[发明专利]用于列车中力监控的分布式光纤感测

权利要求书

1.一种用于检测列车中的力的方法，其包括：

取得第一数据集，其对应于来自至少一个光纤分布式声学传感器的多个信道的测量信号，所述光纤分布式声学传感器具有被部署以监控铁轨轨道的至少部分的感测纤维，其中所述第一数据集对应于在列车沿着铁轨轨道经过时所获取的测量信号；以及

分析所述测量信号以检测第一特征标记，所述第一特征标记包括似乎沿着列车向后传播的声学瞬态的序列。

2.如在权利要求1中所要求保护的方法，其中所述第一特征标记的出现被标识为显著列车中的力的出现。

3.如在权利要求1或权利要求2中所要求保护的方法，其包括基于声学瞬态的强度来估计所述列车中的力的量值。

4.如在权利要求3中所要求保护的方法，其包括确定在所述列车中的力传播通过列车时所述列车中的力的量值的改变率。

5.如在权利要求3中所要求保护的方法，其包括分析声学瞬态的序列以确定与列车中的力贯穿所述列车的传播有关的信息。

6.如在权利要求5中所要求保护的方法，其包括确定在沿着所述列车的至少一个位置处的列车车厢之间的撞击速度的估计。

7.如在权利要求3中所要求保护的方法，其中分析所述测量信号包括为多个信道中的每一个来标识与所述列车相关联的声学信号。

8.如在权利要求7中所要求保护的方法，其中标识与所述列车相关联的声学信号包括在第一频带中处理信号。

9.如在权利要求8中所要求保护的方法，其中所述方法包括分析与所述列车相关联的声学信号以检测瞬态。

10.如在权利要求9中所要求保护的方法，其中分析与所述列车相关联的声学信号以检测瞬态包括在至少一个限定频带中分析声学信号。

11.如在权利要求10中所要求保护的方法，其中所述至少一个限定频带具有比所述第一频带的频率更高的截止频率。

12.如在权利要求11中所要求保护的方法，其中分析与所述列车相关联的声学信号以检测瞬态包括分析在至少第二频带和第三频带中的声学信号，其中所述第三频带具有高于所述第二频带的较低频率截止。

13.如在权利要求12中所要求保护的方法，其中所述方法包括在所述第二频带中标识瞬态，并且在所述第三频带中限定所述瞬态。

14.如在权利要求9至13中任一项中所要求保护的方法，其中检测所述第一特征标记包括确定存在与所述特征标记相对应的任何群集的瞬态。

15.如在权利要求14中所要求保护的方法，其中基于列车中的力的模型、在预先确定的容差内、在空间和时间上将所述瞬态分组在集群中。

16.如在权利要求15中所要求保护的方法，其包括将曲线拟合应用到所述集群。

17.如在权利要求3中所要求保护的方法，其包括当列车在铁轨轨道上行进时在所述感测纤维上实行分布式声学感测，以生成所述第一数据集。

18.如在权利要求17中所要求保护的方法，其包括将对所述第一特征标记的任何检测传送到所述列车。

19.如在权利要求17或权利要求18中所要求保护的方法，其包括在检测到所述第一特征标记时实行以下各项中的至少一个：为列车驾驶员生成警报并且自动调节列车移动控制的一个方面。