[发明专利]列车车轮退化数据的处理方法、装置及存储介质

权利要求书

1.一种列车车轮退化数据的处理方法，其特征在于，所述方法包括：

获取列车的特定车轮的退化监测数据以及对应的监测时刻；

利用预设均方根矩阵，对所述退化监测数据以及对应的监测时刻进行独立性转换，得到更新后的退化监测数据以及对应的监测时刻；

根据预设固定效应向量、预设随机效应向量以及所述更新后的监测时刻，得到所述更新后的监测时刻的均值和方差；

根据所述更新后的监测时刻、所述更新后的退化监测数据、所述更新后的监测时刻均值和方差、以及预设条件概率密度函数，得到所述特定车轮的剩余寿命估计值，

其中，在所述得到更新后的退化监测数据以及对应的监测时刻之前，所述方法还包括：

获取所述列车的所有车轮的历史退化数据；

根据线性混合效应模型y_i＝X_iβ+Z_ib_i+ε_i，得到固定效应向量β、随机效应向量b_i和测量误差ε_i，其中i＝1,...,m，b_i～N(0,ψ)，ε_i～N(0,R_i)，m为所述列车的所有车轮的个数，y_i为第i个车轮的历史退化数据，X_i为第i个车轮的固定效应设计矩阵，Z_i为第i个车轮的随机效应设计矩阵，b_i的分布服从均值为0，方差协方差矩阵为ψ的正态分布，ε_i的分布服从均值为0，方差为R_i的正态分布，σ_i²为第i个车轮的残差方差，为单位矩阵；

根据得到更新后的误差效应方差矩阵R_i，其中，σ_i²为第i个车轮的残差方差，Γ_i为自相关结构矩阵，H_i为异方差结构；

根据B_iB_i＝R_i，得到第i个车轮的预设均方根矩阵B_i；

其中，所述利用预设均方根矩阵，对所述退化监测数据以及对应的监测时刻进行独立性转换，得到更新后的退化监测数据以及对应的监测时刻包括：

根据y^*＝B^-1×y，x^*＝B^-1×x，z^*＝B^-1×z，ε^*＝B^-1×ε，得到更新后的退化监测数据y^*与更新后的监测时刻x^*，其中，B^-1为所述预设均方根矩阵的逆矩阵，y为获取到的所述退化监测数据，x为获取到的所述退化监测数据对应的监测时刻，z为获取到的所述监测时刻的子集，z^*为更新后的所述监测时刻的子集，ε为所述特定车轮的预设测量误差，ε^*为更新后的所述预设测量误差。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设固定效应向量、预设随机效应向量以及所述更新后的监测时刻，得到所述更新后的监测时刻的均值和方差包括：

根据得到所述预设固定效应向量β的后验估计值β'的均值μ_β',k；

根据得到所述预设随机效应向量b的后验估计值b'的均值μ_b',k；

根据得到所述预设固定效应向量β的后验估计值β'的标准差σ²_β',k；

根据得到所述预设随机效应向量b的后验估计值b'的标准差σ²_b',k；

根据得到所述误差效应方差矩阵的正交特征向量p的后验估计值p_k，

其中，k为所述特定车轮的退化监测数据的总个数，为更新后的第i个退化监测数据，为更新后的第i个监测时刻，σ²为所述退化监测数据的残差方差，为所述预设固定效应向量β的残差方差，为所述预设随机效应向量b的残差方差；

根据得到所述更新后的监测时刻的均值以及方差其中，x为所述特定车轮在监测时刻的剩余寿命，为更新后的第1个至第k个退化监测数据，