CN111776020A - 轨道曲线路况识别方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种轨道曲线路况识别方法及装置，方法包括：通过车辆上设置的加速度数据采集设备采集车辆在目标轨道上行驶时的车辆加速度数据，并根据车辆加速度数据的加速度停留时间和能量幅值，对所述车辆加速度数据进行能量偏移标记，同时再根据所述车辆加速度数据的过零点和极值点，对所述车辆车加速数据进行时域特征值标记，然后根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记和所述时域特征值标记，确定所述目标轨道的曲线路况；本申请能够根据列车实时采集的加速度数据准确判别轨道曲线路况。

Description

轨道曲线路况识别方法及装置

技术领域

本申请涉及数据处理领域，具体涉及一种轨道曲线路况识别方法及装置。

背景技术

为了适应铁路现代化发展的要求，满足近几年快速增长的旅客运输的需求，我国加快了高速铁路的建设。然而，列车的安全与舒适是现代铁路运输的核心要素，如何确保高速铁路更加的安全舒适，是我们现代铁路领域面临的重大课题。就轮轨接触动力学而言，运行速度的大幅提高，将大大增加轮轨系统的动态相互作用，特别是对于曲线轨道，曲线轨道线形变化导致了轮轨动态相互作用更为突出，一方面，高速列车对曲线轨道的破坏作用在不断加剧，另一方面，列车的运行平稳性及乘坐舒适度甚至行车安全性受曲线轨道结构线形及参数的影响越来越大。我国铁路在提速之初就曾暴露出了一些与曲线轨道轮轨系统动力学方面相关的问题。

车辆在曲线路段行驶时产生离心力，列车运行于曲线区段不仅要克服附加阻力，而且由于列车运行速度受曲线半径的限制，轮轨间的磨耗比直线区段要严重的多，为了平衡离心力，曲线区段外轨比内轨高，这就造成了两侧轮增减载的现象发生，造成较大冲击。

现有技术中对于曲线路况的识别多是有两个方向，一个是通过卷积神经网络对曲线段图像进行图像识别，二是通过陀螺仪数据来识别曲线路况信息。

发明人发现，卷积神经网络对曲线段图像进行识别，识别较为准确，但是只能在线下进行分析，对于保障实际运营车辆的作用不大；陀螺仪是敏感角位移装置，测量的方式单一，而且角位移易受车体晃动的影响，判断精确度受到了一定的限制。

发明内容

针对现有技术中的问题，本申请提供一种轨道曲线路况识别方法及装置，能够根据列车实时采集的加速度数据准确判别轨道曲线路况。

为了解决上述问题中的至少一个，本申请提供以下技术方案：

第一方面，本申请提供一种轨道曲线路况识别方法，包括：

根据车辆加速度数据的加速度停留时间和能量幅值，对所述车辆加速度数据进行能量偏移标记，其中，所述车辆加速度数据是车辆在目标轨道上行驶时采集得到的；

根据所述车辆加速度数据的过零点和极值点，对所述车辆车加速数据进行时域特征值标记；

根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记和所述时域特征值标记，确定所述目标轨道的曲线路况。

进一步地，所述根据车辆加速度数据的加速度停留时间和能量幅值，对所述车辆加速度数据进行能量偏移标记，包括：

根据所述车辆加速度数据大于零值时的持续时间和对应的能量幅值，确定第一能量特征值；

根据所述车辆加速度数据小于零值时的持续时间和对应的能量幅值，确定第二能量特征值；

若所述第一能量特征值与所述第二能量特征值的差值大于预设能量差值，则对该车辆加速度数据进行能量偏移标记。

进一步地，所述根据所述车辆加速度数据的过零点和极值点，对所述车辆车加速数据进行时域特征值标记，包括：

确定所述车辆加速度数据中的过零点和极值点，并对所述过零点与所述极值点之间的车辆加速度数据进行积分处理，得到对应的曲线特征值；

若所述曲线特征值处于预设特征值数值范围内，则对该车辆加速度数据进行时域特征值标记。

进一步地，所述根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记和所述时域特征值标记，确定所述目标轨道的曲线路况，包括：

根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记，确定对应的能量偏移起止点；

根据所述车辆加速度数据的时域特征值标记，确定对应的时域特征值起止点；

对所述能量偏移起止点和所述时域特征值起止点进行数值平均处理，得到所述目标轨道的曲线段驶入时间和曲线段驶出时间。

进一步地，在所述根据车辆加速度数据的加速度停留时间和能量幅值，对所述车辆加速度数据进行能量偏移标记之前，包括：

根据预设曲线轨道特征频率范围对所述车辆加速度数据进行滤波处理，得到经过所述滤波处理后的车辆加速度数据。

进一步地，在所述根据预设曲线轨道特征频率范围对所述车辆加速度数据进行滤波处理之前，包括：

确定相邻两个所述车辆加速度数据之间的数据变化率；

若所述数据变化率大于预设变化率阈值，则对对应的车辆加速度数据进行去野值处理，并在经过所述去野值处理后根据线性补值法进行补值处理，得到经过所述去野值处理和所述补值处理后的车辆加速度数据。

