本书系统阐述轨道车辆状态监测和故障诊相关的理论和方法，重点讨论车辆在线监测和安全评估中一些技术思路和诊断方法，涉及车辆关键部件和部分轨道基础设施的实时状态检测与在线评估等核心内容。本教材侧重讨论车辆结构健康监测(SHM)理论相关的几个方面：基本概念和常用的无损检测方法；基于物理模型和数据驱动的SHM方法；传感器应用的关键技术；系统辨识和参数识别，载荷识别和损伤识别方法；数字孪生与铁路智能运维结合的关键技术；结构故障诊断的应用案例分析等。