基于多目立体视觉的接触网几何参数测量方法 被引量：29

1

作者 周威 孙忠国 +4 位作者 任盛伟 张文轩 汪海瑛 戴鹏 王燕国 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期104-109,共6页

采用多目立体视觉技术,研究基于4个线阵相机的接触网几何参数非接触式测量方法。运用欧式空间变换和透视投影变换建立线阵相机模型,运用立体视觉的三角法测量原理建立拉出值和导高的几何参数测量模型,经过图像差分预处理、目标探测、特... 采用多目立体视觉技术,研究基于4个线阵相机的接触网几何参数非接触式测量方法。运用欧式空间变换和透视投影变换建立线阵相机模型,运用立体视觉的三角法测量原理建立拉出值和导高的几何参数测量模型,经过图像差分预处理、目标探测、特征描述和目标定位4个环节,实现接触网几何参数的非接触测量。基于该非接触式测量方法的检测装置经在中国铁道科学研究院环形铁道试验基地和沪昆客运专线进行现场测试,结果表明：拉出值和导高的测量精度满足±10mm的要求;在160~385km·h-1列车速度下,测量数据的重复性良好,可用于新建接触网工程的低速静态检测以及运营线路接触网的周期性动态巡检。 展开更多

关键词 接触网 几何参数 非接触测量 图像处理 多目立体视觉

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京沪高铁接触网动态检测评价与预警方法 被引量：3

2

作者 胡晓磊 汪海瑛 +1 位作者 丁宇鸣 寇鸿博 《中国铁路》 北大核心 2024年第5期25-32,共8页

依据Q/CR 841—2021《接触网动态检测评价方法》,以接触网动态检测缺陷、接触网动态性能指数(CDI)为指标,结合车载接触网运行状态检测装置(3C)的检测数据,对京沪高铁接触网动态性能进行分析。利用近1年的检测数据对局部偶发缺陷及中长... 依据Q/CR 841—2021《接触网动态检测评价方法》,以接触网动态检测缺陷、接触网动态性能指数(CDI)为指标,结合车载接触网运行状态检测装置(3C)的检测数据,对京沪高铁接触网动态性能进行分析。利用近1年的检测数据对局部偶发缺陷及中长期运行特性进行研究,结果显示京沪高铁接触网整体动态性能稳定良好;基于弓网综合检测装置(1C)数据特征分析,构建补偿装置状态、中锚线索弛度、定位器受力状态等预警算法,实现设备状态评估预警,并对京沪高铁中锚及补偿装置状态和定位器受力状态进行设备状态预警分析,结果显示该方法能够识别出状态异常区域,可对现场设备维修发挥决策指导作用。 展开更多

关键词 京沪高铁 接触网 6C系统 动态检测 预警方法 检测监测

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基于数据特征的接触线拉出值变化识别方法 被引量：1

3

作者 寇鸿博 张文轩 +3 位作者 王婧 汪海瑛 王斌 姚永明 《铁道机车车辆》 北大核心 2024年第6期123-130,共8页

以不同检测时间的高速铁路接触网动态检测数据为基础,研究拉出值数据的变化特征,通过检测数据对齐和异常值剔除来获得连续的拉出值差值波形,采用基于滑动窗口的拉出值变化识别算法,根据变化窗口中心定位点处的拉出值差值变化情况,准确... 以不同检测时间的高速铁路接触网动态检测数据为基础,研究拉出值数据的变化特征,通过检测数据对齐和异常值剔除来获得连续的拉出值差值波形,采用基于滑动窗口的拉出值变化识别算法,根据变化窗口中心定位点处的拉出值差值变化情况,准确定位拉出值发生变化的处所。经过线路实测数据的分析验证该方法的有效性。研究结果表明:该方法可以有效识别出拉出值发生异常变化的定位点,提前预警设备恶化趋势。 展开更多

关键词 接触网 数据同步 拉出值差值 滑动窗口 变化识别

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接触网定位点智能识别方法 被引量：7

4

作者 汪海瑛 周威 +1 位作者 张文轩 李向东 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期111-116,共6页

