周内所有信息，而此时，我们只需要测试一周内的周一的信息，此时，通过测试系统调出与周一测试得到的所有参数，在根据该参数进行计算即可。
[0082]步骤105、根据振动方程及测试参数，计算待测区域的声源强。
[0083]首先，介绍一下待测区域的噪声，主要为高架轨道噪声，而高架轨道噪声是由各种不同类型的噪声组合而成的，通常按噪声产生的部位分类识别。
[0084]如按发声部位的不同，可分为轮轨噪声、空气动力噪声、集电系统噪声和桥梁结构二次噪声；以U型梁城市轨道交通为例，如图6所示，图6示出了 U型梁城市轨道交通的噪声分布不意图。
[0085]基于高架铁路大系统动力学理论，高架铁路噪声产生机理如图7所示，高架列车运行由于车辆与轨道耦合关系产生轮轨噪声，列车构成部件与周围空气由于流固耦合关系产生空气动力噪声，受电弓与接触网动态耦合关系产生集电系统噪声，列车与桥梁耦合关系使桥梁和周围建筑物发生振动而产生二次噪声。
[0086]本步骤中，获取待测区域的测试参数，形成刚度、质量、阻尼矩阵带入振动方程的第一子振动方程中，并结合新型显示积分方法计算第一子振动方程的计算结果，并将该计算结果作为第二子振动方程的输入激励，代入到第二子振动方程中，计算出预设速度的轮轨振动响应和桥梁结构的振动响应，再由得到的该振动响应计算出待测区域的声压，然后根据该声压计算得到噪声源强。
[0087]具体的，声压(单位为p)的平方=声强(单位为I) X介质密度(单位为P) X声速(单位为C)，其中，声强单位是:W/m2，介质密度单位:kg/m3，声速单位为m/s，本实施例中，声压、介质密度以及声速都是已知数值，故根据该公式即可计算得出噪声源强，该噪声包括轮轨噪声和桥梁结构二次噪声。
[0088]在根据轮轨噪声和桥梁结构二次噪声，估算出空气动力噪声和集电系统噪声，将上述四种噪声进行相加，即可得到待测区域的声源强。
[0089]步骤106、根据噪声地图绘制单元及声源强，绘制待测区域对应的噪声地图，以便根据噪声地图对城市轨道区域交通噪声进行预测。
[0090]本步骤中，噪声地图绘制单元优选为Cadna/A软件；则在得出声源强之后，将声源强输入到Cadna/A软件进行噪声地图计算了，然后绘制出噪声地图，从而根据该噪声地图对城市轨道区域交通噪声进行预测。
[0091]本实施例中，Cadna/A软件具有如下特点:
[0092]l)Cadna/A软件具有较强的计算模拟功能，可以同时预测各类声源，包括点声源、线声源和面声源的复合影响；
[0093]2)对声源和预测点的数量没有限制，声源的辐射声级和计算结果除了可以用A计权声级表示外，也可以用不同倍频带的声压级来表示；
[0094]3)可以考虑任意形状的建筑物群、绿化带、地形高程的影响；
[0095]4)可以设置多种情景，因而很适合对噪声控制设计进行费效分析，其屏障高度优化功能可以广泛用于道路等噪声控制工程的设计；
[0096]5)Cadna/A软件流程设计合理，功能齐全，用户界面友好，操作方便，易于掌握使用；
[0097]6)从声源定义、参数设定、模拟计算到结果表述与评价构成一个完整的体系，可实现功能转换和声源、构建物与预测点的确定，具有多种数据输入接口和输出方式；
[0098]7)具有二维和简单的三维噪声地图功能，可以使预测结果更加可视化和形象化。
[0099]在Cadna/A软件中，可以使用的铁路噪声预测模型包括SRM II (荷兰，欧盟临时标准)、SchallO3 (德国)、CRN(英国)、Railr.FTA/FRA(美国)、Semibel (瑞士)、0NR305011 (奥地利)、DIN18005 (1987)(德国),Nordic Pred.Method (北欧),NMPB-Fer (法国)。