进一步地，在所述根据预设曲线轨道特征频率范围对所述车辆加速度数据进行滤波处理之前，还包括：

根据所述车辆的加速度数据采集设备的低频性能和滑动平均方法，对所述车辆加速度数据进行低频分量去除处理，得到经过所述低频分量去除处理后的车辆加速度数据。

第二方面，本申请提供一种轨道曲线路况识别装置，包括：

能量偏移标记模块，用于根据车辆加速度数据的加速度停留时间和能量幅值，对所述车辆加速度数据进行能量偏移标记，其中，所述车辆加速度数据是车辆在目标轨道上行驶时采集得到的；

时域特征值标记模块，用于根据所述车辆加速度数据的过零点和极值点，对所述车辆车加速数据进行时域特征值标记；

曲线路况确定模块，用于根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记和所述时域特征值标记，确定所述目标轨道的曲线路况。

进一步地，所述能量偏移标记模块包括：

第一能量特征值确定单元，用于根据所述车辆加速度数据大于零值时的持续时间和对应的能量幅值，确定第一能量特征值；

第二能量特征值确定单元，用于根据所述车辆加速度数据小于零值时的持续时间和对应的能量幅值，确定第二能量特征值；

能量偏移标记单元，用于若所述第一能量特征值与所述第二能量特征值的差值大于预设能量差值，则对该车辆加速度数据进行能量偏移标记。

进一步地，所述时域特征值标记模块包括：

曲线特征值确定单元，用于确定所述车辆加速度数据中的过零点和极值点，并对所述过零点与所述极值点之间的车辆加速度数据进行积分处理，得到对应的曲线特征值；

时域特征值标记单元，用于若所述曲线特征值处于预设特征值数值范围内，则对该车辆加速度数据进行时域特征值标记。

进一步地，所述曲线路况确定模块包括：

能量偏移起止点确定单元，用于根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记，确定对应的能量偏移起止点；

时域特征值起止点确定单元，用于根据所述车辆加速度数据的时域特征值标记，确定对应的时域特征值起止点；

曲线轨道驶入驶出时间确定单元，用于对所述能量偏移起止点和所述时域特征值起止点进行数值平均处理，得到所述目标轨道的曲线段驶入时间和曲线段驶出时间。

进一步地，还包括：

滤波处理单元，用于根据预设曲线轨道特征频率范围对所述车辆加速度数据进行滤波处理，得到经过所述滤波处理后的车辆加速度数据。

进一步地，还包括：

数据变化率确定单元，用于确定相邻两个所述车辆加速度数据之间的数据变化率；

去野值处理单元，用于若所述数据变化率大于预设变化率阈值，则对对应的车辆加速度数据进行去野值处理，并在经过所述去野值处理后根据线性补值法进行补值处理，得到经过所述去野值处理和所述补值处理后的车辆加速度数据。

进一步地，还包括：

低频分量去除单元，用于根据所述车辆的加速度数据采集设备的低频性能和滑动平均方法，对所述车辆加速度数据进行低频分量去除处理，得到经过所述低频分量去除处理后的车辆加速度数据。

第三方面，本申请提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述的轨道曲线路况识别方法的步骤。

第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述的轨道曲线路况识别方法的步骤。

由上述技术方案可知，本申请提供一种轨道曲线路况识别方法及装置，通过车辆上设置的加速度数据采集设备采集车辆在目标轨道上行驶时的车辆加速度数据，并根据车辆加速度数据的加速度停留时间和能量幅值，对所述车辆加速度数据进行能量偏移标记，同时再根据所述车辆加速度数据的过零点和极值点，对所述车辆车加速数据进行时域特征值标记，然后根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记和所述时域特征值标记，确定所述目标轨道的曲线路况，以此准确判别当前行驶轨道是否为曲线轨道。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例中的轨道曲线路况识别方法的流程示意图之一；

