本發(fā)明涉及非正常事件分析處理，具體涉及一種用于鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的非正常事件分析與處理方法。

背景技術(shù)：

1、鐵路非正常事件是指在鐵路運(yùn)輸過程中發(fā)生的異常情況，而且會(huì)對(duì)鐵路運(yùn)輸產(chǎn)生多方面的影響，如貨物運(yùn)輸延誤、旅客出行受阻等，因此需要預(yù)防鐵路非正常事件的發(fā)生；而由于鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的質(zhì)量問題也會(huì)引起鐵路非正常事件的發(fā)生，所以當(dāng)前會(huì)對(duì)鐵路基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)測(cè)，特別是鐵路軌道，如監(jiān)測(cè)鐵路軌道的不平順問題，并基于質(zhì)量監(jiān)測(cè)結(jié)果來分析評(píng)估被監(jiān)測(cè)軌道引起非正常事件發(fā)生的概率，并基于評(píng)估結(jié)果來判定是否對(duì)被監(jiān)測(cè)軌道進(jìn)行排查檢修，而且當(dāng)前在對(duì)鐵路軌道的質(zhì)量情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，會(huì)利用采集設(shè)備來采集多種鐵軌數(shù)據(jù)，如鐵軌的左高低、右高低、左軌向、右軌向、軌距、水平和三角坑等均屬于鐵軌數(shù)據(jù)，然后通過對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，來獲取質(zhì)量監(jiān)測(cè)結(jié)果。

2、但是在數(shù)據(jù)采集的過程中，采集設(shè)備會(huì)因?yàn)殡姶鸥蓴_、設(shè)備間的通信問題等因素導(dǎo)致傳輸?shù)臄?shù)據(jù)丟失或者導(dǎo)致某些數(shù)據(jù)出現(xiàn)空缺，即所采集獲取的數(shù)據(jù)序列中存在缺失值，而缺失值的存在會(huì)直接影響軌道質(zhì)量監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，因此當(dāng)所采集獲取的數(shù)據(jù)序列中存在缺失值時(shí)，一般會(huì)使用傳統(tǒng)的熱卡填充法來對(duì)需要填充數(shù)據(jù)的位置進(jìn)行填充，但是熱卡填充法一般是在所獲取的數(shù)據(jù)序列中先構(gòu)建缺失值位置所在處的局部窗口，所述數(shù)據(jù)序列包括但不限于鐵軌的左高低數(shù)據(jù)序列、右高低數(shù)據(jù)序列、左軌向數(shù)據(jù)序列等，然后獲取一個(gè)與缺失值位置所在處的局部窗口最相似的局部窗口，然后基于所找到的這個(gè)最相似的局部窗口來確定缺失值位置的填充值，但是這種只基于一個(gè)最相似的局部窗口來確定缺失值位置的填充值的方法，會(huì)使得所獲取的填充值的可靠性較低，而當(dāng)進(jìn)行填充的填充值較為不可靠時(shí)，還會(huì)使得填充后的數(shù)據(jù)序列的連貫性和可靠性較差，如若是所找到的這個(gè)最相似的局部窗口中的數(shù)據(jù)在采集時(shí)，受到了外界環(huán)境因素干擾較為嚴(yán)重，即這個(gè)最相似的局部窗口中的數(shù)據(jù)時(shí)受電磁干擾較為嚴(yán)重，那么此時(shí)所找到的這個(gè)最相似的局部窗口并不可靠，進(jìn)而基于這個(gè)最相似的局部窗口所得到的缺失值位置的填充值也并不可靠，即依據(jù)傳統(tǒng)填充法進(jìn)行缺失值填充，會(huì)使得填充后的數(shù)據(jù)序列的連貫性和可靠性較差，而當(dāng)進(jìn)行缺失值填充后的數(shù)據(jù)序列的連貫性和可靠性較差時(shí)，又會(huì)使得所獲取的軌道質(zhì)量監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性較低，而當(dāng)所獲取的軌道質(zhì)量監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性較低時(shí)，又會(huì)使得后續(xù)所獲取的鐵路非正常事件的分析處理結(jié)果較為不可靠，因此如何對(duì)缺失位置進(jìn)行可靠的填充，以保證對(duì)鐵路非正常事件進(jìn)行分析處理時(shí)的可靠性成為亟需解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種用于鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的非正常事件分析與處理方法，所采用的技術(shù)方案具體如下：

2、本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供了一種用于鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的非正常事件分析與處理方法，包括以下步驟：

3、獲取目標(biāo)鐵軌區(qū)段對(duì)應(yīng)的目標(biāo)待填充序列和對(duì)應(yīng)的第一目標(biāo)序列，所述目標(biāo)待填充序列中存在待填充數(shù)據(jù)；

4、以所述目標(biāo)待填充序列中的待填充數(shù)據(jù)為中心，構(gòu)建得到所述目標(biāo)待填充序列中的各個(gè)待填充數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)窗口，并將所述待填充數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)窗口，在所述目標(biāo)待填充序列上進(jìn)行滑動(dòng)，得到所述待填充數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的待分析窗口集合；根據(jù)所述待填充數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)窗口和所述待填充數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的待分析窗口集合，得到所述待填充數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的相似窗口集合；

5、根據(jù)所述相似窗口集合中的所有相似窗口，得到所述相似窗口集合中的各個(gè)相似窗口對(duì)應(yīng)的可信度因子；

6、根據(jù)所述相似窗口對(duì)應(yīng)的可信度因子，得到所述待填充數(shù)據(jù)的填充值，并將所述待填充數(shù)據(jù)替換為對(duì)應(yīng)待填充數(shù)據(jù)的填充值，將替換后的所述目標(biāo)待填充序列記為所述目標(biāo)鐵軌區(qū)段對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)序列；

