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轮轨接触状态在线检测关键技术研究的任务书
任务书
一、任务背景
轮轨接触状态在线检测是铁路运输安全保障的一项重要技术。目前，铁路系统中的轨道与车轮接触状态主要采用静面法进行检测。但是，这种方法只能在站内进行定点检测，不能及时地发现车轮与轨道的接触状态。此外，静面法检测结果受环境条件影响大，如温度的变化等，会影响准确性。因此，在线检测轮轨接触状态的技术需求越来越迫切。
二、任务目标
本次任务旨在研究轮轨接触状态在线检测的关键技术，探究切实可行的解决方案。
具体目标为：
1.研究现有的轮轨接触状态检测技术，包括静面法、动面法等，并评估其优缺点；
2.研究轮轨接触状态在线检测的关键技术，包括检测传感器的选取、数据采集与信号处理等；
3.开展轮轨接触状态在线检测实验，验证关键技术及算法的可行性和准确性；
4.提出轮轨接触状态在线检测的解决方案，包括关键技术、系统架构等，具体实现方案可在进一步研究后确定。
三、任务内容
本次任务需要开展的具体内容如下：
1.文献综述：调研相关领域内的研究，对轮轨接触状态检测技术进行综述，包括静面法、动面法等。评估不同方法的优缺点，并分析其适用范围及不足之处。
2.关键技术研究：根据文献综述的结果，研究轮轨接触状态在线检测的关键技术。其中，包括传感器的选取、数据采集与信号处理等。
3.实验设计：设计轮轨接触状态在线检测实验，并制定实验方案。需要确认实验的具体参数配置，包括检测车辆的型号与速度等。
4.实验实施：在实验场地进行轮轨接触状态在线检测实验，采集相关数据并进行初步分析。需要记录实验过程中遇到的问题及解决方案。
5.数据分析：在实验数据的基础上，运用机器学习及其他数据分析算法，对数据进行分析和处理，识别轮轨接触状态。
6.方案提出：根据已有研究结果及实验数据分析结果，提出轮轨接触状态在线检测的解决方案，包括关键技术、系统架构等。
四、任务计划
1.文献综述：2周。
2.关键技术研究：4周。
3.实验设计：2周。
4.实验实施：4周。
5.数据分析：4周。
6.方案提出：2周。
合计：18周。
五、任务要求
1.任务完成后，需提供任务报告，详细阐述研究结果，包括文献综述、关键技术研究、实验设计与实施、数据分析及方案提出等。
2.任务完成后，需要提交实验数据及分析结果。
3.任务完成后，需进行总结汇报，对任务开展过程中取得的成果进行总结，并对未来深入研究提出建议。
六、任务参考
1.H.Sun,E.J.Williams,andD.Quinn.Reviewofrailroadwheel/railcontactdetectionmethods.JournalofTransportationEngineering,2016,142(7):04016028.
2.X.Kong,L.Wu,andY.Zhao.ANewMethodforOn-lineWheel-railContactConditionMonitoringBasedonWaveletPacketTransformandSupportVectorMachines.JournalofTransportationEngineering,2017,143(10):04017047.
3.F.Wu,G.Liao,andY.Wang.Acontactstaterecognitionmethodforwheelsetbasedonavisionsensor.MeasurementScienceandTechnology,2015,26(6):065204.
4.W.Lei,J.Zuo,andZ.Qu,Researchontherelationshipbetweenthewheel-railcontactforceandwearcharacteristicbasedonfieldtest.Measurement,2019,141:32-39.