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基于DTW的轨道动静态检查数据的匹配方法
被引量：
12
1
作者
魏晖
杨飞
+2 位作者
朱洪涛
张美芸
殷华
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期78-86,共9页
目前,尚未明确轨道动静态检查结果间的匹配关系,其直接影响轨道不平顺的评价与维修。为实现动检与静检高低、轨向在数据层面的匹配,从动静检不平顺的定义出发,以矢距构造高低、轨向的查询序列与匹配序列。利用动态时间规整计算序列间的...
目前,尚未明确轨道动静态检查结果间的匹配关系,其直接影响轨道不平顺的评价与维修。为实现动检与静检高低、轨向在数据层面的匹配,从动静检不平顺的定义出发,以矢距构造高低、轨向的查询序列与匹配序列。利用动态时间规整计算序列间的规整路径,并由规整路径的稳健估计修正里程基准,以缩减搜索空间。对修正后的序列再次进行动态时间规整,得到最优规整路径,实现动静检高低、轨向不平顺在数据层面的识别与对齐。采用Pearson相关系数、锁相值及平均绝对误差对匹配的一致性、同步性及准确性进行评价。以某高铁的左高低动静检数据为例,对上述方法进行验证。验证结果显示,动静检匹配波形的一致性、同步性及准确性良好,其匹配后序列间相关系数为0.970,锁相值为0.954,平均绝对误差0.215 mm,优于单纯的里程基准修正的匹配结果。通过矢距序列的动态时间规整-里程基准修正-二次时间规整,可实现轨道动静检高低、轨向数据的匹配。上述方法为深入讨论不平顺的动静映射问题提供了技术依据,并可用于轨道状态信息的深度挖掘。
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关键词
动静态检查
数据匹配
动态时间规整
中点矢距
匹配性能
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职称材料
基于动态短弦的无砟轨道板周期性不平顺管理标准
被引量：
22
2
作者
田新宇
高亮
+3 位作者
杨飞
孙宪夫
魏晖
孙加林
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期30-38,共9页
在分析我国高速铁路普遍采用的板式无砟轨道周期性不平顺几何特征的基础上,针对目前管理标准采用单一阈值卡控轨道不平顺幅值、忽略周期性不平顺等短波不平顺成分的现状,基于弦测法传递函数选择合理弦长;建立验证动力学仿真模型,分析周...
在分析我国高速铁路普遍采用的板式无砟轨道周期性不平顺几何特征的基础上,针对目前管理标准采用单一阈值卡控轨道不平顺幅值、忽略周期性不平顺等短波不平顺成分的现状,基于弦测法传递函数选择合理弦长;建立验证动力学仿真模型,分析周期性不平顺弦测值变化对车辆动力学性能的影响,提出轨道板周期性不平顺管理标准,并进行实例验证。结果表明:轨道板变形引起的周期性不平顺的波长范围集中在4~7 m;按一定弦长重新输出的动态轨道高低不平顺检测数据与静态弦测结果吻合良好,可替代静态弦测,提高现场检测效率;5 m弦测法的有效检测波段为3~10 m,能涵盖周期性不平顺的波长范围,因此采用5 m弦测量更为合理;基于5 m弦正矢的周期性不平顺4级管理标准,即200~250 km·h-1速度等级下Ⅰ至Ⅳ级分别为5,6,9和12mm,250~350 km·h-1速度等级下Ⅰ至Ⅳ级分别为3,4,6和9 mm;按照提出的管理标准能够有效识别轨道板变形病害所在里程,可为高速铁路检测标准的制定和现场养修工作提供理论依据和指导。
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关键词
弦测法
无砟轨道
轨道板
轨道不平顺
周期性不平顺
管理标准
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职称材料
轨检仪矢距测量系统的频响特性及其弦长选择
被引量：
5
3
作者
魏晖
邬远天
+1 位作者
杨飞
刘敏
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期335-340,共6页
轨检仪矢距测量系统虽可通过"以小推大"实现长弦中点矢距的测量,但其频响特性及其优选弦长尚需明确。本文以矢距测量系统为研究对象,通过频响特性分析明确其在不同波长轨道不平顺激励下的增益及相位;在此基础上,以对高速铁路...
