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公开(公告)号:CN108344802A
公开(公告)日:2018-07-31
申请号:CN201810105539.1
申请日:2018-02-02
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开了一种无参考信号主动Lamb波损伤智能定位方法,包括:向轨道交通车辆的被测结构件发射单模式Lamb波信号;采集所述被测结构件的传感器接收到的各模式信号,在时间域上反转后再次加载至所述被测结构件上,并采集重构信号;根据重构信号中主瓣和旁瓣波峰值的相对时刻,计算出所述Lamb波损伤散射信号传播时间并作为样本信息;结合未知参数的先验分布,根据贝叶斯理论获得所述未知参数的后验分布,并根据所述未知参数的后验分布推断未知参数以确定所述被测结构件的损伤位置和波速度。本方法能够较为准确地识别出被测结构件的损伤位置、波传播速度及其不确定性。
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公开(公告)号:CN113533512A
公开(公告)日:2021-10-22
申请号:CN202110728712.5
申请日:2021-06-29
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明实施例公开了钢轨疲劳微裂纹宽度和面积的辨识方法及装置,首先,向待测钢轨内施加高频兰姆波信号、低频振动信号以及高频兰姆波信号和低频振动信号的混合信号,并获取三种信号的接收信号;其次,对三种信号及其接收信号分别进行模式分解,并获取各自的时频谱;再次,利用高频兰姆波信号的接收信号以及混合信号的接收信号的时频谱,判断待测钢轨内是否存在疲劳微裂纹,如果是,则利用每个信号的时频谱计算各自的能量值;最后,分别计算三种信号与其接收信号之间能量值的差值,利用这三个差值获取疲劳微裂纹造成的能量损失,并基于能量损失计算疲劳微裂纹的宽度和面积。
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公开(公告)号:CN113533510A
公开(公告)日:2021-10-22
申请号:CN202110726317.3
申请日:2021-06-29
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明实施例公开了一种钢轨疲劳微裂纹识别方法及装置,首先,向待测钢轨内施加高频兰姆波信号,以及高频兰姆波信号和低频振动信号的混合信号;然后,获取两种信号的接收信号,并对两种接收信号进行模式分解和希尔伯特变换,获得两种接收信号的时频谱;最后,通过时频谱完成对待测钢轨上疲劳微裂纹的检测、定量和定位。本发明实施例中采用的激励信号,能够检测出待测钢轨上微小的疲劳微裂纹,不易发生漏检现象,且不受钢轨结构形状限制,适用范围较大。另外,采用变分模式分解算法不仅有效解决了其他算法模式混淆、虚假分量等问题,而且该算法将信号分解为多个具有特定稀疏属性的模态并同时再现输入,其计算速度也有了大幅提升。
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公开(公告)号:CN113533510B
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN202110726317.3
申请日:2021-06-29
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明实施例公开了一种钢轨疲劳微裂纹识别方法及装置,首先,向待测钢轨内施加高频兰姆波信号,以及高频兰姆波信号和低频振动信号的混合信号;然后,获取两种信号的接收信号,并对两种接收信号进行模式分解和希尔伯特变换,获得两种接收信号的时频谱;最后,通过时频谱完成对待测钢轨上疲劳微裂纹的检测、定量和定位。本发明实施例中采用的激励信号,能够检测出待测钢轨上微小的疲劳微裂纹,不易发生漏检现象,且不受钢轨结构形状限制,适用范围较大。另外,采用变分模式分解算法不仅有效解决了其他算法模式混淆、虚假分量等问题,而且该算法将信号分解为多个具有特定稀疏属性的模态并同时再现输入,其计算速度也有了大幅提升。
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公开(公告)号:CN113533509A
公开(公告)日:2021-10-22
申请号:CN202110726224.0
申请日:2021-06-29
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明实施例公开了一种辨识钢轨疲劳微裂纹位置的方法及装置,首先,向待测钢轨内施加高频兰姆波信号,以及高频兰姆波信号和低频振动信号的混合信号,并利用设置在待测钢轨上的四个传感器接收上述两种信号;其次,对每个传感器接收到的两种信号均进行模式分解、获取时频谱、时频谱相减和滤除低频振动信号的处理,以获得四个传感器对应的损伤辨识信号的时频谱;再次,在确定待测钢轨存在疲劳微裂纹后,分别获取损伤调制信号到达每个传感器的时刻,并通过对应时刻计算损伤调制信号传播至各个传感器的声程。分别以每个传感器的中心点为圆心,对应的声程为半径作圆,计算四个圆形的交点坐标;最后,利用交点的坐标确定待测钢轨上疲劳微裂纹的位置坐标。
