基于云模型與D-S證據(jù)理論的瓦斯監(jiān)測方法研究
本文關(guān)鍵詞:基于云模型與D-S證據(jù)理論的瓦斯監(jiān)測方法研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:近幾年我國的礦難事故頻繁發(fā)生。其中,瓦斯爆炸事故是煤礦發(fā)生頻率最高并且損害后果最嚴(yán)重的災(zāi)害,瓦斯爆炸頻發(fā)的原因有多方面的因素,井下監(jiān)測系統(tǒng)的不完善以及對瓦斯爆炸事故缺乏科學(xué)系統(tǒng)的辨識和消除是造成事故發(fā)生的主要原因之一。因而通過對煤礦瓦斯監(jiān)測的研究,有效地避免高危事故的發(fā)生提高事故防范預(yù)警和安全生產(chǎn)效益具有很重要的現(xiàn)實(shí)意義。 本文嘗試將多傳感器信息融合技術(shù)、云模型和D-S證據(jù)理論相結(jié)合的方法實(shí)現(xiàn)煤礦瓦斯監(jiān)測中的狀態(tài)評估和決策,提高預(yù)測的準(zhǔn)確率。在煤礦瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)中,可以根據(jù)國家各類煤礦瓦斯監(jiān)測安全規(guī)范設(shè)立相應(yīng)的危險程度描述詞,并根據(jù)各危險程度描述詞所對應(yīng)的檢測參數(shù)上、下限建立云模型,從特征層融合結(jié)果和部分傳感器信息中提取危險程度信號構(gòu)造證據(jù)合成的基本概率賦值(BPA),并且使用改進(jìn)的D-S證據(jù)理論方法實(shí)現(xiàn)決策層融合。 針對傳統(tǒng)D-S證據(jù)合成法的缺陷,提出了相應(yīng)的改進(jìn)方法,對比研究了幾種證據(jù)合成規(guī)則的算法和特點(diǎn),深入研究了連續(xù)分步D-S合成法的歸一化和收斂性,提出了連續(xù)D-S證據(jù)融合有關(guān)的幾個定理和推論,并給出了相應(yīng)的證明。對于高沖突證據(jù)的處理本文提出了D-S與加權(quán)平均混合使用的新的合成法則。最后本文嘗試采用時間序列分析法來預(yù)測井下未來的安全狀況。 仿真結(jié)果表明:本文提出的基于云模型與D-S證據(jù)理論的瓦斯監(jiān)測方法,決策的結(jié)果滿足歸一化條件并具有很好的收斂性,可有效提高決策的準(zhǔn)確性。
【關(guān)鍵詞】:瓦斯監(jiān)測 云模型 基本概率賦值 D-S證據(jù)理論 時間序列分析
【學(xué)位授予單位】:江西理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TD712.3
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-6
- 目錄6-8
- 第一章 緒論8-21
- 1.1 課題研究的目的和意義8
- 1.2 煤礦瓦斯監(jiān)系統(tǒng)的現(xiàn)狀8-11
- 1.2.1 國內(nèi)煤礦瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)的現(xiàn)狀9-10
- 1.2.2 國外煤礦瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)的現(xiàn)狀10-11
- 1.3 瓦斯突出預(yù)測研究現(xiàn)狀11-13
- 1.4 多傳感器信息融合研究現(xiàn)狀13-14
- 1.5 云模型研究現(xiàn)狀14-16
- 1.6 D-S 證據(jù)理論的研究現(xiàn)狀16-19
- 1.6.1 理論方面17-18
- 1.6.2 提高組合效率方面18
- 1.6.3 沖突消解方面18-19
- 1.7 論文主要研究內(nèi)容及安排19-21
- 第二章 瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)整體設(shè)計方案21-25
- 2.1 引言21
- 2.2 融合系統(tǒng)的目標(biāo)21
- 2.3 目標(biāo)實(shí)現(xiàn)方法的選擇21-23
- 2.3.1 傳感器的安裝的要求21-22
- 2.3.2 融合方法選擇22-23
- 2.4 瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)23-24
- 2.5 本章小結(jié)24-25
- 第三章 基于云模型的危險信號提取25-31
- 3.1 引言25
- 3.2 云模型的定義25-26
- 3.3 危險信號提取26-29
- 3.4 仿真研究與結(jié)果29-30
- 3.5 本章小結(jié)30-31
- 第四章 基于 D-S 證據(jù)理論的決策層融合31-37
- 4.1 引言31
- 4.2 D-S 證據(jù)理論的方法概述31-35
- 4.2.1 識別框架31
- 4.2.2 基本函數(shù)31-32
- 4.2.3 合成規(guī)則32-35
- 4.3 傳統(tǒng) D-S 證據(jù)理論的融合結(jié)果分析35-36
- 4.4 本章小結(jié)36-37
- 第五章 加權(quán)平均與 D-S 證據(jù)理論混合使用的瓦斯監(jiān)測信息融合37-55
- 5.1 分步合成的 D-S 融合法則37-38
- 5.2 連續(xù)分步 D-S 融合法的歸一化和收斂性38-44
- 5.3 改進(jìn)的 D-S 證據(jù)合成算法44-50
- 5.3.1 分步 D-S 合成法中的沖突問題44
- 5.3.2 目前國內(nèi)外學(xué)者提出的改進(jìn)方法44-48
- 5.3.3 D-S 和加權(quán)平均混合的分步合成法則48-50
- 5.4 數(shù)值實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與分析50-54
- 5.5 本章小結(jié)54-55
- 第六章 基于 D-S 理論融合結(jié)果的瓦斯監(jiān)測危險預(yù)測55-59
- 6.1 引言55
- 6.2 時間序列方法的理論概述55
- 6.3 時間序列預(yù)測55-58
- 6.4 本章小結(jié)58-59
- 第七章 總結(jié)與展望59-61
- 7.1 研究總結(jié)59
- 7.2 課題展望59-61
- 參考文獻(xiàn)61-64
- 致謝64-65
- 個人簡歷 在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果65
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 柴微濤;宋述軍;宋學(xué)鴻;;成都市城區(qū)空氣污染指數(shù)的時間序列分析[J];成都理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2007年04期
2 高迎慧;王文;薛永存;;基于分批估計理論與虛擬儀器的瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)[J];傳感器與微系統(tǒng);2007年04期
3 孫全,葉秀清,顧偉康;一種新的基于證據(jù)理論的合成公式[J];電子學(xué)報;2000年08期
4 聶韌,趙旭生;掘進(jìn)工作面瓦斯涌出動態(tài)指標(biāo)預(yù)測突出危險性的探討[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2004年04期
5 曹慶貴;張廣宇;張建;;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和證據(jù)理論的煤礦風(fēng)險預(yù)警模型[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2011年01期
6 簡小剛;賈鴻盛;石來德;;多傳感器信息融合技術(shù)的研究進(jìn)展[J];中國工程機(jī)械學(xué)報;2009年02期
7 李德毅;知識表示中的不確定性[J];中國工程科學(xué);2000年10期
8 李剛;莊健;侯洪寧;于德弘;;記憶克隆分類及其在齒輪箱故障識別中的應(yīng)用[J];機(jī)電工程;2009年08期
9 李德毅,孟海軍,,史雪梅;隸屬云和隸屬云發(fā)生器[J];計算機(jī)研究與發(fā)展;1995年06期
10 劉娟;任燕;高巖;;模糊數(shù)據(jù)融合在礦井安全監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];河南理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2008年03期
本文關(guān)鍵詞:基于云模型與D-S證據(jù)理論的瓦斯監(jiān)測方法研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:436029
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/anquangongcheng/436029.html