将一定距离内接触网拉出值检测数据视为由线路公里标和拉出值组成的2值图像。首先,对拉出值曲线进行变换降噪处理,以降低接触线相邻点拉出值的差值对角点检测时轮廓支撑域选取的影响;然后,采用基于滑动矩形的角点检测方法,利用拉出值在... 将一定距离内接触网拉出值检测数据视为由线路公里标和拉出值组成的2值图像。首先,对拉出值曲线进行变换降噪处理,以降低接触线相邻点拉出值的差值对角点检测时轮廓支撑域选取的影响;然后,采用基于滑动矩形的角点检测方法,利用拉出值在大部分定位点处都具有以线路中心线的垂线为左右对称的特性,忽略拉出值曲线上被测点邻域内的夹角变化,仅考虑垂直方向上存在的角点,初步检测出候选定位点;最后,在提取所有候选定位点特征属性向量的基础上,基于SPRINT决策树算法,采用随机森林算法对其进行分类,智能识别正确定位点,并对此方法进行试验验证。结果表明:定位点智能识别方法可以识别正确的定位点,且在保证性能的前提下具有较高识别精度。 展开更多

关键词 接触网 定位点 识别 拉出值 角点检测 随机森林 决策树 SPRINT算法

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接触线高度检测数据异常值识别技术 被引量：2

5

作者 汪海瑛 周威 +1 位作者 孙刚 付浩月 《中国铁路》 2018年第6期93-97,共5页

针对海量接触网检测数据中存在异常值的现象,研究数据的智能识别与预处理技术。对莱因达准则、格拉布斯准则、狄克逊准则、肖维勒准则、绝对均值法以及分位数法几种异常值判别准则进行分析,应用接触线高度动态检测数据进行实例验证,比... 针对海量接触网检测数据中存在异常值的现象,研究数据的智能识别与预处理技术。对莱因达准则、格拉布斯准则、狄克逊准则、肖维勒准则、绝对均值法以及分位数法几种异常值判别准则进行分析,应用接触线高度动态检测数据进行实例验证,比较和分析各种异常值检测方法对误差辨识的效果。结果表明,几种方法对于离散粗大误差均有较高的识别率,但对于连续出现的异常值,绝对均值法与分位数法效果更佳。 展开更多

关键词 接触线高度 检测数据 异常值 判别准则

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接触网主导电回路材料发射率研究 被引量：1

6

作者 汪海瑛 杨志鹏 +3 位作者 王伟凡 张文轩 王婧 盛良 《中国铁路》 2021年第2期117-121,共5页

高速铁路供电安全检测监测系统中广泛使用辐射测温技术对接触网主导电回路中出现的异常温升进行检测和监测,然而受材料发射率影响,辐射测温的结果与真温存在差距。为研究接触网主导电回路零部件材料热辐射特征,采用2种方法对3种典型材... 高速铁路供电安全检测监测系统中广泛使用辐射测温技术对接触网主导电回路中出现的异常温升进行检测和监测,然而受材料发射率影响,辐射测温的结果与真温存在差距。为研究接触网主导电回路零部件材料热辐射特征,采用2种方法对3种典型材料发射率进行测量。实验结果表明:3种材料的发射率有很大区别,且随温度升高存在不同变化特征;同时在中低温环境下的发射率测量,不能忽略环境辐射因素的影响。实验测得的结果可作为采用红外设备进行测温时的发射率参数设置值,也可用作数据分析时温度校正的参考依据。 展开更多