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公开(公告)号:CN109275203A
公开(公告)日:2019-01-25
申请号:CN201811148306.6
申请日:2018-09-29
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开了一种可扩展分布式蜂窝状柔性传感器网络,所述传感器网络借鉴微纳米加工工艺构造,以可延展聚合物为承载层,在柔性基体层上以正六边形蜂窝状布置传感器网络,形成一种紧密集成的类人体神经网络的分布式多功能蜂窝状柔性传感器网络,在其网络节点的内嵌微控制器具有处理功能,将其固定在列车结构表面上,用于基于Lamb波的列车结构损伤监测和诊断。所述传感器网络的承载层质轻、柔软,可很好的附在任意3D形状的结构上,且覆盖面积大,布局和安装更容易。该传感器网络监测范围更大,并能够提高损伤判别的精准性,在极端工作环境下具有稳定性,对列车复杂结构具有高适应性。
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公开(公告)号:CN113533512B
公开(公告)日:2022-07-19
申请号:CN202110728712.5
申请日:2021-06-29
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明实施例公开了钢轨疲劳微裂纹宽度和面积的辨识方法及装置,首先,向待测钢轨内施加高频兰姆波信号、低频振动信号以及高频兰姆波信号和低频振动信号的混合信号,并获取三种信号的接收信号;其次,对三种信号及其接收信号分别进行模式分解,并获取各自的时频谱;再次,利用高频兰姆波信号的接收信号以及混合信号的接收信号的时频谱,判断待测钢轨内是否存在疲劳微裂纹,如果是,则利用每个信号的时频谱计算各自的能量值;最后,分别计算三种信号与其接收信号之间能量值的差值,利用这三个差值获取疲劳微裂纹造成的能量损失,并基于能量损失计算疲劳微裂纹的宽度和面积。
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公开(公告)号:CN113533509B
公开(公告)日:2022-04-15
申请号:CN202110726224.0
申请日:2021-06-29
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明实施例公开了一种辨识钢轨疲劳微裂纹位置的方法及装置,首先,向待测钢轨内施加高频兰姆波信号,以及高频兰姆波信号和低频振动信号的混合信号,并利用设置在待测钢轨上的四个传感器接收上述两种信号;其次,对每个传感器接收到的两种信号均进行模式分解、获取时频谱、时频谱相减和滤除低频振动信号的处理,以获得四个传感器对应的损伤辨识信号的时频谱;再次,在确定待测钢轨存在疲劳微裂纹后,分别获取损伤调制信号到达每个传感器的时刻,并通过对应时刻计算损伤调制信号传播至各个传感器的声程。分别以每个传感器的中心点为圆心,对应的声程为半径作圆,计算四个圆形的交点坐标;最后,利用交点的坐标确定待测钢轨上疲劳微裂纹的位置坐标。
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公开(公告)号:CN109862505A
公开(公告)日:2019-06-07
申请号:CN201910016179.2
申请日:2019-01-08
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于车路协同的隧道内车辆追踪定位系统和方法,涉及隧道内车辆追踪定位技术领域。路侧节点获取车载单元发送的场强强度RSSI,并将场强强度RSSI发送至距离计算单元;距离计算单元根据场强强度RSSI,建立RSSI-D模型计算出路侧节点与车辆的距离,并将路侧节点与车辆间的距离发送至定位单元;定位单元根据路侧节点与车辆间的距离结合加权质心算法计算出车辆的位置。本发明采用扩频通信技术作为定位的手段,相比于传统的无线定位方案,可对隧道内车辆位置实时监控,能够实现长距离定位和多目标同时定位;实现了对隧道等弱信号区域内车辆位置的精确感知,应用于智能交通和自动驾驶等领域,解决隧道内无法准确定位的难题,定位精度高,应用范围广。
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公开(公告)号:CN109668555A
公开(公告)日:2019-04-23
申请号:CN201910045661.9
申请日:2019-01-17
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明实施例提供了一种基于INS和有源RFID组合的隧道内车辆定位系统及定位方法,属于隧道内车辆追踪定位技术领域。该系统包括车载惯性导航系统INS,用于采集车辆的当前状态信息,并计算车辆的预测位置;路侧有源RFID,用于将包含有该路侧有源RFID的位置信息的射频信号发送给车载RFID读取单元;车载RFID读取单元,用于获取所述位置信息,并发送至车载控制单元;车载控制单元,用于根据路侧有源RFID的位置信息对预测位置进行修正,得到车辆在隧道中的实际位置。本发明实现了对隧道等弱信号区域内车辆位置的精确感知,实现了隧道内目标车辆的长时间、高精度实时定位,可应用于智能交通和自动驾驶等领域,解决隧道内无法定位的难题,定位精度高,应用范围广。
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