(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202110679757.8 (22)申请日 2021.06.18 (71)申请人 重庆理工大 学 地址 400054 重庆市巴南区李 家沱红光大 道69号 (72)发明人 邹喜红　袁冬梅　付凌锋　王超　 凌龙　蒋明聪　苟林林　 (74)专利代理 机构 重庆博凯知识产权代理有限 公司 50212 代理人 黄河 (51)Int.Cl. G06F 30/27(2020.01) G06N 3/04(2006.01) G06N 3/08(2006.01) G06F 17/11(2006.01)G06F 17/15(2006.01) (54)发明名称 一种基于车辆实测载荷谱的路面信息采集 方法 (57)摘要 本发明涉及车辆工程技术领域， 具体涉及一 种基于车辆实测载荷谱的路面信息采集方法， 包 括： 在待测路面上获取试车的实测载荷谱； 根据 试车的实测载荷谱计算对应的车辆响应信号； 将 实测载荷谱对应的车辆响应信号输入经过预先 训练的路面反求模型中， 通过所述路面反求模型 计算待测路面的路面不平度， 作为采集到的待测 路面的路面信息。 本发明中基于车辆实测载荷谱 的路面信息采集方法能够降低测量成本和计算 量并能够提供客观的路面不平度计算结果， 从而 能够提升路面 不平度的采集效果。 权利要求书2页 说明书12页 附图11页 CN 114282426 A 2022.04.05 CN 114282426 A 1.一种基于车辆实测载荷谱的路面信息采集方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1： 在待测路面上获取 试车的实测载荷谱； S2： 根据试 车的实测载荷谱计算对应的车辆响应信号； S3： 将实测载荷谱对应的车辆响应信号输入经过预先训练的路面反求模型中， 通过所 述路面反求模型计算待测路面的路面 不平度， 作为采集到的待测路面的路面信息 。 2.如权利要求1所述的基于车辆实测载荷谱的路面信息采集方法， 其特征在于： 步骤S1 中， 首先在试车上设置载荷 谱采集系统； 然后控制试车在待测路面上行驶； 最后通过载荷谱 采集系统获取 试车的实测载荷谱。 3.如权利要求2所述的基于车辆实测载荷谱的路面信息采集方法， 其特征在于， 步骤S2 中， 通过如下步骤计算车辆响应信号： S201： 从实测载荷谱中提取对应的有效载荷谱； S202： 对有效载荷谱的加速度信号进行预处理， 去除加速度信号中的趋势项、 干扰项和 奇异值； S203： 通过加速度积分的方式分别计算对应的速度信号和位移信号， 并将加速度信号、 速度信号和位移信号作为车辆响应信号。 4.如权利要求3所述的基于车辆实测载荷谱的路面信息采集方法， 其特征在于， 步骤 S203中， 通过时域积分的方式计算速度信号和位移信号： 首先对获取的加速度信号进行带 通滤波； 然后对加速度信号进行一次积分得到对应的通用速度信号， 并对通用速度信号进 行高通滤波得到对应的速度信号； 最后对速度信号进行二次积分得到对应的通用位移信 号， 并对通用位移信号进行高通滤波得到对应的位移信号。 5.如权利要求3所述的基于车辆实测载荷谱的路面信息采集方法， 其特征在于： 步骤 S203中， 通过频域积分的方式计算速度信号和位移信号： 首先对获取的加速度信号进行傅 里叶变换得到对应的加速度频谱， 并对加速度频谱进行带通滤波； 然后分别对加速度频谱 进行一次积分和二次积分得到对应的速度频谱和位移频谱； 最后分别对速度频谱和位移频 谱进行傅里叶逆变换 得到对应的速度信号和位移信号。 6.如权利要求1所述的基于车辆实测载荷谱的路面信息采集方法， 其特征在于： 步骤S3 中， 路面反求模型为BP神经网络模型； 所述BP神经网络模型中构建了车辆响应信号和路面 不平度的非线性映射关系， 能够通过获取的车辆响应训练数据和对应的路面不平度训练数 据对所述BP神经网络模型进行训练。 7.如权利要求6所述的基于车辆实测载荷谱的路面信 息采集方法， 其特征在于， 训练所 述BP神经网络模型时， 通过构建的路 ‑车模型获取车辆响应训练数据和对应的路面不平度 训练数据； 所述路 ‑车模型根据建立的四轮路面激励模型和七自由度整车模型构建得到 。 8.如权利要求7所述的基于车辆实测载荷谱的路面信 息采集方法， 其特征在于： 构建得 到所述路 ‑车模型后， 通过试车的实际采集工况对所述路 ‑车模型进行仿真， 以获取车辆响 应训练数据和对应的路面 不平度训练数据。 9.如权利要求7所述的基于车辆实测载荷谱的路面信 息采集方法， 其特征在于： 通过如 下步骤建立所述四轮路面激励模型： S301： 根据积分白噪声在MATLAB/Simul ink中建立单轮路面激励模型； S302： 计算前后轮相 关性的状态方程和输出方程， 并结合单轮路面激励模型建立对应权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114282426 A 2的前后轮路面模型 S303： 计算左右两轮路面输入的传递函数， 并结合单轮路面激励模型建立对应的左右 轮路面模型； S304： 根据前后轮路面模型和左右轮路面模型在MATLAB/Simulink中构建对应的四轮 路面激励模型。 10.如权利要求7所述的基于车辆实测载荷谱的路面信息采集方法， 其特征在于： 所述 七自由度整车模型包括前后车轮、 悬架和车身中的任意 一项或多 项。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114282426 A 3