高速軌道檢測系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著中國鐵路的大發(fā)展，高鐵及動車組的逐漸普及，人們對列車的運行安全、速度及舒適性提出了越來越高的要求，而軌道質(zhì)量是列車運行的基礎(chǔ)，如何高效的保養(yǎng)和維護線路是鐵路工務(wù)部門最關(guān)心的問題。軌檢車是利用先進的測控技術(shù)和現(xiàn)代濾波處理技術(shù)高效、可靠完成軌道幾何參數(shù)的動態(tài)檢測，并形成有效的超限報告、軌道質(zhì)量指數(shù)報告等，為保養(yǎng)和維護線路提供了指導。
　　鐵路運行速度的提升，原來的軌檢車已不能滿足需要。尤其是380km/h京滬客運專線的開通。速度的

2、提升及同速檢測的需求對軌檢車提出了新的挑戰(zhàn)。論文分析了0號高速綜合檢測車的特點，優(yōu)勢和不足，并從各軌檢參數(shù)原理中總結(jié)出其中的關(guān)鍵技術(shù)，針對性的將算法應用到自主研發(fā)的軌檢車中進行試驗，結(jié)合試車線設(shè)障試驗和京滬線對比驗證了算法及系統(tǒng)的可行性。
　　為了適應高速的軌道檢測，激光攝像系統(tǒng)必須達到450幀/秒以上的吞吐率，并且要有較高的抗干擾性能，論文提出并研究了卡爾曼濾波跟蹤算法來提高系統(tǒng)的吞吐率和切片統(tǒng)計算法來提高軌廓的抗干擾性能。為了

3、適應高速檢測120m以上長波不平順的精確檢測，論文設(shè)計了高精度高通濾波器，來處理和提取長波不平順。為了提高檢測精度，論文提出用二進正交小波變換來分析和去除傳感器信號中和軌檢參數(shù)中的趨勢項。
　　通過仿真和線路試驗的方式，驗證了算法的可行性和系統(tǒng)的有效性。應用東爾曼濾波跟蹤算法，大大減小了實際運算量，切片統(tǒng)計算法從統(tǒng)計角度分析軌形輪廓特征，提高了魯棒性和抗干擾能力。通過計算機優(yōu)化和仿真，測試了高精度高通濾波器波紋在0.3％以內(nèi)。利用