关键词 接触网 辐射测温 材料发射率 主导电回路

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接触网动态检测中受电弓影响因素研究 被引量：3

7

作者 汪海瑛 杨志鹏 +1 位作者 王伟凡 王婧 《铁路技术创新》 2021年第6期68-74,共7页

供电专业修程修制改革提出要求:通过检测实现对牵引供电设备状态的全面感知与准确评价,以提升供电运行品质与养护维修效率。接触网动态检测是铁路供电安全检测监测系统(6C系统)的重要组成部分。分析我国动车组采用的主要受电弓类型与结... 供电专业修程修制改革提出要求:通过检测实现对牵引供电设备状态的全面感知与准确评价,以提升供电运行品质与养护维修效率。接触网动态检测是铁路供电安全检测监测系统(6C系统)的重要组成部分。分析我国动车组采用的主要受电弓类型与结构特性,从设计标准出发,通过接触网固有频率和波动传播系数等重要参数,分析比较我国接触网结构特点。以实际接触网动态检测数据为基础,对比不同受电弓开口方向、不同受电弓型号以及受电弓不同工作高度场景下,300 km/h速度级全补偿弹性链型悬挂和200 km/h速度级简单链型悬挂的弓网接触力检测数据差异。结果表明,在研究场景下,接触网动态检测结果存在不同程度的差异,但不同型号受电弓之间的差异要大于同种受电弓不同开口方向上的差异。 展开更多

关键词 受电弓 接触网 动态检测 弓网接触力

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接触网质量评价方法与评价体系 被引量：22

8

作者 张文轩 王婧 +1 位作者 杨志鹏 汪海瑛 《中国铁路》 2019年第1期21-25,共5页

目前世界各国普遍采用对接触网检测参数进行幅值管理的方式,以发现设备的局部缺陷并消除安全隐患。为克服该方法无法对接触网整体质量进行量化描述的不足,提出综合考虑影响接触网静态质量与弓网运行质量的多个参数,对接触网质量进行区... 目前世界各国普遍采用对接触网检测参数进行幅值管理的方式,以发现设备的局部缺陷并消除安全隐患。为克服该方法无法对接触网整体质量进行量化描述的不足,提出综合考虑影响接触网静态质量与弓网运行质量的多个参数,对接触网质量进行区段评价的方法。接触网检测参数幅值管理与区段质量评价2种方法共同构成完整的接触网质量评价体系。经大量检测数据验证,将2种方法相结合,既可找出局部缺陷,又可准确判断每段接触网的质量状态,对基础设施管理合理制定维修策略、分配维修资源具有指导意义。 展开更多

关键词 接触网 质量评价 局部评价 区段评价

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基于6C系统大数据分析的接触网零部件缺陷特征研究 被引量：5

9

作者 乔凯庆 汪海瑛 +3 位作者 王婧 卢剑 杨志鹏 王小兵 《中国铁路》 2023年第7期39-44,共6页

铁路供电专业构建6C系统对沿线接触网等供电设备进行全方位的检测监测,在提升养护维修效率的同时积累了海量数据,令基于大数据的分析成为可能。为促进数据在生产流通各环节的共享运用,综合考虑现场维修与数据分析的需求,采用线分类与面... 铁路供电专业构建6C系统对沿线接触网等供电设备进行全方位的检测监测,在提升养护维修效率的同时积累了海量数据,令基于大数据的分析成为可能。为促进数据在生产流通各环节的共享运用,综合考虑现场维修与数据分析的需求,采用线分类与面分类相结合的方法,形成6C缺陷描述分类规范;利用文本分析,对已归集全路6C系统缺陷数据中人工填写的缺陷描述字段特征进行挖掘,得到高频词组排序规律;利用可视化图表分析等方法,得到接触网零部件缺陷空间分布特征与规律。通过基于归集数据形成的缺陷图像库,验证了对智能识别算法训练效果的支撑作用。该研究可为接触网养护维修策略优化提供决策支持。 展开更多