7、根據(jù)所述第一目標(biāo)序列和第二目標(biāo)序列的標(biāo)準(zhǔn)差，得到所述目標(biāo)鐵軌區(qū)段的質(zhì)量表征值，并根據(jù)所述質(zhì)量表征值，得到所述目標(biāo)鐵軌區(qū)段非正常事件的分析處理結(jié)果。

8、有益效果：本發(fā)明首先獲取目標(biāo)鐵軌區(qū)段對(duì)應(yīng)的目標(biāo)待填充序列和對(duì)應(yīng)的第一目標(biāo)序列；然后以目標(biāo)待填充序列中的待填充數(shù)據(jù)為中心，構(gòu)建得到目標(biāo)待填充序列中的各個(gè)待填充數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)窗口，并將待填充數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)窗口，在目標(biāo)待填充序列上進(jìn)行滑動(dòng)，得到待填充數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的待分析窗口集合，根據(jù)待填充數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)窗口和待填充數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的待分析窗口集合，得到待填充數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的相似窗口集合；之后根據(jù)相似窗口集合中的所有相似窗口，得到相似窗口集合中的各個(gè)相似窗口對(duì)應(yīng)的可信度因子；再然后根據(jù)相似窗口對(duì)應(yīng)的可信度因子，得到待填充數(shù)據(jù)的填充值，并將待填充數(shù)據(jù)替換為對(duì)應(yīng)待填充數(shù)據(jù)的填充值，將替換后的目標(biāo)待填充序列記為目標(biāo)鐵軌區(qū)段對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)序列；最后根據(jù)第一目標(biāo)序列和第二目標(biāo)序列的標(biāo)準(zhǔn)差，得到目標(biāo)鐵軌區(qū)段的質(zhì)量表征值，并根據(jù)質(zhì)量表征值，得到目標(biāo)鐵軌區(qū)段非正常事件的分析處理結(jié)果。且本發(fā)明通過分析多個(gè)相似窗口的可信度因子所獲取的填充值更加可靠和準(zhǔn)確，而依據(jù)較為可靠和準(zhǔn)確的填充值所確定的第一目標(biāo)序列的連貫性和可靠性較好，那么依據(jù)連貫性和可靠性較好的目標(biāo)序列所獲取的質(zhì)量表征值更加可靠和準(zhǔn)確，而依據(jù)較為可靠和準(zhǔn)確的質(zhì)量表征值，能夠保證或者提高對(duì)鐵路非正常事件進(jìn)行分析處理時(shí)的可靠性。

技術(shù)特征：

1.一種用于鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的非正常事件分析與處理方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

2.如權(quán)利要求1所述的一種用于鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的非正常事件分析與處理方法，其特征在于，所述目標(biāo)鐵軌區(qū)段對(duì)應(yīng)的目標(biāo)待填充序列和對(duì)應(yīng)的第一目標(biāo)序列的獲取方法，包括：

3.如權(quán)利要求1所述的一種用于鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的非正常事件分析與處理方法，其特征在于，所述待填充數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的待分析窗口集合的獲取方法，包括：

4.如權(quán)利要求2所述的一種用于鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的非正常事件分析與處理方法，其特征在于，所述待填充數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的相似窗口集合的獲取方法，包括：

5.如權(quán)利要求4所述的一種用于鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的非正常事件分析與處理方法，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)相似度的獲取方法，包括：

6.如權(quán)利要求2所述的一種用于鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的非正常事件分析與處理方法，其特征在于，所述相似窗口集合中的各個(gè)相似窗口對(duì)應(yīng)的可信度因子的獲取方法，包括：

7.如權(quán)利要求6所述的一種用于鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的非正常事件分析與處理方法，其特征在于，所述第一窗口對(duì)應(yīng)的第一特征序列和第二窗口對(duì)應(yīng)的第二特征序列的獲取方法，包括：

8.如權(quán)利要求6所述的一種用于鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的非正常事件分析與處理方法，其特征在于，所述第一窗口的變化率表征值和所述第二窗口的變化率表征值的獲取方法，包括：

9.如權(quán)利要求1所述的一種用于鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的非正常事件分析與處理方法，其特征在于，所述待填充數(shù)據(jù)的填充值的獲取方法，包括：

10.如權(quán)利要求1所述的一種用于鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的非正常事件分析與處理方法，其特征在于，所述目標(biāo)鐵軌區(qū)段的質(zhì)量表征值的獲取方法，包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及非正常事件分析處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的非正常事件分析與處理方法。方法包括：獲取待填充數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的相似窗口集合中的各個(gè)相似窗口對(duì)應(yīng)的可信度因子；根據(jù)相似窗口對(duì)應(yīng)的可信度因子，得到待填充數(shù)據(jù)的填充值，并將待填充數(shù)據(jù)替換為對(duì)應(yīng)待填充數(shù)據(jù)的填充值，將替換后的目標(biāo)待填充序列記為目標(biāo)鐵軌區(qū)段對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)序列；根據(jù)第一目標(biāo)序列和第二目標(biāo)序列的標(biāo)準(zhǔn)差，得到目標(biāo)鐵軌區(qū)段的質(zhì)量表征值，并根據(jù)質(zhì)量表征值，得到目標(biāo)鐵軌區(qū)段非正常事件的分析處理結(jié)果。本發(fā)明能夠保證或者提高對(duì)鐵路非正常事件進(jìn)行分析處理時(shí)的可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：王震華,宿星,田立軍,朱麗璇,李強(qiáng),馬亮,程穎德,余函洋,翁成斌,張建國(guó),李玉超,徐亮,曹逸斐,黨小剛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)鐵路西安局集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/28