高速轨道检测系统关键技术研究

《高速轨道检测系统关键技术研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学位论＾．ＭＡＳＴＥＲＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ＾文题目：高連轨道检测系统关結技术研究隊：：．－．工学硕去学位类别：巧賦师：陈建政研究员一＿３９１．４：国内图书分类号；ＴＰ密级公开国际图书分类号：６２１西南交通大学研究生学位论文局速轨道检测系统关键技术研究年级２０１２级姓名舒丛化申请学位级别硕：１：专业精密化器及机械指导老师陈建政二零一五年五月十九日ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：ＴＰ３９Ｌ４？．Ｕ．Ｄ．Ｃ：６２１ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ

2、ＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅＴｈｅｓｉｓＲＥＳＥＡＲＣＨＯＮＴＨＥＫＥＹＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＯＦＨＩＧＨＳＰＥＥＤＲＡＩＬＤＥＴＥＣＴＩＯＮＳＹＳＴＥＭＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＳｈｕＣｏｎｃｏｎｇｇＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅＳｐｅｃｉａｌｉｔｙｉＰｒｅｃｉｓｉｏｎＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｎｄＭｅｃｈａｎｉｓｍＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．Ｃｈｅｎ？ＦｉａｎｚｈｅｎｇＭａｙ．１９，２０１５西南交通大学学位论文版权使用授权书本学

3、位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保。留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅本人授权西南交通大学可Ｗ将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于．１．□保密，在年解密后适用本授权书；２．不保密因；使用本授权书。＂＂（请在Ｗ上方框内打Ｖ）—－／学位论文作者签名：／＾Ｉ指导老师签名：曰期：ｙ〇曰期：心抑巧．西南交通大学硕±学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下；，改

4、进了激光摄像式测量技术中的处理方法，提高了轮廓提取的速度增加了数据吞吐率。应用并验证了切片统计轮廓分析方法。１２０ｍ仿真了级联的高精度高通滤波器，分析了长波长不平顺的传递函数和幅频特性。应用二进正交小波变换去除传感器信号及轨道不平顺中的趋势项。用低速实际试验对比了高速轨检的算法实测值与静态设障值的误差，同时，在京一沪线上对比了０号综合检测车的数据的动态检测数据，对其致性和真实性进行了分析。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进巧研究工作所得的成。论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰果除文中己经注明引用的内容外

5、，本写过的研究成果。对本文的研巧做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。一本人完全了解违反上述声明所引起的切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：／＾Ａ丘啥曰期；＞处＼巧＾７西南交通大学硕±研究生学位论文第Ｉ页摘要随着中国铁路的大发展，高铁及动车组的逐渐普及，人们对列车的运行安全、速度及舒适性提出了越来越高的要求，而轨道质量是列车运行的基础，如何高效的保养和维护线路是铁路工务部口最关屯、的问题。轨检车屠利用先进的测控技术和现代滤波处理技术高效、可靠完成轨道几何参数的动态检测，并形成有效的超限报苗、轨道质量指数报舍等，为

6、保养和维护线路提供了指导。铁路运行速度的提升，原来的轨检车已不能满足需要。尤其是３８０ｋｍ化京沪客运专线的开通。速度的提升及同速检测的需求对轨检车提出了新的挑战。论文分析了０号高速综合检测车的特点，优势和不足，并从各轨检参数原理中总结出其中的关键技术，针对性的将算法应用到自主研发的轨检车中进行试验，结合试车线设障试验和京沪线对比验证了算法及系统的可行性。为了适应高速的轨道检测，激光摄像系统必须达到４５０峽／砂上的吞吐率，并且要有较高的抗干扰性能，论文提出并研究了卡尔曼滤波跟踪算法来提高系统的吞吐率和切片统计算法来提富轨廓的抗干扰性能１２０ｍ

7、Ｗ上长波不平顺。为了适应高速检测的精确检测，论文设计了高精度高通滤波器，来处理和提取长波不平顺。为了提高检测精度，论文提出用二进正交小波变换来分析和去除传感器信号中和轨检参数中的趋势项。，验证了算法的可行性和系统的有效性通过仿真和线路试验的方式。应用未尔曼滤踊跟踪算法，大大减小了实际运算量，切片统计算法从统计角度分析轨形轮廓特征，提高了鲁棒性和抗干扰能力。通过计算机优化和仿真，测试了高精度高通滤波器波纹在化３％Ｗ内。利用仿真数据，验证了二进正交小波变换在去除非平稳信号中的趋势项的优