创新基础设施：高速铁路

高速铁路系统的方法

构建HSR系统有两种方法。第一种选择，改进现有的铁路轨道和信令技术，将使HSR列车以高达110英里/小时的速度行进（177 km / h）。通过此选项，HSR列车通常将共享轨道，运费速度速度较慢的速度。第二种选择，建立专门用于使用高速客车服务的新曲目，将使火车以更快的速度旅行 - 最多220英里/小时（354 km / h） - 由于列车的事实不必共享具有较慢的货运列车或遇到正确的问题。第一种方法的建设成本自然比第二种方法低得多（升级轨道费用约为每英里700万美元，而建设新轨道可以花费高达每英里3500万美元，据国会研究服务）。

在升级现有轨道的同时比建立新的轨道便宜，在现有的轨道上为实现安全最大速度的途径提供了一些障碍，例如地理曲线和级别的道路交叉。Amtrak的Acela火车在东北走廊（美国唯一的乘客HSR系统）和使用倾斜技术，这使得火车能够处理曲线而不降低速度，这反过来有助于减少整体旅行时间。然而，列车定位在一起限制了该技术的使用区域的区域。而不是在150--200英里/小时（241--322 km / h），沿着东北走廊行驶的火车平均70英里/小时（113 km / h）[虽然有速度达到150英里/小时的短暂期间（241公里/H）]。

高速铁路技术

HSR列车利用传统的钢轮或钢铁轨技术，以及成熟的标准规格轨道技术，在大多数情况下使用架空电气化来推动火车。由于没有必要携带燃料，这项技术使火车能够显着提高速度。HSR列车的重量减轻也使他们能够快速停止并开始。美国大部分现有的铁路都没有电气化，这可能导致额外的成本，即使改造了HSR使用的现有轨道。

HSR列车也是空气动力学设计的，采用动态增力转换技术，并使用空气制动器和再生制动，这有助于收回制动期间的一些能量。HSR系统需要直，扁平轨道，曲率非常小或高度变化。由于曲目随着添加曲线而变得更加复杂，因此高度变化或带有其他列车的交叉区，必须减少速度以适应火车的需求。专为HSR使用而设计的曲目可在一次不损害速度或安全性的情况下立即容纳多个列车。

高速铁路通信技术

与传统列车一样，HSR列车在固定轨道上运行，这意味着火车操作员可能难以避免碰撞，如果轨道受阻。HSR列车的高速使得在紧急情况下，越来越难以在障碍物的视线距离内停止。HSR列车采用正面列车控制技术，显示火车速度，可以轻松控制速度，并提供更改轨道和信号条件的数据。据此，阳性火车控制技术提供了系统的系统，介绍了火车分离（碰撞），临时速度限制，线路速度执行，以及轨道工作方式美国铁路工程和维护协会（arema）。由于HSR基础设施扩展，所使用的HSR技术可能随之而来。在未来，预计HSR列车将变得更加数字意识到，这意味着技术现在旨在帮助火车运营商预见到铁路条件和火车性能的变化将能够轻松地进行调整。