Vol. 2 No. 8 (2026), Articles
Vol. 2 No. 8 (2026)

АНАЛИЗ ЗАРУБЕЖНОГО ОПЫТА ПРИМЕНЕНИЯ IOT-СИСТЕМ МОНИТОРИНГА КОНТАКТНОЙ СЕТИ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРИФИЦИРОВАННЫХ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ ПРИ ЗАДАННЫХ РЕЖИМАХ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ

Articles
Published 2026-04-02
Амиров Султон Файзуллаевич
Ташкентский государственный транспортный университет д.т.н., профессор, зав. кафедры «Электроснабжения»
Бадретдинов Тимур Наильевич
доцент кафедры «Электроснабжения» Хожамуратов Исламбек Ниетбай угли магистрант кафедры «Электроснабжения»
PDF

Keywords

Интернет вещей (IoT), контактная сеть, электрифицированные железные дороги, мониторинг, предиктивная аналитика, цифровой двойник, техническое обслуживание по состоянию, режимы скорости движения, сенсорные системы, железнодорожная инфраструктура.

Abstract

В статье представлен аналитический обзор зарубежного опыта применения IoT-систем для мониторинга контактной сети электрифицированных железных дорог. Рассмотрены архитектура сенсорных сетей, типы контролируемых параметров, технологии передачи и обработки данных, методы предиктивной аналитики и концепция цифровых двойников контактной сети. Особое внимание уделено взаимосвязи между режимами скорости движения поездов и требованиями к системам мониторинга. Проведён сравнительный анализ решений, применяемых в Германии, Франции, Великобритании, Китае, Японии и России. Оценены перспективы адаптации зарубежного опыта к условиям железнодорожной инфраструктуры Узбекистана.

PDF

References

Chen S., Froseth G. T., Derosa S., Lau A., Ronnquist A. Railway Catenary Condition Monitoring: A Systematic Mapping of Recent Research // Sensors. - 2024. - Vol. 24, No. 3. - P. 1023.

2. Zschiesche K., Reiterer A. Optical Measurement System for Monitoring Railway Infrastructure - A Review // Applied Sciences. - 2024. - Vol. 14, No. 19. - P. 8801.

3. Tang H., Kong L., Fang Z. et al. Sustainable and smart rail transit based on advanced self-powered sensing technology // iScience. - 2024. - Vol. 27, No. 12. - P. 111306.

4. Lupi C., Felli F., Ciro E. et al. Railway overhead contact wire monitoring system by means of FBG sensors // Frattura ed Integrita Strutturale. - 2021. - Vol. 15, No. 57. - P. 246-258.

5. Tan P., Chen G., Wu Z. et al. Research on a Markov Chain Based CSMA/CA Communication Mechanism of Wireless Sensor Network for High-Speed Railway Catenary // IEEE Sensors Journal. - 2024. - Vol. 24, No. 16. - P. 26659-26667.

6. Correcher A., Ricolfe-Viala C., Tur M. et al. Hardware-in-the-Loop Test Bench for Simulation of Catenary-Pantograph Interaction with Linear Camera Measurement // Sensors. - 2023. - Vol. 23, No. 4. - P. 1773.

7. Stypulkowski K., Golda P., Tomaszewska J. et al. Monitoring system for railway infrastructure elements based on thermal imaging analysis // Sensors. - 2021. - Vol. 21, No. 11. - P. 3819.

8. Wei X., Jiang S., Li Y. et al. Defect detection of pantograph slide based on deep learning and image processing technology // IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems. - 2022. - Vol. 23, No. 2. - P. 1472-1484.

9. Song Y., Liu Z., Ronnquist A. et al. Contact wire irregularity stochastics and effect on high-speed railway pantograph-catenary interactions // IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. - 2020. - Vol. 69, No. 10. - P. 8196-8209.

10. Zhang W., Zou D., Tan M. et al. Review of pantograph and catenary interaction // Frontiers of Mechanical Engineering. - 2021. - Vol. 16, No. 2. - P. 325-351.

11. Liu Z., Song Y., Han Y. et al. Advances of research on high-speed railway catenary // Journal of Modern Transportation. - 2022. - Vol. 26, No. 1. - P. 1-23.

12. Mariscotti A. Measuring the power quality of catenary lines for DC railway systems // Sensors. - 2021. - Vol. 21, No. 21. - P. 7218.

13. Hayashiya H., Watanabe Y., Fukasawa Y. et al. IoT-based condition monitoring system for railway electrical equipment // IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering. - 2022. - Vol. 17, No. 3. - P. 432-440.

14. Wang H., Liu Z., Song Y. et al. Digital twin technology for railway catenary maintenance: A comprehensive review // Railway Engineering Science. - 2023. - Vol. 31, No. 2. - P. 148-167.

15. Bruni S., Ambrosio J., Carnicero A. et al. The results of the pantograph-catenary interaction benchmark // Vehicle System Dynamics. - 2020. - Vol. 53, No. 3. - P. 412-435.

16. Teng G., Zhou C., Li C. et al. Edge computing-enabled real-time monitoring for railway catenary systems // IEEE Internet of Things Journal. - 2024. - Vol. 11, No. 5. - P. 8934-8946.

17. Pombo J., Ambrosio J. Recent developments in pantograph-catenary interaction modelling and monitoring // Vehicle System Dynamics. - 2023. - Vol. 61, No. 7. - P. 1754-1783.

18. Kiessling F., Puschmann R., Schmieder A. et al. Contact Lines for Electric Railways: Planning, Design, Implementation, Maintenance. - 3rd ed. - Publicis MCD Verlag / Wiley-VCH, 2018. - 994 p.