[發明專利]一種用于盾構施工機載參數的特征參數選擇方法及系統

在審

• 申請號: 201910039735.8
• 申請日: 2019-01-16
• 公開（公告）號: CN109558697A
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發明（設計）人: 張茜;楊凱弘;亢一瀾;周思陽
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06F16/215
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 程華

1.一種用于盾構施工機載參數的特征參數選擇方法，其特征在于，包括：

獲取盾構傳感器采集的原始數據；

對所述原始數據進行清洗，得到清洗數據；

對所述清洗數據進行預處理，得到預處理數據；

對所述預處理數據中包含的所有的機載參數進行卡方檢驗，得到多個機載參數的卡方值；

將多個所述機載參數的卡方值按照由大到小排序，并選取前N個卡方值的機載參數；

將所述前N個卡方值的機載參數中的前K個機載參數代入到評價模型，得到N個評價指標，K為1至N的整數；

比較所述N個評價指標的大小，確定評價指標最大的K的值；

將所述前K個機載參數作為特征參數組合。

2.根據權利要求1所述的用于盾構施工機載參數的特征參數選擇方法，其特征在于，所述對所述原始數據進行清洗，得到清洗數據，具體包括：

當傳感器傳回的原始數據中的無效值、缺失值無法進行后續數據處理部分的數據量占比小于設定值時，對這部分數據進行清除，得到清除后的數據；

當傳感器傳回的原始數據中的無效值、缺失值無法進行后續數據處理部分的數據量占比大于設定值時，對這部分數據采用插值填充方法填補修正數據，得到填補后的數據；

根據所述清除后的數據和所述填補后的數據，得到清洗數據。

3.根據權利要求1所述的用于盾構施工機載參數的特征參數選擇方法，其特征在于，所述對所述清洗數據進行預處理，得到預處理數據，具體包括：

對所述清洗數據進行歸一化公式的預處理，得到預處理數據；

其中，x和x_pre分別為預處理前后的參數值，x_max為參數中最大的參數值，x_min為參數中最小的參數值。

4.根據權利要求1所述的用于盾構施工機載參數的特征參數選擇方法，其特征在于，所述對所述預處理數據中包含的所有的機載參數進行卡方檢驗，得到多個機載參數的卡方值，具體包括：

對所述預處理數據中包含的所有的機載參數通過公式進行卡方檢驗，得到多個機載參數的卡方值；

其中e_t和e_c的取值為1或0，e_t表示該數據是否屬于參數t，e_c表示是否被歸于c類。N為實際值，E為期望值。

5.一種用于盾構施工機載參數的特征參數選擇系統，其特征在于，包括：

獲取模塊，用于獲取盾構傳感器采集的原始數據；

清洗模塊，用于對所述原始數據進行清洗，得到清洗數據；

預處理模塊，用于對所述清洗數據進行預處理，得到預處理數據；

卡方檢驗模塊，用于對所述預處理數據中包含的所有的機載參數進行卡方檢驗，得到多個機載參數的卡方值；

排序模塊，用于將多個所述機載參數的卡方值按照由大到小排序，并選取前N個卡方值的機載參數；

評價指標獲取模塊，用于將所述前N個卡方值的機載參數中的前K個機載參數代入到評價模型，得到N個評價指標，K為1至N的整數；

K值確定模塊，用于比較所述N個評價指標的大小，確定評價指標最大的K的值；

特征參數組合確定模塊，用于將所述前K個機載參數作為特征參數組合。

6.根據權利要求5所述的用于盾構施工機載參數的特征參數選擇系統，其特征在于，所述清洗模塊，具體包括：

清除單元，用于當傳感器傳回的原始數據中的無效值、缺失值無法進行后續數據處理部分的數據量占比小于設定值時，對這部分數據進行清除，得到清除后的數據；

填補單元，當傳感器傳回的原始數據中的無效值、缺失值無法進行后續數據處理部分的數據量占比大于設定值時，對這部分數據采用插值填充方法填補修正數據，得到填補后的數據；

結合單元，用于根據所述清除后的數據和所述填補后的數據，得到清洗數據。