关键词 铁路供电 6C系统 接触网 零部件 缺陷 大数据

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刚性悬挂接触线载流磨损特征分析 被引量：9

10

作者 盛良 张文轩 +3 位作者 汪海瑛 李向东 杨志鹏 刘春浩 《中国铁路》 2017年第10期21-27,32,共8页

为节约隧道净空,更多地铁地下隧道内采用刚性悬挂接触网,随着地铁向快速、大编组方向发展,对导线的强度、耐磨性等提出更高要求。根据现场观测和运营工区的统计数据,从磨损分布和磨损形貌两方面,总结某地铁线路刚性悬挂接触网的磨损特征... 为节约隧道净空,更多地铁地下隧道内采用刚性悬挂接触网,随着地铁向快速、大编组方向发展,对导线的强度、耐磨性等提出更高要求。根据现场观测和运营工区的统计数据,从磨损分布和磨损形貌两方面,总结某地铁线路刚性悬挂接触网的磨损特征,研究载流磨损的机械磨损和电气磨损机理,设计并实施弓网动态测试,分析刚性悬挂接触线磨损特征形成的原因,得出接触线磨损是网流、弓网接触力和燃弧综合作用的结果的结论。 展开更多

关键词 刚性悬挂 载流磨损 S4300冷场发射扫描显微镜 能谱分析 波浪磨损

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接触网几何参数测量中的车辆振动补偿方法研究 被引量：6

11

作者 周威 薛宪堂 +3 位作者 张文轩 汪海瑛 杨志鹏 张翼 《中国铁路》 2018年第4期92-97,共6页

基于车载方式进行接触网几何参数高精度测量必须进行车辆振动补偿。采用结构光立体视觉技术,研究基于2个激光二维传感器的车辆振动补偿方法。运用激光二维传感器扫描钢轨获得钢轨内侧轮廓的二维位移数据,经过空间坐标变换、数据预处理... 基于车载方式进行接触网几何参数高精度测量必须进行车辆振动补偿。采用结构光立体视觉技术,研究基于2个激光二维传感器的车辆振动补偿方法。运用激光二维传感器扫描钢轨获得钢轨内侧轮廓的二维位移数据,经过空间坐标变换、数据预处理、钢轨特征提取和补偿参数计算4个环节,实现车辆相对钢轨平面的空间姿态参数的光学非接触式测量。基于车辆振动补偿方法的接触网几何参数检测装置经中国铁道科学研究院集团有限公司环行铁道试验基地和既有运营线路进行现场测试,结果表明:车体振动补偿准确有效,检测装置可准确测量拉出值和导高等接触网几何参数,测量数据重复性良好,在运营线路接触网周期性动态巡检中有效检出了拉出值等接触网几何参数超限。 展开更多

关键词 接触网 几何参数 车辆振动补偿 激光二维传感器 钢轨轮廓 非接触测量

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弓网运行质量指数评价函数优化研究 被引量：8

12

作者 王婧 张文轩 +4 位作者 王斌 杨志鹏 汪海瑛 孙刚 刘伟 《中国铁路》 2020年第8期1-6,共6页

用于评价弓网运行质量的接触网运行质量指数(CQI)已在全路范围内广泛使用。该指数以弓网综合检测装置(1C)的检测数据为依据,首次实现了对区段接触网动态运行状态的量化描述,在中国国家铁路集团有限公司接触网运行质量月度评价中发挥了... 用于评价弓网运行质量的接触网运行质量指数(CQI)已在全路范围内广泛使用。该指数以弓网综合检测装置(1C)的检测数据为依据,首次实现了对区段接触网动态运行状态的量化描述,在中国国家铁路集团有限公司接触网运行质量月度评价中发挥了重要作用。以CQI为基础,提出接触网动态性能指数(CDI),CDI通过分析各参评项目的数据特征及应用目的,对各项目的评价函数进行优化,并采用层次分析法对各参评项目进行赋权,完善了CQI存在的不足,使评价结果更加客观合理。 展开更多

关键词 接触网运行质量指数(CQI) 接触网 区段质量评价 接触网动态性能指数(CDI)