图2为本申请实施例中的轨道曲线路况识别方法的流程示意图之二；

图3为本申请实施例中的轨道曲线路况识别方法的流程示意图之三；

图4为本申请实施例中的轨道曲线路况识别方法的流程示意图之四；

图5为本申请实施例中的轨道曲线路况识别方法的流程示意图之五；

图6为本申请实施例中的轨道曲线路况识别装置的结构图之一；

图7为本申请实施例中的轨道曲线路况识别装置的结构图之二；

图8为本申请实施例中的轨道曲线路况识别装置的结构图之三；

图9为本申请实施例中的轨道曲线路况识别装置的结构图之四；

图10为本申请实施例中的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

考虑到现有技术中通过卷积神经网络对曲线段图像进行识别，只能在线下进行分析，对于保障实际运营车辆的作用不大，通过陀螺仪进行识别时由于陀螺仪是敏感角位移装置，测量的方式单一，而且角位移易受车体晃动的影响，判断精确度受到了一定的限制的问题，本申请提供一种轨道曲线路况识别方法及装置，通过车辆上设置的加速度数据采集设备采集车辆在目标轨道上行驶时的车辆加速度数据，并根据车辆加速度数据的加速度停留时间和能量幅值，对所述车辆加速度数据进行能量偏移标记，同时再根据所述车辆加速度数据的过零点和极值点，对所述车辆车加速数据进行时域特征值标记，然后根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记和所述时域特征值标记，确定所述目标轨道的曲线路况，以此准确判别当前行驶轨道是否为曲线轨道。

为了能够根据列车实时采集的加速度数据准确判别轨道曲线路况，本申请提供一种轨道曲线路况识别方法的实施例，参见图1，所述轨道曲线路况识别方法具体包含有如下内容：

步骤S101：根据车辆加速度数据的加速度停留时间和能量幅值，对所述车辆加速度数据进行能量偏移标记，其中，所述车辆加速度数据是车辆在目标轨道上行驶时采集得到的。

步骤S102：根据所述车辆加速度数据的过零点和极值点，对所述车辆车加速数据进行时域特征值标记。

步骤S103：根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记和所述时域特征值标记，确定所述目标轨道的曲线路况。

可以的理解的是，本申请可以通过设置在车辆上(具体可以设置在列车的各个车厢上)的加速度数据采集设备每隔固定时间获取车辆在目标轨道上行驶时的车辆加速度数据，以此对该车辆加速度数据进行针对曲线轨道的能量偏移标记和时域特征值标记，进而确定在目标轨道上的曲线路况，其中，所述曲线路况可以为车辆驶入曲线轨道时的时间和驶出曲线轨道时的时间。

可以理解的是，本申请所获取的车辆加速度数据为针对曲线段特殊的轮轨接触状态拟合数据，在采集该车辆加速度数据时本申请可以按照设定频率进行采集，例如，加速度数据采集设备每一毫秒采集一次当前加速度数据并存储，而本申请可以每隔一秒对当前采集得到的加速度数据进行集中处理，以提高计算效率和准确性，具体的，本申请可以通过循环代换的方式进行数据处理，例如，在一个长为L的数组内左移代换模式，在数组已满情况下，有新数据就删除下标为0数据，剩余数据左移，新数据填写到下标L-1处，以此类推。

从上述描述可知，本申请实施例提供的轨道曲线路况识别方法，能够通过车辆上设置的加速度数据采集设备采集车辆在目标轨道上行驶时的车辆加速度数据，并根据车辆加速度数据的加速度停留时间和能量幅值，对所述车辆加速度数据进行能量偏移标记，同时再根据所述车辆加速度数据的过零点和极值点，对所述车辆车加速数据进行时域特征值标记，然后根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记和所述时域特征值标记，确定所述目标轨道的曲线路况，以此准确判别当前行驶轨道是否为曲线轨道。

为了能够准确得对车辆加速度数据进行能量偏移标记，在本申请的轨道曲线路况识别方法的一实施例中，参见图2，上述步骤S101还可以具体包含如下内容：

步骤S201：根据所述车辆加速度数据大于零值时的持续时间和对应的能量幅值，确定第一能量特征值。

步骤S202：根据所述车辆加速度数据小于零值时的持续时间和对应的能量幅值，确定第二能量特征值。

步骤S203：若所述第一能量特征值与所述第二能量特征值的差值大于预设能量差值，则对该车辆加速度数据进行能量偏移标记。

可以理解的是，车辆轨道耦合振动系统的蛇形运动本来处于一个在空间上保持相对平衡的左右蠕动状态，在左右能量上，相对一个位置保持定时摆动的平衡状态，通过曲线路段时，这种平衡会明显被打破，停留在某一方向上的时间会明显加长。

因此，可选的，本申请可以根据车辆加速度数据大于零值(在正值方向)时的持续时间和对应的能量幅值，确定左向能量特征值记为E_left(即所述第一能量特征值)，本申请可以根据车辆加速度数据小于零值(在负值方向)时的持续时间和对应的能量幅值，确定右向能量特征值记为E_right(即所述第一能量特征值)，若二者之差(即能量特征值之差的百分比)大于预设能量差值P_E％，则可判定该部分的车辆加速度数据对应的是曲线轨道，由此对该部分的车辆加速度数据进行标记，即能量偏移标记。