[0100]本发明实施例提供的轨道区域交通噪声预测方法，其是基于车-轨-桥-粧-环境土体大系统(即车辆系统、轨道系统、桥梁-粧基系统和环境土体系统的耦合系统)的耦合振动计算声源强，使得计算结果准确合理，并且适用于各种车辆和高架轨道结构。
[0101]并且本方法中将待测区域的交通噪声绘制成噪声地图，通过该方式使我国城市轨道交通的噪声管理与控制、噪声环境影响评价、公众参与以及方案决策变得直观且方便。
[0102]另外，基于上述耦合系统而建立的地理模型，能够使我国可以利用Cadna/A软件进行大区域轨道交通噪声的预测计算，可行性较好。
[0103]并且，三维噪声地图提供了更为丰富详细的信息，分析分压可以据此对整个待测区域的空间的噪声水平进行了解，噪声级可以和实际的楼层甚至是具体居民单元相对应，从而为准确计算受超标噪声影响的人口数提供了基础；三维噪声地图，其强大的真实场景模拟功能方便了公众对其居住环境的噪声水平进行认识，提高了公众参与的积极性。并且，对于降噪措施，三维噪声地图也可以提供更为详细的降噪效果，从而为合理的费用效益分析提供支持。
[0104]而对于降噪措施，三维噪声地图也可以提供更为详细的降噪效果，从而为合理的费用效益分析提供支持。
[0105]具体的，Cadna/A软件是一款优秀的环境噪声计算、评估和预测软件，其可以用于计算三维噪声地图，但只能计算较为规则形状的建筑物。
[0106]在步骤102中，分别建立多个测试子系统对应的子振动方程，具体包括:
[0107]根据待测区域的第一测试子系统的结构参数以及车辆运营参数，建立第一测试子系统的第一子振动方程；以及，根据待测区域的第二测试子系统的结构参数以及车辆运营参数，建立第二测试子系统的第二子振动方程。
[0108]具体的，根据每个测试子系统的车辆结构参数以及车辆运营参数，是形成各子系统的质量、刚度和阻尼矩阵，然后每个测试子系统根据其自身的质量、刚度和阻尼矩阵建立各自振动方程。其中，每个测试子系统优选对应一个振动方程。
[0109]在步骤104中，声源强包括轮轨噪声声源强、桥梁结构二次噪声声源强、空气动力噪声声源强和集电系统噪声声源强；则，根据振动方程及测试参数，计算待测区域的声源强，包括如下步骤:参考图2，
[0110]步骤201、对第一测试子系统的第一子振动方程求解，得到计算结果。
[0111]本实施例中，第一测试子系统的第一子振动方程为时变系数的二阶线性微分方程，故本实施例中采用新型显示积分方法(即翟婉明教授发明的大型工程动力分析的快速数值积分方法)对第一测试子系统的第一子振动方程求解，得到计算结果。
[0112]步骤202、根据计算结果及第二子振动方程，计算出预设速度的轮轨振动响应和预设速度的桥梁结构的振动响应。
[0113]本步骤中，将第一子振动方程的求解结果作为第二子振动方程的输入激励，代入到第二子振动方程中，计算出预设速度的轮轨振动响应和桥梁结构的振动响应，再由得到的该振动响应计算出待测区域的声压，然后根据该声压计算得到噪声源强。
[0114]本实施例中的预设速度即车辆的运行速度，其是车辆运营参数中的一项，由于不同速度下算出的轮轨振动响应和桥梁结构的振动响应的结果是不一样的，故该预设速度可以根据不同待测区域及要求进行任意设置。
[0115]步骤203、根据轮轨振动响应、桥梁结构的振动响应以及边界元法，计算待测区域出声场处的声压。
[0116]其中，边界元是在有限元之后发展起来的一种数值方法，在声振耦合分析软件Sysnoise中建立边界元模型，以得到的振动响应为边界条件导入，从而计算得到声压。
[0117]具体的，将第一子振动方程的求解结果代入到第二子振动方程中，计算出预设速度的轮轨振动响应和桥梁结构的振动响应，再由得到的该振动响应并结合边界元方法计算出待测区域的声压，然后根据该声压计算得到噪声源强。
[0118]其中，声压是声学中用来描述声音的，表示声压大小的指标称为声压级，用某声音的声压...