轨检仪矢距测量系统虽可通过"以小推大"实现长弦中点矢距的测量,但其频响特性及其优选弦长尚需明确。本文以矢距测量系统为研究对象,通过频响特性分析明确其在不同波长轨道不平顺激励下的增益及相位;在此基础上,以对高速铁路轨道敏感波长的响应最大为目标,通过整数规划选择矢距测量系统弦长倍率;并对相关观点进行仿真验证。研究结果表明:基弦的中点矢距的"以小推大",等效于其测量弦长扩展n倍,且依然保持严格线性相位;为保证有效检测敏感波长不平顺,扩展倍弦长应取70 m为宜。所得结论有利于指导高速铁路轨道的静态检测。
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关键词
轨道检查仪
频率响应特性
中点弦测模型
“以小推大”算法
弦长选择
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职称材料
题名
基于DTW的轨道动静态检查数据的匹配方法
被引量：
12
1
作者
魏晖
杨飞
朱洪涛
张美芸
殷华
机构
江西
科技学院协同创新
中心
江西省铁路大数据技术开发与应用工程研究中心
中国铁道科学
研究
院基础设施检测
研究
所
江西
日月明测控科技股份有限公司
江西
农业大学软件学院
出处
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期78-86,共9页
基金
江西省自然科学基金资助项目(20202BABL204056,20192BAB206032)
国铁集团科技研究开发计划课题(K2019G010)
国家自然科学基金资助项目(52068052)。
文摘
目前,尚未明确轨道动静态检查结果间的匹配关系,其直接影响轨道不平顺的评价与维修。为实现动检与静检高低、轨向在数据层面的匹配,从动静检不平顺的定义出发,以矢距构造高低、轨向的查询序列与匹配序列。利用动态时间规整计算序列间的规整路径,并由规整路径的稳健估计修正里程基准,以缩减搜索空间。对修正后的序列再次进行动态时间规整,得到最优规整路径,实现动静检高低、轨向不平顺在数据层面的识别与对齐。采用Pearson相关系数、锁相值及平均绝对误差对匹配的一致性、同步性及准确性进行评价。以某高铁的左高低动静检数据为例,对上述方法进行验证。验证结果显示,动静检匹配波形的一致性、同步性及准确性良好,其匹配后序列间相关系数为0.970,锁相值为0.954,平均绝对误差0.215 mm,优于单纯的里程基准修正的匹配结果。通过矢距序列的动态时间规整-里程基准修正-二次时间规整,可实现轨道动静检高低、轨向数据的匹配。上述方法为深入讨论不平顺的动静映射问题提供了技术依据,并可用于轨道状态信息的深度挖掘。
关键词
动静态检查
数据匹配
动态时间规整
中点矢距
匹配性能
Keywords
dynamic and static inspection
data matching
dynamic time warping
mid-chord offset
matching performance
分类号
U216.3 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
基于动态短弦的无砟轨道板周期性不平顺管理标准
被引量：
22
2
作者
田新宇
高亮
杨飞
孙宪夫
魏晖
孙加林
机构
北京交通大学土木建筑
工程
学院
中国铁道科学
研究
院集团有限公司基础设施检测
研究
所
江西省铁路大数据技术开发与应用工程研究中心
出处
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期30-38,共9页
基金
中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划课题(N2019G012)。
文摘
在分析我国高速铁路普遍采用的板式无砟轨道周期性不平顺几何特征的基础上,针对目前管理标准采用单一阈值卡控轨道不平顺幅值、忽略周期性不平顺等短波不平顺成分的现状,基于弦测法传递函数选择合理弦长;建立验证动力学仿真模型,分析周期性不平顺弦测值变化对车辆动力学性能的影响,提出轨道板周期性不平顺管理标准,并进行实例验证。结果表明:轨道板变形引起的周期性不平顺的波长范围集中在4~7 m;按一定弦长重新输出的动态轨道高低不平顺检测数据与静态弦测结果吻合良好,可替代静态弦测,提高现场检测效率;5 m弦测法的有效检测波段为3~10 m,能涵盖周期性不平顺的波长范围,因此采用5 m弦测量更为合理;基于5 m弦正矢的周期性不平顺4级管理标准,即200~250 km·h-1速度等级下Ⅰ至Ⅳ级分别为5,6,9和12mm,250~350 km·h-1速度等级下Ⅰ至Ⅳ级分别为3,4,6和9 mm;按照提出的管理标准能够有效识别轨道板变形病害所在里程,可为高速铁路检测标准的制定和现场养修工作提供理论依据和指导。
关键词
弦测法
无砟轨道
轨道板
轨道不平顺
周期性不平顺
管理标准
Keywords
Chord measuring method
Ballastless track
Track slab
Track irregularity
Cyclic irregularity
Management standard
分类号
U216.3 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
轨检仪矢距测量系统的频响特性及其弦长选择
被引量：
5
3
作者
魏晖
邬远天
杨飞
刘敏
机构
江西
科技学院协同创新
中心
江西省铁路大数据技术开发与应用工程研究中心
江西
水利职业学院建筑
工程
系
中国铁道科学
研究
院基础设施检测
研究
所
中航工业上海航空测控
技术
研究
所
出处
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期335-340,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51468042)
江西省重点研发计划项目(20161BBE50079)
+2 种基金
江西省教育厅科学技术研究项目(GJJ151157)
南昌市指导性科技计划项目(2017-KJZCCXY-014)
江西省汽车服务工程及产业升级协同创新中心开放基金(19XTKFYB02)
文摘
轨检仪矢距测量系统虽可通过"以小推大"实现长弦中点矢距的测量,但其频响特性及其优选弦长尚需明确。本文以矢距测量系统为研究对象,通过频响特性分析明确其在不同波长轨道不平顺激励下的增益及相位;在此基础上,以对高速铁路轨道敏感波长的响应最大为目标,通过整数规划选择矢距测量系统弦长倍率;并对相关观点进行仿真验证。研究结果表明:基弦的中点矢距的"以小推大",等效于其测量弦长扩展n倍,且依然保持严格线性相位;为保证有效检测敏感波长不平顺,扩展倍弦长应取70 m为宜。所得结论有利于指导高速铁路轨道的静态检测。
关键词
轨道检查仪
频率响应特性
中点弦测模型
“以小推大”算法
弦长选择
Keywords
inspecting instrument for railway track
frequency response characteristics
mid-chord offset
multiple chord algorithm
priority chord length
分类号
U216.3 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于DTW的轨道动静态检查数据的匹配方法
魏晖
杨飞
朱洪涛
张美芸
殷华
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
12
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于动态短弦的无砟轨道板周期性不平顺管理标准
田新宇
高亮
杨飞
孙宪夫
魏晖
孙加林
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
22
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
轨检仪矢距测量系统的频响特性及其弦长选择
魏晖
邬远天
杨飞
刘敏
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020
5
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职称材料
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