为了能够准确得对车辆加速度数据进行时域特征值标记，在本申请的轨道曲线路况识别方法的一实施例中，参见图3，上述步骤S102还可以具体包含如下内容：

步骤S301：确定所述车辆加速度数据中的过零点和极值点，并对所述过零点与所述极值点之间的车辆加速度数据进行积分处理，得到对应的曲线特征值。

步骤S302：若所述曲线特征值处于预设特征值数值范围内，则对该车辆加速度数据进行时域特征值标记。

可选的，可以通过现有方法确定车辆加速度数据中的过零点和极值点，然后通过现有数据积分处理方法对所述过零点与所述极值点之间的车辆加速度数据进行积分处理，以此得到对应的曲线特征值，若该曲线特征值在一预设特征值数值范围内(例如大于阈值S_A或小于特征值S_N)，则可判定该部分的车辆加速度数据对应的是曲线轨道，由此对该部分的车辆加速度数据进行标记，即时域特征值标记。

为了能够根据上述得到的能量偏移标记和时域特征值标记确定出目标轨道的曲线路况，在本申请的轨道曲线路况识别方法的一实施例中，参见图4，上述步骤S103还可以具体包含如下内容：

步骤S401：根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记，确定对应的能量偏移起止点。

步骤S402：根据所述车辆加速度数据的时域特征值标记，确定对应的时域特征值起止点。

步骤S403：对所述能量偏移起止点和所述时域特征值起止点进行数值平均处理，得到所述目标轨道的曲线段驶入时间和曲线段驶出时间。

可选的，由上述在车辆加速度数据中确定的能量偏移标记和时域特征值标记可以分别确定对应的能量偏移起止点和时域特征值起止点，即从时间维度上能量偏移的开始时间和终止时间、时域特征值的开始时间和终止时间，由此可以对二者进行数值平均处理，例如能量偏移的开始时间为1分1秒，时域特征值的开始时间为1分3秒，则数值平均处理后得到的目标轨道的曲线段驶入时间为1分2秒，同理可得目标轨道的曲线段驶出时间。

为了能够在车辆加速度数据中突显出曲线轨道所对应的加速度数据，在本申请的轨道曲线路况识别方法的一实施例中，上述步骤S101之前还可以具体包含如下内容：

根据预设曲线轨道特征频率范围对所述车辆加速度数据进行滤波处理，得到经过所述滤波处理后的车辆加速度数据。

可选的，为了在数据量庞大的车辆加速度数据中突显曲线轨道所对应的车辆加速度数据，减轻后续计算压力并提高计算效率和准确性，本申请还可以在进行能量偏移标记和时域特征值标记之前，对原始的车辆加速度数据进行滤波。

具体的，可以通过在先大量实际运用的分析对比，人为设置或从第三方系统获取曲线轨道的一般性的曲线特征频率段，例如频率段为(H_l,H_h)，借此频率段对原始的车辆加速度数据进行滤波，突显曲线轨道所对应的车辆加速度数据。

为了能够对车辆加速度数据中的野值进行有效去除，以提高后续计算效率，在本申请的轨道曲线路况识别方法的一实施例中，参见图5，还可以具体包含如下内容：

步骤S501：确定相邻两个所述车辆加速度数据之间的数据变化率。

步骤S502：若所述数据变化率大于预设变化率阈值，则对对应的车辆加速度数据进行去野值处理，并在经过所述去野值处理后根据线性补值法进行补值处理，得到经过所述去野值处理和所述补值处理后的车辆加速度数据。

可选的，为了减轻后续计算压力并提高计算效率和准确性，还可以在进行能量偏移标记和时域特征值标记之前，对原始的车辆加速度数据进行去野值处理。

具体的，可以在先人为设置或从第三方获取的数据变化率阈值，例如R％，并计算相邻两个所述车辆加速度数据之间的数据变化率，若所述数据变化率大于预设变化率阈值，则对对应的车辆加速度数据进行去野值处理，并在经过所述去野值处理后根据线性补值法进行补值处理。

为了能够对车辆加速度数据中由加速度数据采集设备的低频性能而产生的低频分量进行有效去除，以提高后续计算效率，在本申请的轨道曲线路况识别方法的一实施例中，还可以具体包含如下内容：

根据所述车辆的加速度数据采集设备的低频性能和滑动平均方法，对所述车辆加速度数据进行低频分量去除处理，得到经过所述低频分量去除处理后的车辆加速度数据。

可选的，为了减轻后续计算压力并提高计算效率和准确性，还可以在进行能量偏移标记和时域特征值标记之前，对原始的车辆加速度数据进行去除低频分量的处理。

可以理解的是，实车采集的数据可以受某些加速度数据采集设备的低频性能及环境干扰的影响，存在某些低频分量进而影响计算的准确性，因此本申请可以通过滑动平均方法去除趋势项，即去除低频分量，以提高后续计算效率和计算的准确性。