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接触网动态性能评价指标应用研究 被引量：7

13

作者 乔凯庆 汪海瑛 +3 位作者 杨志鹏 张文轩 王婧 周雨杰 《中国铁路》 2021年第4期80-84,共5页

在以“可靠性为中心”的维修理念下实施预防性状态修,对接触网检测监测装置以及对应的设备状态评价方法都提出了很高要求。通过阐述接触网状态评价体系内容,对其中的接触网动态性能指数进行了重点阐述,包括其指数评价项目构成、评价单... 在以“可靠性为中心”的维修理念下实施预防性状态修,对接触网检测监测装置以及对应的设备状态评价方法都提出了很高要求。通过阐述接触网状态评价体系内容,对其中的接触网动态性能指数进行了重点阐述,包括其指数评价项目构成、评价单元选取以及最终的管理评分计算等。以某线为例,对大修前后该指数的变化趋势以管理评分和总体分布的形式进行分析,结果表明,该评价指标可以对接触网区段质量进行综合评价,与原有的局部幅值评价相结合,完善了接触网状态评价体系,并可以更好地服务于现场维修。 展开更多

关键词 接触网 区段质量评价 CDI 状态修

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电气化铁路弓网综合检测数据分析方法 被引量：3

14

作者 王小兵 朱海峰 +2 位作者 杨志鹏 汪海瑛 王斌 《中国铁路》 2022年第7期59-65,共7页

针对电气化铁路弓网综合检测数据分析及现场运行维护需求,运用数据分析工具介绍接触网主要结构形式在弓网综合检测数据中的典型特征和利用典型特征进行缺陷定位的方法,结合接触网局部缺陷诊断与综合状态评价的分析应用,提出阈值管理、... 针对电气化铁路弓网综合检测数据分析及现场运行维护需求,运用数据分析工具介绍接触网主要结构形式在弓网综合检测数据中的典型特征和利用典型特征进行缺陷定位的方法,结合接触网局部缺陷诊断与综合状态评价的分析应用,提出阈值管理、图像辅助、重复对比、图形化、数据综合、数据融合等分析方法,并以实例验证了该分析方法排查接触网设备缺陷的实际效果。基于接触网检测数据分析提出的分析方法,为提升接触网检测数据分析质量,深入挖掘检测数据价值,推动电气化铁路接触网精准维修提供支撑。 展开更多

关键词 电气化铁路 检测数据 检测监测 分析方法

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高速铁路典型线路接触网动态性能分析 被引量：2

15

作者 王斌 王婧 +1 位作者 杨志鹏 汪海瑛 《中国铁路》 2020年第10期35-40,共6页

铁路运营管理单位采取精细化维修措施以提升接触网运营效率,但也消耗了大量人力物力财力。为了控制运营维护成本并改善运营维护状况,研究接触网动态性能的变化规律。选取6条开通时间久且在运行速度和接触网结构上具有代表性的线路,以高... 铁路运营管理单位采取精细化维修措施以提升接触网运营效率,但也消耗了大量人力物力财力。为了控制运营维护成本并改善运营维护状况,研究接触网动态性能的变化规律。选取6条开通时间久且在运行速度和接触网结构上具有代表性的线路,以高速综合检测列车的接触网检测数据为基础,采用统计分析、聚类分析、关联分析等大数据分析方法,对所选线路近10年的接触网动态性能评价指标(CDI)和维修数据进行研究。结果表明:不同结构接触网的动态性能之间存在显著的优劣性差异,且各年间接触网动态性能上存在的微小差异主要与部分接触网维修有关。 展开更多

关键词 高速铁路 接触网 动态性能 大数据分析 典型线路 CDI 维修

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基于动车组3C装置的接触网缺陷诊断及分析方法研究 被引量：4

16

作者 王斌 杨志鹏 +2 位作者 张文轩 王婧 汪海瑛 《铁路技术创新》 2021年第6期75-82,共8页

提高检测数据分析效率和质量是检测监测技术应用的重要主题。基于诊断、统计、回归、聚类等数据挖掘算法,提出动车组车载接触网运行状态检测装置(3C)检测数据挖掘方法,即对接触网设备局部缺陷和当前状态进行诊断、对接触网缺陷的分布特... 提高检测数据分析效率和质量是检测监测技术应用的重要主题。基于诊断、统计、回归、聚类等数据挖掘算法,提出动车组车载接触网运行状态检测装置(3C)检测数据挖掘方法,即对接触网设备局部缺陷和当前状态进行诊断、对接触网缺陷的分布特征和演变规律进行分析、对弓网匹配关系进行探索,并结合案例在不同应用场景下对检测数据挖掘方法的可行性和有效性进行验证。验证结果表明,检测数据挖掘方法能够对3C检测系统的运用及相关研究提供支撑。 展开更多

