Virtual sample generation for model-based prognostics and health management of on-board high-speed train control system

预言 样品(材料) 可靠性工程 断层(地质) 工程类 适应性 计算机科学 控制工程 生态学 化学 色谱法 地震学 生物 地质学
作者
Jiang Liu,Baigen Cai,Jinlan Wang,Jian Wang
标识
DOI:10.1016/j.hspr.2023.08.003
摘要

In view of class imbalance in data-driven modeling for Prognostics and Health Management (PHM), existing classification methods may fail in generating effective fault prediction models for the on-board high-speed train control equipment. A virtual sample generation solution based on Generative Adversarial Network (GAN) is proposed to overcome this shortcoming. Aiming at augmenting the sample classes with the imbalanced data problem, the GAN-based virtual sample generation strategy is embedded into the establishment of fault prediction models. Under the PHM framework of the on-board train control system, the virtual sample generation principle and the detailed procedures are presented. With the enhanced class-balancing mechanism and the designed sample augmentation logic, the PHM scheme of the on-board train control equipment has powerful data condition adaptability and can effectively predict the fault probability and life cycle status. Practical data from a specific type of on-board train control system is employed for the validation of the presented solution. The comparative results indicate that GAN-based sample augmentation is capable of achieving a desirable sample balancing level and enhancing the performance of correspondingly derived fault prediction models for the Condition-based Maintenance (CBM) operations.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
calphen完成签到 ,获得积分10
3秒前
NexusExplorer应助seekingalone采纳,获得10
3秒前
FashionBoy应助茶辞采纳,获得10
4秒前
许一朝完成签到 ,获得积分10
5秒前
lignin发布了新的文献求助10
8秒前
沉潜完成签到 ,获得积分10
9秒前
谛听不听完成签到 ,获得积分10
9秒前
亲亲小猴0816完成签到 ,获得积分10
10秒前
lignin完成签到,获得积分10
16秒前
纯真保温杯完成签到 ,获得积分10
21秒前
亚亚完成签到 ,获得积分10
25秒前
cmuzxy完成签到,获得积分10
28秒前
动听的飞松完成签到 ,获得积分10
30秒前
刻苦的小土豆完成签到 ,获得积分0
32秒前
大一京城完成签到 ,获得积分10
32秒前
刘骁萱完成签到 ,获得积分10
33秒前
独狼完成签到 ,获得积分10
35秒前
wangfang0228完成签到 ,获得积分10
35秒前
火星上唇膏完成签到 ,获得积分10
42秒前
风格完成签到,获得积分10
53秒前
科研小白完成签到,获得积分10
54秒前
白白不喽完成签到 ,获得积分10
55秒前
南瓜好吃完成签到 ,获得积分10
56秒前
叶上初阳完成签到 ,获得积分10
56秒前
shergirl完成签到 ,获得积分10
57秒前
长情以蓝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
魏凯源完成签到,获得积分10
1分钟前
晨鸟完成签到,获得积分0
1分钟前
石头完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
鸟兽兽应助Yao采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
桐桐应助科研通管家采纳,获得30
1分钟前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
今后应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Applied Min-Max Approach to Missile Guidance and Control 5000
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
Anionic polymerization of acenaphthylene: identification of impurity species formed as by-products 1000
The Psychological Quest for Meaning 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6325937
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8142015
关于积分的说明 17071730
捐赠科研通 5378411
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2854190
邀请新用户注册赠送积分活动 1831847
关于科研通互助平台的介绍 1683076