为了能够根据列车实时采集的加速度数据准确判别轨道曲线路况，本申请提供一种用于实现所述轨道曲线路况识别方法的全部或部分内容的轨道曲线路况识别装置的实施例，参见图6，所述轨道曲线路况识别装置具体包含有如下内容：

能量偏移标记模块10，用于根据车辆加速度数据的加速度停留时间和能量幅值，对所述车辆加速度数据进行能量偏移标记，其中，所述车辆加速度数据是车辆在目标轨道上行驶时采集得到的。

时域特征值标记模块20，用于根据所述车辆加速度数据的过零点和极值点，对所述车辆车加速数据进行时域特征值标记。

曲线路况确定模块30，用于根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记和所述时域特征值标记，确定所述目标轨道的曲线路况。

从上述描述可知，本申请实施例提供的轨道曲线路况识别装置，能够通过车辆上设置的加速度数据采集设备采集车辆在目标轨道上行驶时的车辆加速度数据，并根据车辆加速度数据的加速度停留时间和能量幅值，对所述车辆加速度数据进行能量偏移标记，同时再根据所述车辆加速度数据的过零点和极值点，对所述车辆车加速数据进行时域特征值标记，然后根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记和所述时域特征值标记，确定所述目标轨道的曲线路况，以此准确判别当前行驶轨道是否为曲线轨道。

为了能够准确得对车辆加速度数据进行能量偏移标记，在本申请的轨道曲线路况识别装置的一实施例中，参见图7，所述能量偏移标记模块10包括：

第一能量特征值确定单元11，用于根据所述车辆加速度数据大于零值时的持续时间和对应的能量幅值，确定第一能量特征值。

第二能量特征值确定单元12，用于根据所述车辆加速度数据小于零值时的持续时间和对应的能量幅值，确定第二能量特征值。

能量偏移标记单元13，用于若所述第一能量特征值与所述第二能量特征值的差值大于预设能量差值，则对该车辆加速度数据进行能量偏移标记。

为了能够准确得对车辆加速度数据进行时域特征值标记，在本申请的轨道曲线路况识别装置的一实施例中，参见图8，所述时域特征值标记模块20包括：

曲线特征值确定单元21，用于确定所述车辆加速度数据中的过零点和极值点，并对所述过零点与所述极值点之间的车辆加速度数据进行积分处理，得到对应的曲线特征值。

时域特征值标记单元22，用于若所述曲线特征值处于预设特征值数值范围内，则对该车辆加速度数据进行时域特征值标记。

为了能够根据上述得到的能量偏移标记和时域特征值标记确定出目标轨道的曲线路况，在本申请的轨道曲线路况识别装置的一实施例中，参见图9，所述曲线路况确定模块30包括：

能量偏移起止点确定单元31，用于根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记，确定对应的能量偏移起止点。

时域特征值起止点确定单元32，用于根据所述车辆加速度数据的时域特征值标记，确定对应的时域特征值起止点。

曲线轨道驶入驶出时间确定单元33，用于对所述能量偏移起止点和所述时域特征值起止点进行数值平均处理，得到所述目标轨道的曲线段驶入时间和曲线段驶出时间。

为了能够在车辆加速度数据中突显出曲线轨道所对应的加速度数据，在本申请的轨道曲线路况识别装置的一实施例中，还具体包含有如下内容：

滤波处理单元，用于根据预设曲线轨道特征频率范围对所述车辆加速度数据进行滤波处理，得到经过所述滤波处理后的车辆加速度数据。

为了能够对车辆加速度数据中的野值进行有效去除，以提高后续计算效率，在本申请的轨道曲线路况识别装置的一实施例中，还具体包含有如下内容：

数据变化率确定单元，用于确定相邻两个所述车辆加速度数据之间的数据变化率。

去野值处理单元，用于若所述数据变化率大于预设变化率阈值，则对对应的车辆加速度数据进行去野值处理，并在经过所述去野值处理后根据线性补值法进行补值处理，得到经过所述去野值处理和所述补值处理后的车辆加速度数据。

为了能够对车辆加速度数据中由加速度数据采集设备的低频性能而产生的低频分量进行有效去除，以提高后续计算效率，在本申请的轨道曲线路况识别装置的一实施例中，还具体包含有如下内容：

低频分量去除单元，用于根据所述车辆的加速度数据采集设备的低频性能和滑动平均方法，对所述车辆加速度数据进行低频分量去除处理，得到经过所述低频分量去除处理后的车辆加速度数据。

