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高速铁路系统试验国家工程实验室于2007年9月经国家发展和改革委员会首批批准建设，由中国国家铁路集团有限公司（原铁道部）立项，依托中国铁道科学研究院集团有限公司等建设，是固定设备和移动设备相结合、试验基地和正线试验相结合、试验仿真和实车试验相结合的我国高速铁路专业齐全、系统完整、设备先进的科技创新平台。
高速铁路系统试验国家工程实验室由18个专业试验室组成，分布于北京市海淀区大柳树路2号铁科院集团公司、北京市朝阳区酒仙桥北路1号铁科院集团公司国家铁道试验中心（环行铁道试验基地），实验室固定资产超过10亿元。
高速铁路系统试验国家工程实验室围绕高速铁路系统的可靠性、安全性、舒适性和节能环保等性能，依托环行铁道试验基地和运营线路，主要开展高速列车、线路工程、通信信号、牵引供电、客运服务、安全保障、节能环保等各系统的综合调试、检测试验和认证检验，为建立我国高速铁路技术标准体系提供技术手段。主要开展以下方向的研究：
高速铁路大系统综合试验研究
高速动车组子系统试验研究
通信信号子系统试验研究
接触网与牵引变电子系统试验研究
客运服务子系统试验研究
安全保障子系统试验研究
试验检测技术开发研究
测试数据处理与试验仿真研究
环保与节能子系统试验研究
线路工程子系统试验研究
高速铁路系统试验国家工程实验室功能结构图
2009年起，高速铁路系统试验国家工程实验室全面开展实验室资质建设工作，先后完成了体系策划、人员培训、文件编制、体系运行、内部评审、管理评审、现场评审等各阶段工作。2010年10月，实验室通过CNAS国家认可，获得实验室认可、检查机构认可证书。2012年8月，实验室通过国家认证，获得CMA证书，成为我国国家工程实验室体系中首个获得实验室认可、检查机构认可、资质认定三项证书的国家工程实验室。
近年来，铁科院依托该高速铁路系统试验国家工程实验室，全力开展了高速动车组制动系统、动车组牵引系统、动车组网络控制系统、大功率机车车轮、CRTSⅢ型板式无砟轨道系统，以及高速铁路基础设施服役状态检测技术、CBTC系统架构及关键技术、动车组管理信息系统等的研制与开发，取得了一批重大创新成果。
环形铁道试验线远期规划
高速弓网关系试验室环境
