随着中国高速铁路和重载铁路的飞速发展，轨道交通基础设施（比如钢轨、道床和隧道等）出现故障的风险也在增大，它们需要被频繁和有效地检测。轨道检测技术经历了人工感知到自动检测的发展过程：在人工感知方式中，专业的巡道工人运用身体感官（比如眼睛和耳朵）和简易工具检测轨道基础设施故障。这种方式不仅费时费力，而且检测效果严重依赖于巡道工人的能力和态度。在自动检测方式中，各种类型的传感器可以自动地采集轨道基础设施的服役状态，比如摄像头采集轨道的视觉场景，超声检测车采集钢轨的超声波，然后分析软件自动诊断和检测故障。当这些先进的传感器和传感器网络应用于轨道检测时，轨道检测从“计算为中心”模式向“数据为中心”模式演进，出现了新的科学和技术问题，需要新的理论和方法。