发展方向。 展开更多

关键词 智能高铁 第5代移动通信 云计算 智能一体化机柜 方案 应用

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BIM技术在铁路数据中心的应用研究

20

作者 赵耀 张妍君 +1 位作者 彭涛 周敏 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第9期175-181,191,共8页

随着我国智能高速铁路的飞速发展,数据中心已经成为云计算的重要基础设施。为实现灵活扩展能力、确保安全可靠,迫切需要提升数据中心的运营维护水平。为解决既有数据中心基础设施管理系统在海量设备数据管理、数据更新、三维展示等方面... 随着我国智能高速铁路的飞速发展,数据中心已经成为云计算的重要基础设施。为实现灵活扩展能力、确保安全可靠,迫切需要提升数据中心的运营维护水平。为解决既有数据中心基础设施管理系统在海量设备数据管理、数据更新、三维展示等方面的不足,开展BIM在铁路数据中心的应用研究。提出系统总体架构,基于BIM模型构建数据中心数字孪生体,形成数字化底座及三维可视平台,利用物联网技术采集、更新数据中心全生命周期数据。基于Revit构建数据中心族库并开发数字化建模工具,通过修改参数自动调整数据中心BIM模型。对BIM模型进行几何模型和数据属性分离并轻量化处理,核心数据按照JSON格式实现结构化存储,利用WebGL技术搭建三维可视化应用平台。应用物联网技术通过全局统一标识关联实体设备与数字孪生体设备,实现全生命周期数据更新。基于中国铁路主数据中心项目进行系统功能开发及测试,验证了数字化数据中心BIM模型构建、三维可视化展示、物联网数据融合应用、全生命周期数据展示、实时定位展示等应用核心功能。研究成果在铁路数据中心建设阶段指导设计、施工,在运营阶段提供可视化、数据化平台,有效促进了铁路数据中心智能运维技术发展。 展开更多

关键词 智能高速铁路 数据中心 BIM 物联网 数字孪生 智能运维

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