轨道状态测量方法、系统及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110143217A(43)申请公布日2019.08.20(21)申请号201910438875.2(22)申请日2019.05.24(71)申请人中国铁道科学研究院集团有限公司地址100081北京市海淀区大柳树路2号申请人中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测研究所北京铁科英迈技术有限公司(72)发明人牛留斌杨飞孙善超刘金朝尤明熙张煜赵文博(74)专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127代理人王天尧任默闻(51)Int.Cl.B61K9/08(2006.01)B61D15/08(2006.01)权利要求书2页说明书11页附图9页(54)发明名称轨道状态测量方法、系统及装置(57)摘要本发明公开了一种轨道状态测量方法、系统及装置，该方法包括：获取轨检车检测目标轨道的目标轨道的轨道状态数据和轨检车在目标轨道的车体振动加速度；基于预先建立的车体传递函数库，根据轨道状态数据确定目标轨道对应的多个预测车体振动加速度中频分量；将轨检车的车体振动加速度分解为低频分量、中频分量和高频分量，并根据车体振动加速度低频分量、高频分量和多个预测车体振动加速度中频分量，确定目标轨道对应的多组预测车体振动加速度；进而根据多组预测车体振动加速度，确定目标轨道的轨道状态。本发明能够消除车体本身振动加速度传递特性，克服由于车体本身振动加速度传递特性不同而导致轨道状态评价结果不同的问题。CN110143217ACN110143217A权利要求书1/2页1.一种轨道状态测量方法，其特征在于，包括：获取轨检车检测目标轨道的测量数据，其中，所述测量数据包括：所述目标轨道的轨道状态数据和所述轨检车在所述目标轨道的车体振动加速度；基于预先建立的车体传递函数库，根据所述目标轨道的轨道状态数据确定所述目标轨道对应的多个预测车体振动加速度中频分量，其中，所述车体传递函数库包含多个传递函数，各个传递函数用于表征不同轨检车的车体振动加速度传递特性；将所述轨检车在所述目标轨道的车体振动加速度分解为低频分量、中频分量和高频分量，并根据所述轨检车在所述目标轨道的车体振动加速度低频分量、高频分量和所述目标轨道对应的多个预测车体振动加速度中频分量，确定所述目标轨道对应的多组预测车体振动加速度；根据所述目标轨道对应的多组预测车体振动加速度，确定所述目标轨道的轨道状态。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述目标轨道对应的多组预测车体振动加速度，确定所述目标轨道的轨道状态，包括：根据所述目标轨道的多组预测车体振动加速度，提取每组预测车体振动加速度的峰值；根据每组预测车体振动加速度的峰值，确定所述目标轨道的轨道状态。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述目标轨道对应的多组预测车体振动加速度，确定所述目标轨道的轨道状态，包括：根据所述目标轨道的多组预测车体振动加速度，计算运行平稳性指标；根据所述运行平稳性指标，确定所述目标轨道的轨道状态。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，通过如下公式根据所述目标轨道的多组预测车体振动加速度，计算运行平稳性指标：其中，W表示运行平稳性指标；A表示车体振动加速度；f表示车体振动频率；F(f)表示频率修正系数。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取训练样本数据，其中，所述训练样本数据包括不同轨检车检测目标轨道得到的轨道状态数据和车体振动加速度；对所述训练样本数据进行机器学习，构建多个传递函数；根据所述多个传递函数，建立所述车体传递函数库。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在根据所述多个传递函数，建立所述车体传递函数库之前，所述方法还包括：获取测试样本数据，其中，所述测试样本数据包括不同轨检车检测目标轨道得到的轨道状态数据和车体振动加速度；利用所述测试样本数据，对各个传递函数进行验证，其中，验证通过的传递函数加入到所述车体传递函数库。7.一种轨道状态测量系统，其特征在于，包括：2CN110143217A权利要求书2/2页轨检车，用于检测目标轨道以获取所述目标轨道的轨道状态数据；车体振动加速度测试装置，安装于所述轨检车上，用于采集所述轨检车在所述目标轨道的车体振动加速度；计算设备，与所述轨检车和所述车体振动加速度测试装置分别通信，用于基于预先建立的车体传递函数库，根据所述目标轨道的轨道状态数据确定所述目标轨道对应的多个预测车体振动加速度中频分量，以及将所述轨检车在所述目标轨道的车体振动加速度分解为低频分量、中频分量和高频分量，并根据所述轨检车在所述目标轨道的车体振动加速度低频分量、高频分量和所述目标轨道对应的多个预测车体振动加速度中频分量，确定所述目标轨道对应的多组预测车体振动加速度，进而根据所述目标轨道对应的多组预测车体振动加速度