高速铁路轨道几何不平顺改进模糊消刺方法

摘要：

根据高速铁路轨道几何不平顺毛刺异常值突然变化的特性,设计了改进模糊消刺方法,将差分突然增大或变小的点定义为毛刺异常值的起点,将与起点相近的差分反向突然变化的点定义为毛刺异常值的终点,选取包含毛刺异常值的最小区间的两个端点为插值点,用其近似线性插值代替原来的毛刺异常值.按照单位分解原理构造隶属度函数,并通过增加预判断,避免数据点正常时计算向前差分、规则激发度量函数和模糊基函数.计算结果表明:改进方法的计算精度与原模糊滤波方法相同,但当计算长度大于500 km时,计算时间小于原来的1/300,它更适合在线实现;利用改进方法对包含毛刺异常值的模拟轨道几何不平顺信号进行消刺处理,滤波后的信号与解析信号的误差小于10-3;利用改进方法不但能准确识别毛刺异常值的位置并自动修复,而且能完整保留道岔处大轨距和大轨向等有用信息.

关键词：铁道工程、轨道几何不平顺、毛刺异常值、模糊滤波方法、单位分解原理、有序中值滤波方法

所属期刊栏目：16

分类号：U212.24(铁路线路工程)

资助基金：国家973计划项目2013CB329406;国家国际科技合作专项项目2015DFA81780;中国铁道科学研究院基金项目2014YJ056

在线出版日期：2016-07-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：37-45