基于信息融合的车辆安全监控系统关键技术研究

发布时间：2017-08-31 21:06

  本文关键词：基于信息融合的车辆安全监控系统关键技术研究

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【摘要】：改革开放之后,我国社会经济快速发展,伴随着日益增长的交通运输市场需求,铁路建设得到了前所未有的迅猛发展。在快速发展的铁路运输中,运输安全一直是铁路工作的生命线,加之最近十几年来高速铁路飞速发展,新型技术和装备大量投入使用,对铁路车辆安全运行提出了更高的要求。为此,通过加强安全风险管理、增强车辆保障措施以及研发车辆安全监控系统,以提高铁路车辆安全运行的能力。现代信息技术和数据融合算法的出现,为铁路车辆安全监控系统的实施提供了理论保障。在深入分析铁路车辆运行参数特征的基础上,提出了一种基于多参数的信息融合算法,将计算结果服务于车辆安全监控系统。一方面提高了单一参数检测结果的准确性、可用性以及稳定性,另一方面有助于提升车辆安全运行的能力。(1)铁路车辆安全监控系统的单点信息存在错报和误报,影响铁路车辆安全监控系统的报警准确性,致使集中单点信息所完成的目标决策受到影响,论文提出多源信息融合方法应用于监控系统以提高报警决策的准确性。(2)利用已有的检测设备,构建了区域信号检测传感网。信号通过有线和无线网络上传到车辆安全监控公共服务平台,从而实现了检测信息共享。方便各岗位管理人员实时了解车辆状态,保证车辆正常运作,提高系统综合应用水平。(3)对铁路车辆典型故障运用信息融合诊断技术进行分析,以车辆热轴综合报警为研究重点,设计5T检测信息融合处理方案,验证了红外线热轴报警的准确性。(4)根据融合算法得到的货车轮对踏面损伤预报、车辆造修和检测设备质量评价结果,参与设置和调整了机车车辆检修资源配置,完善了多层级的铁路车辆安全监控系统的信息融合应用模式,为车、机、工、电、辆多部门的协同建模奠定了基础。
【关键词】：铁路安全 车辆监控 信息融合 故障诊断 目标决策
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U298
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 绪论11-21
• 1.1 课题研究背景11-13
• 1.2 研究意义以及目的13-14
• 1.3 国内外研究现状14-20
• 1.3.1 国外车辆安全监控领域研究及应用现状14-17
• 1.3.2 国内车辆安全监控领域研究及应用现状17-18
• 1.3.3 国内外信息融合技术发展以及应用情况分析18-20
• 1.4 主要研究内容及技术路线20-21
• 第2章 安全监控基础理论21-29
• 2.1 安全系统工程学21
• 2.2 信息融合理论与技术21-27
• 2.2.1 信息融合定义22-23
• 2.2.2 信息融合的层次结构23-25
• 2.2.3 信息融合处理过程25-26
• 2.2.4 信息融合模型26-27
• 2.3 预警预测理论27-29
• 第3章 基于信息融合的车辆安全监控体系设计29-40
• 3.1 车辆安全监控系统特征分析29-32
• 3.2 基于信息融合的铁路车辆安全监控体系架构32-38
• 3.2.1 总体架构32-36
• 3.2.2 逻辑架构36-38
• 3.3 信息共享解决方案38-40
• 第4章 车辆安全监控系统信息融合模型研究40-50
• 4.1 基于目标决策的车辆安全监控信息融合建模方法40-44
• 4.1.1 车辆安全监控系统建模思路以及方法40-41
• 4.1.2 基于目标决策的信息融合建模方法41-44
• 4.2 检测/监测设备质量评价的信息融合模型44-46
• 4.3 车辆造修质量评价的信息融合模型46-48
• 4.4 车辆安全综合监控的信息融合模型48-50
• 第5章 基于信息融合的车辆故障诊断应用研究50-67
• 5.1 车辆运行安全监控系统概述50-52
• 5.2 红外线热轴综合预报应用52-55
• 5.2.1 红外线热轴故障的关联分析研究52-54
• 5.2.2 红外线热轴综合预报架构54-55
• 5.3 客车踏面损伤监测预报应用55-67
• 5.3.1 TPDS对客车的踏面损伤预报模型56-57
• 5.3.2 TPDS客车车次定位应用研究57-65
• 5.3.3 TPDS客车的车次车组定位应用65-67
• 结论与展望67-69
• 致谢69-70
• 参考文献70-71

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本文编号：767900