从硬件层面来说，为了能够根据列车实时采集的加速度数据准确判别轨道曲线路况，本申请提供一种用于实现所述轨道曲线路况识别方法中的全部或部分内容的电子设备的实施例，所述电子设备具体包含有如下内容：

处理器(processor)、存储器(memory)、通信接口(Communications Interface)和总线；其中，所述处理器、存储器、通信接口通过所述总线完成相互间的通信；所述通信接口用于实现轨道曲线路况识别装置与核心业务系统、用户终端以及相关数据库等相关设备之间的信息传输；该逻辑控制器可以是台式计算机、平板电脑及移动终端等，本实施例不限于此。在本实施例中，该逻辑控制器可以参照实施例中的轨道曲线路况识别方法的实施例，以及轨道曲线路况识别装置的实施例进行实施，其内容被合并于此，重复之处不再赘述。

可以理解的是，所述用户终端可以包括智能手机、平板电子设备、网络机顶盒、便携式计算机、台式电脑、个人数字助理(PDA)、车载设备、智能穿戴设备等。其中，所述智能穿戴设备可以包括智能眼镜、智能手表、智能手环等。

在实际应用中，轨道曲线路况识别方法的部分可以在如上述内容所述的电子设备侧执行，也可以所有的操作都在所述客户端设备中完成。具体可以根据所述客户端设备的处理能力，以及用户使用场景的限制等进行选择。本申请对此不作限定。若所有的操作都在所述客户端设备中完成，所述客户端设备还可以包括处理器。

上述的客户端设备可以具有通信模块(即通信单元)，可以与远程的服务器进行通信连接，实现与所述服务器的数据传输。所述服务器可以包括任务调度中心一侧的服务器，其他的实施场景中也可以包括中间平台的服务器，例如与任务调度中心服务器有通信链接的第三方服务器平台的服务器。所述的服务器可以包括单台计算机设备，也可以包括多个服务器组成的服务器集群，或者分布式装置的服务器结构。

图10为本申请实施例的电子设备9600的系统构成的示意框图。如图10所示，该电子设备9600可以包括中央处理器9100和存储器9140；存储器9140耦合到中央处理器9100。值得注意的是，该图10是示例性的；还可以使用其他类型的结构，来补充或代替该结构，以实现电信功能或其他功能。

一实施例中，轨道曲线路况识别方法功能可以被集成到中央处理器9100中。其中，中央处理器9100可以被配置为进行如下控制：

步骤S101：根据车辆加速度数据的加速度停留时间和能量幅值，对所述车辆加速度数据进行能量偏移标记，其中，所述车辆加速度数据是车辆在目标轨道上行驶时采集得到的。

步骤S102：根据所述车辆加速度数据的过零点和极值点，对所述车辆车加速数据进行时域特征值标记。

步骤S103：根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记和所述时域特征值标记，确定所述目标轨道的曲线路况。

从上述描述可知，本申请实施例提供的电子设备，通过车辆上设置的加速度数据采集设备采集车辆在目标轨道上行驶时的车辆加速度数据，并根据车辆加速度数据的加速度停留时间和能量幅值，对所述车辆加速度数据进行能量偏移标记，同时再根据所述车辆加速度数据的过零点和极值点，对所述车辆车加速数据进行时域特征值标记，然后根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记和所述时域特征值标记，确定所述目标轨道的曲线路况，以此准确判别当前行驶轨道是否为曲线轨道。

在另一个实施方式中，轨道曲线路况识别装置可以与中央处理器9100分开配置，例如可以将轨道曲线路况识别装置配置为与中央处理器9100连接的芯片，通过中央处理器的控制来实现轨道曲线路况识别方法功能。

如图10所示，该电子设备9600还可以包括：通信模块9110、输入单元9120、音频处理器9130、显示器9160、电源9170。值得注意的是，电子设备9600也并不是必须要包括图10中所示的所有部件；此外，电子设备9600还可以包括图10中没有示出的部件，可以参考现有技术。

如图10所示，中央处理器9100有时也称为控制器或操作控件，可以包括微处理器或其他处理器装置和/或逻辑装置，该中央处理器9100接收输入并控制电子设备9600的各个部件的操作。

其中，存储器9140，例如可以是缓存器、闪存、硬驱、可移动介质、易失性存储器、非易失性存储器或其它合适装置中的一种或更多种。可储存上述与失败有关的信息，此外还可存储执行有关信息的程序。并且中央处理器9100可执行该存储器9140存储的该程序，以实现信息存储或处理等。

输入单元9120向中央处理器9100提供输入。该输入单元9120例如为按键或触摸输入装置。电源9170用于向电子设备9600提供电力。显示器9160用于进行图像和文字等显示对象的显示。该显示器例如可为LCD显示器，但并不限于此。

