[发明专利]铁路沿线风速数据配准状态特征识别处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于轨道交通安全技术领域，具体涉及一种铁路沿线风速数据配准状态特征识别处理方法及装置。

背景技术

当前，铁路沿线对风速数据配准状态的监测，特别是特征识别，一般采用测风仪来进行，为大风监测预警系统提供数据和信息。测风仪信息通道的误差、故障会造成大风监测预警系统的误报和漏报，严重影响列车调度指挥和行车安全。为提高风速数据配准状态监测的可靠性，大风监测预警系统中的风速风向传感器可采用硬件双冗余结构，来判断测风仪所提供的风速数据的有效性完善对风速的监测，并通过风速数据的有效性来判断测风仪信息通道的状态。

在风速监测中利用硬件冗余结构进行风速数据配准状态特征识别的典型方法是表决法，但在标准的表决法中，至少要用三个同类型的风速风向传感器去测量同一个风速，不适合只有两个风速风向传感器的双冗余系统。如何在每个测风点处，通过具有两套测风仪的双冗余性结构判断测风仪所提供的风速数据的配准状态，是现有双冗余结构的大风监测预警系统必须解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种铁路沿线风速数据配准状态特征识别处理方法及装置，在对风速进行预测的基础上，对风速数据配准状态进行有效的特征识别，以正确显示测风仪信息通道的状态，为大风监测预警系统提供准确的信息。

根据本发明的一个方面，提供了一种铁路沿线风速数据配准状态特征识别处理方法，所述风速为相同时间测量的第一测风仪的测量风速序列{S'}中的风速S'_j和第二测风仪的测量风速序列{S}中的风速S_j，所述方法包括：

步骤S1：预设第一测风仪的判别阈值D'₀和第二测风仪的判别阈值D₀；将S'_j与判别阈值D'₀进行比较，将S_j与判别阈值D₀进行比较:当S'_j> D'₀时，将序列（S'_j-1，…S'_j-h,…）中的风速依次与D'₀进行比较,并将第一个小于D'₀的序列（S'_j-1，…S'_j-h,…）中的风速值赋予S'_j; 当S_j> D₀时，将序列（S_j-1，…S_j-h,…）中的风速依次与D₀进行比较,并将第一个小于D₀的序列（S_j-1，…S_j-h,…）中的风速值赋予S_j;

步骤S2：预设实测容差阈值D_r，根据T＝∣S'-S ∣，计算T_j；当T_j<D_r时，比较S'_j和S _j，则两个值中较大的为有效风速;当T_j>D_r时，采用基于ARIMA的风速预测方法预测风速X'_j和X_j;

步骤S3：预设第一测风仪的预测容差阈值D'_f和第二测风仪的预测容差阈值D_f，根据Y＝∣S-X∣,计算Y'_j和Y_j,并比较Y'_j和D'_f ，Y_j和D_f：;当Y'_j<D'_f, Y_j<D_f时，比较S'_j和S _j，则两个值中较大的为有效风速；当Y'_j<D'_f, Y_j>D_f时，则S'_j为有效风速；当Y'_j>D'_f, Y_j<D_f时，则S_j为有效风速；当Y'_j>D'_f, Y_j>D_f时，执行步骤S4；否则，跳过步骤S4；