A Heavy-Haul Railway Corrugation Diagnosis Method Based on WPD-ASTFT and SVM
Notice bibliographique
Résumé
Rail corrugation in heavy-haul railway increases the contact forces between the wheel and the rail and deteriorates the rail condition. Severe corrugation affects railway operational safety. Fast diagnosis techniques allow technical personnel to perform timely maintenance and repair, preventing the quick deterioration of rail corrugation. This paper presents a heavy-haul railway corrugation diagnosis method incorporating the time-frequency analysis with machine learning methods. First, the signal is decomposed into several subsignals by wavelet packet decomposition (WPD). The paper proposes an adaptive short-time Fourier transform (ASTFT) and performs the ASTFT on the subsignals to obtain the optimal resolution time-frequency distribution and compute the corresponding entropy. The dimensionality reduction based on mean entropy is then performed for the high-dimensional data. The training and testing samples are classified using Support Vector Machine (SVM). The adaptive short-time Fourier transform (ASTFT) is incorporated with the Renyi entropy and the particle swarm optimization algorithm, which achieves a better aggregation of the time-frequency distribution and reduces the computation cost. Finally, to assist the repair work and estimate the severity of the corrugation section, the corrugation index is proposed. The corrugation indices for the determined corrugation sections are calculated to measure the severity of the corrugation. Experimental studies performed on the axle-box vertical acceleration data collected from the heavy-haul comprehensive inspection train show that the method presented by this paper achieves higher accuracy when compared with conventional feature classification methods for time-frequency analysis. The accuracy of corrugation recognition for the presented method is 93%.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».