该存储器9140可以是固态存储器，例如，只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、SIM卡等。还可以是这样的存储器，其即使在断电时也保存信息，可被选择性地擦除且设有更多数据，该存储器的示例有时被称为EPROM等。存储器9140还可以是某种其它类型的装置。存储器9140包括缓冲存储器9141(有时被称为缓冲器)。存储器9140可以包括应用/功能存储部9142，该应用/功能存储部9142用于存储应用程序和功能程序或用于通过中央处理器9100执行电子设备9600的操作的流程。

存储器9140还可以包括数据存储部9143，该数据存储部9143用于存储数据，例如联系人、数字数据、图片、声音和/或任何其他由电子设备使用的数据。存储器9140的驱动程序存储部9144可以包括电子设备的用于通信功能和/或用于执行电子设备的其他功能(如消息传送应用、通讯录应用等)的各种驱动程序。

通信模块9110即为经由天线9111发送和接收信号的发送机/接收机9110。通信模块(发送机/接收机)9110耦合到中央处理器9100，以提供输入信号和接收输出信号，这可以和常规移动通信终端的情况相同。

基于不同的通信技术，在同一电子设备中，可以设置有多个通信模块9110，如蜂窝网络模块、蓝牙模块和/或无线局域网模块等。通信模块(发送机/接收机)9110还经由音频处理器9130耦合到扬声器9131和麦克风9132，以经由扬声器9131提供音频输出，并接收来自麦克风9132的音频输入，从而实现通常的电信功能。音频处理器9130可以包括任何合适的缓冲器、解码器、放大器等。另外，音频处理器9130还耦合到中央处理器9100，从而使得可以通过麦克风9132能够在本机上录音，且使得可以通过扬声器9131来播放本机上存储的声音。

本申请的实施例还提供能够实现上述实施例中的执行主体为服务器或客户端的轨道曲线路况识别方法中全部步骤的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的执行主体为服务器或客户端的轨道曲线路况识别方法的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：

步骤S101：根据车辆加速度数据的加速度停留时间和能量幅值，对所述车辆加速度数据进行能量偏移标记，其中，所述车辆加速度数据是车辆在目标轨道上行驶时采集得到的。

步骤S102：根据所述车辆加速度数据的过零点和极值点，对所述车辆车加速数据进行时域特征值标记。

步骤S103：根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记和所述时域特征值标记，确定所述目标轨道的曲线路况。

从上述描述可知，本申请实施例提供的计算机可读存储介质，通过车辆上设置的加速度数据采集设备采集车辆在目标轨道上行驶时的车辆加速度数据，并根据车辆加速度数据的加速度停留时间和能量幅值，对所述车辆加速度数据进行能量偏移标记，同时再根据所述车辆加速度数据的过零点和极值点，对所述车辆车加速数据进行时域特征值标记，然后根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记和所述时域特征值标记，确定所述目标轨道的曲线路况，以此准确判别当前行驶轨道是否为曲线轨道。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(装置)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (16)

1.一种轨道曲线路况识别方法，其特征在于，所述方法包括：

根据车辆加速度数据的加速度停留时间和能量幅值，对所述车辆加速度数据进行能量偏移标记，其中，所述车辆加速度数据是车辆在目标轨道上行驶时采集得到的；

根据所述车辆加速度数据的过零点和极值点，对所述车辆车加速数据进行时域特征值标记；

根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记和所述时域特征值标记，确定所述目标轨道的曲线路况。

2.根据权利要求1所述的轨道曲线路况识别方法，其特征在于，所述根据车辆加速度数据的加速度停留时间和能量幅值，对所述车辆加速度数据进行能量偏移标记，包括：

根据所述车辆加速度数据大于零值时的持续时间和对应的能量幅值，确定第一能量特征值；

根据所述车辆加速度数据小于零值时的持续时间和对应的能量幅值，确定第二能量特征值；

若所述第一能量特征值与所述第二能量特征值的差值大于预设能量差值，则对该车辆加速度数据进行能量偏移标记。

3.根据权利要求1所述的轨道曲线路况识别方法，其特征在于，所述根据所述车辆加速度数据的过零点和极值点，对所述车辆车加速数据进行时域特征值标记，包括：

确定所述车辆加速度数据中的过零点和极值点，并对所述过零点与所述极值点之间的车辆加速度数据进行积分处理，得到对应的曲线特征值；

若所述曲线特征值处于预设特征值数值范围内，则对该车辆加速度数据进行时域特征值标记。

4.根据权利要求1所述的轨道曲线路况识别方法，其特征在于，所述根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记和所述时域特征值标记，确定所述目标轨道的曲线路况，包括：