关键词 高速铁路 动车组 接触网 缺陷诊断 车载接触网运行状态检测装置 3C装置

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地铁刚性接触网检测技术 被引量：6

17

作者 周威 盛良 +2 位作者 孙刚 汪海瑛 张文轩 《现代城市轨道交通》 2019年第8期70-75,共6页

针对地铁架空刚性接触网特点,研究开发地铁刚性接触网检测技术,包括接触网几何参数检测技术和弓网动态作用参数检测技术。并采用该研发技术对我国某地铁线路接触网进行动态检测试验,依照交办运[2019]17号《城市轨道交通初期运营前安全... 针对地铁架空刚性接触网特点,研究开发地铁刚性接触网检测技术,包括接触网几何参数检测技术和弓网动态作用参数检测技术。并采用该研发技术对我国某地铁线路接触网进行动态检测试验,依照交办运[2019]17号《城市轨道交通初期运营前安全评估技术规范第1部分:地铁和轻轨》对弓网受流性能进行评估,可为后期接触网运营维护提供数据支撑。 展开更多

关键词 地铁 刚性接触网 检测技术

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基于数据建模的高速铁路供电故障指数计算方法 被引量：1

18

作者 郭剑峰 柯在田 +5 位作者 王卫东 张文轩 刘金朝 王婧 汪海瑛 杨志鹏 《中国铁路》 2020年第5期39-45,共7页

高速铁路牵引供电系统是典型的复杂机电系统,对其故障进行定量描述和评估有助于研究故障发生的时间和空间规律、影响因素和故障原因。我国高速铁路经过10多年的运营实践,供电专业已经积累了大量而详细的故障数据,主要包括故障发生时间... 高速铁路牵引供电系统是典型的复杂机电系统,对其故障进行定量描述和评估有助于研究故障发生的时间和空间规律、影响因素和故障原因。我国高速铁路经过10多年的运营实践,供电专业已经积累了大量而详细的故障数据,主要包括故障发生时间、发生地点、影响范围、故障原因和故障情况的详细描述等内容。采用文本分析、特征提取、时空聚类分析、影响分析和原因分析等手段对故障记录原始数据进行分析处理。在分析故障发生的时间和空间规律、影响因素和故障原因后,以分析结果作为输入数据,基于数据建模技术研究一种高速铁路供电专业故障指数的计算方法,计算结果可以定量描述故障发生的整体趋势,为研究故障发生的规律提供参考借鉴。 展开更多

关键词 高速铁路 供电 数据建模 故障指数

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接触网几何参数检测重复性评价方法 被引量：3

19

作者 王伟凡 杨志鹏 +2 位作者 李艳龙 汪海瑛 张文轩 《铁路技术创新》 2021年第6期83-88,共6页

从接触网几何参数检测系统原理出发分析测量误差的影响因素,结合实际检测数据误差分布情况,指出测量误差服从正态分布并进行了正态性检验。在正态分布条件下构造了仅包含总体标准差一个未知量且服从卡方分布的统计变量,通过该统计变量... 从接触网几何参数检测系统原理出发分析测量误差的影响因素,结合实际检测数据误差分布情况,指出测量误差服从正态分布并进行了正态性检验。在正态分布条件下构造了仅包含总体标准差一个未知量且服从卡方分布的统计变量,通过该统计变量对总体标准差的分布范围进行假设检验。推导样本数量与2类错误发生概率的关系,给出重复性评价所需样本数量的解析表达式。最后结合相关标准要求与实际情况给出样本数量、总体标准差上限等关键参数建议值,并通过实际检测数据对方法的有效性进行检验。 展开更多

关键词 接触网 几何参数 假设检验 样本数量

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