[发明专利]轨道波磨病害诊断方法与装置

权利要求书

1.一种轨道波磨病害诊断方法，其特征在于，所述轨道波磨病害诊断方法包括：

接收用户终端发送的车速信息、列车运行时产生的噪音音频信号；

对预设定的波磨波长范围进行离散化获得多个离散波磨波长；

依据预设定的局部时间尺度、车速信息、预设定的波磨波长范围、局部时间尺度的噪音音频信号作傅里叶变换后得到信号幅度值计算出多个离散波磨波长对应的频谱能量；

判断多个离散波磨波长对应的频谱能量中的最大频谱能量是否大于等于多个离散波磨波长对应的平均频谱能量值与预设的常数倍频谱能量标准差之和；

当多个离散波磨波长对应的频谱能量中的最大频谱能量大于等于多个离散波磨波长对应的平均频谱能量值与预设的常数倍频谱能量标准差之和时，生成存在波磨的诊断结果并将最大频谱能量对应的波磨波长作为实际波磨波长；

所述用户终端布置于列车车厢内前或后转向架上方，或者安装于列车外部的轴箱、转向架上。

2.根据权利要求1所述的轨道波磨病害诊断方法，其特征在于，所述依据预设定的局部时间尺度、车速信息、预设定的波磨波长范围、局部时间尺度的噪音音频信号作傅里叶变换后得到信号幅度值计算出多个离散波磨波长对应的频谱能量的步骤包括：

依据算式计算出多个离散波磨波长对应的频谱能量，其中，X_t,k＝AMP(X_t[k])，n为局部音频长度，ΔT为预设定的局部时间尺度，F_s为采样频率，k为频率索引，x_t+j为局部时间尺度的噪音音频信号，X_t[k]为局部时间尺度的噪音音频信号的频域信号，x_t,k为局部时间尺度的噪音音频信号作傅里叶变换后得到信号幅度值，v为车速信息，λ为预设定的波磨波长范围，f_i⁺以f_i为中心频率的正向扩频范围、f_i^-以f_i为中心频率的负向扩频范围，E_t,λ(f_i)为多个离散波磨波长对应的频谱能量，t为给定时刻，f_i为第i个频率分量。

3.根据权利要求1所述的轨道波磨病害诊断方法，其特征在于，

所述接收用户终端发送的车速信息、列车运行时产生的噪音音频信号的步骤包括：接收用户终端发送的车速信息、列车运行时产生的噪音音频信号以及实时位置信息；

所述轨道波磨病害诊断方法还包括：

依据算式计算出总的波磨区段R，其中，r_t＝[s，s+vΔT]，r_t为t时刻波磨的存在区间，s为t时刻用户终端所在的位置，ΔT为预设定的局部时间尺度，v为车速信息，Std(E_t(λ))为多个离散波磨波长对应的频谱能量的标准差，K为预设定的常系数，为多个离散波磨波长对应的频谱能量的平均频谱能量值，Et(λ^*)为最大频谱能量，λ^*为实际波磨波长；其中，对于某个给定时刻的区间r_t，若存在某个λ^*使得其频谱能量大于均值与K倍标准差Std(E_t(λ))之和，则将其合并入总的波磨区段。

4.根据权利要求1所述的轨道波磨病害诊断方法，其特征在于，所述轨道波磨病害诊断方法还包括：

依据多个离散波磨波长对应的频谱能量中的最大频谱能量以及预设定的剧烈程度查询表查询出波磨剧烈程度。

5.根据权利要求1所述的轨道波磨病害诊断方法，其特征在于，所述轨道波磨病害诊断方法还包括：

将实际波磨波长反馈至所述用户终端显示。