根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记，确定对应的能量偏移起止点；

根据所述车辆加速度数据的时域特征值标记，确定对应的时域特征值起止点；

对所述能量偏移起止点和所述时域特征值起止点进行数值平均处理，得到所述目标轨道的曲线段驶入时间和曲线段驶出时间。

5.根据权利要求1所述的轨道曲线路况识别方法，其特征在于，在所述根据车辆加速度数据的加速度停留时间和能量幅值，对所述车辆加速度数据进行能量偏移标记之前，包括：

根据预设曲线轨道特征频率范围对所述车辆加速度数据进行滤波处理，得到经过所述滤波处理后的车辆加速度数据。

6.根据权利要求5所述的轨道曲线路况识别方法，其特征在于，在所述根据预设曲线轨道特征频率范围对所述车辆加速度数据进行滤波处理之前，包括：

确定相邻两个所述车辆加速度数据之间的数据变化率；

若所述数据变化率大于预设变化率阈值，则对对应的车辆加速度数据进行去野值处理，并在经过所述去野值处理后根据线性补值法进行补值处理，得到经过所述去野值处理和所述补值处理后的车辆加速度数据。

7.根据权利要求5所述的轨道曲线路况识别方法，其特征在于，在所述根据预设曲线轨道特征频率范围对所述车辆加速度数据进行滤波处理之前，还包括：

根据所述车辆的加速度数据采集设备的低频性能和滑动平均方法，对所述车辆加速度数据进行低频分量去除处理，得到经过所述低频分量去除处理后的车辆加速度数据。

8.一种轨道曲线路况识别装置，其特征在于，包括：

能量偏移标记模块，用于根据车辆加速度数据的加速度停留时间和能量幅值，对所述车辆加速度数据进行能量偏移标记，其中，所述车辆加速度数据是车辆在目标轨道上行驶时采集得到的；

时域特征值标记模块，用于根据所述车辆加速度数据的过零点和极值点，对所述车辆车加速数据进行时域特征值标记；

曲线路况确定模块，用于根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记和所述时域特征值标记，确定所述目标轨道的曲线路况。

9.根据权利要求8所述的轨道曲线路况识别装置，其特征在于，所述能量偏移标记模块包括：

第一能量特征值确定单元，用于根据所述车辆加速度数据大于零值时的持续时间和对应的能量幅值，确定第一能量特征值；

第二能量特征值确定单元，用于根据所述车辆加速度数据小于零值时的持续时间和对应的能量幅值，确定第二能量特征值；

能量偏移标记单元，用于若所述第一能量特征值与所述第二能量特征值的差值大于预设能量差值，则对该车辆加速度数据进行能量偏移标记。

10.根据权利要求8所述的轨道曲线路况识别装置，其特征在于，所述时域特征值标记模块包括：

曲线特征值确定单元，用于确定所述车辆加速度数据中的过零点和极值点，并对所述过零点与所述极值点之间的车辆加速度数据进行积分处理，得到对应的曲线特征值；

时域特征值标记单元，用于若所述曲线特征值处于预设特征值数值范围内，则对该车辆加速度数据进行时域特征值标记。

11.根据权利要求8所述的轨道曲线路况识别装置，其特征在于，所述曲线路况确定模块包括：

能量偏移起止点确定单元，用于根据所述车辆加速度数据的能量偏移标记，确定对应的能量偏移起止点；

时域特征值起止点确定单元，用于根据所述车辆加速度数据的时域特征值标记，确定对应的时域特征值起止点；

曲线轨道驶入驶出时间确定单元，用于对所述能量偏移起止点和所述时域特征值起止点进行数值平均处理，得到所述目标轨道的曲线段驶入时间和曲线段驶出时间。

12.根据权利要求8所述的轨道曲线路况识别装置，其特征在于，还包括：

滤波处理单元，用于根据预设曲线轨道特征频率范围对所述车辆加速度数据进行滤波处理，得到经过所述滤波处理后的车辆加速度数据。

13.根据权利要求12所述的轨道曲线路况识别装置，其特征在于，还包括：

数据变化率确定单元，用于确定相邻两个所述车辆加速度数据之间的数据变化率；

去野值处理单元，用于若所述数据变化率大于预设变化率阈值，则对对应的车辆加速度数据进行去野值处理，并在经过所述去野值处理后根据线性补值法进行补值处理，得到经过所述去野值处理和所述补值处理后的车辆加速度数据。

14.根据权利要求12所述的轨道曲线路况识别装置，其特征在于，还包括：

低频分量去除单元，用于根据所述车辆的加速度数据采集设备的低频性能和滑动平均方法，对所述车辆加速度数据进行低频分量去除处理，得到经过所述低频分量去除处理后的车辆加速度数据。

15.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至7任一项所述的轨道曲线路况识别方法的步骤。

16.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述的轨道曲线路况识别方法的步骤。

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