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龙图腾网获悉中铁五局集团成都工程有限责任公司;中铁五局集团有限公司申请的专利一种TBM空推断面施工数据探测收集方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119861399B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510345913.5，技术领域涉及：G01V1/18；该发明授权一种TBM空推断面施工数据探测收集方法及系统是由夏平;周重云;刘一宏;高稳;王一鹏设计研发完成，并于2025-03-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种TBM空推断面施工数据探测收集方法及系统在说明书摘要公布了：本申请涉及数据探测技术领域，具体涉及一种TBM空推断面施工数据探测收集方法及系统，该方法包括：采集TBM空推断面施工过程中的振动信号；使用信号分解算法获取振动信号的各IMF分量和残差项；基于IMF分量的低频数据和极值分布情况获取各IMF分量的周期性权重；进而计算各IMF分量的频域特征因子；计算各IMF分量的尖峰脉冲系数；计算各IMF分量的岩石振动偏离系数；进而获取各IMF分量的时域特征因子；将频域特征因子和时域特征因子的和值作为各IMF分量的岩石振动判别值，获取去噪后的岩石振动信号，对TBM空推断面施工数据进行探测收集。本申请提高了TBM空推断面施工数据的探测准确率。

本发明授权一种TBM空推断面施工数据探测收集方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种TBM空推断面施工数据探测收集方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：采集TBM空推断面施工过程中的振动信号；使用信号分解算法获取振动信号的各IMF分量和残差项；基于IMF分量的低频数据和极值分布情况获取作为各IMF分量的周期性权重；基于周期性权重、IMF分量的频率响应的能量强度的离散程度和频率的平均情况，获取各IMF分量的频域特征因子；基于IMF分量中极值附近的元素的分布情况获取各IMF分量的尖峰脉冲系数；对IMF分量中进行划分得到IMF分量的前项序列和后项序列；基于IMF分量的前线序列与后项序列之间的相关性获取IMF分量的岩石振动偏离系数，其中，岩石振动偏离系数的值越大时，前线序列与后项序列之间的相关性越小；基于岩石振动偏离系数、尖峰脉冲系数和IMF分量中极值的离散程度，获取各IMF分量的时域特征因子；将频域特征因子和时域特征因子的和值作为各IMF分量的岩石振动判别值，结合残差项获取去噪后的岩石振动信号，对TBM空推断面施工数据进行探测收集；所述周期性权重的获取方法为：将振动信号的各个IMF分量分别作为低通滤波器的输入，得到各个IMF分量的低频数据；使用离散傅里叶变换获取各IMF分量的低频数据的频率响应；使用峰值检测算法获取各IMF分量的平均周期；对于振动信号的各IMF分量，计算IMF分量的低频数据的频率响应的能量强度的最大值与平均周期的乘积作为各IMF分量的周期性权重；所述平均周期的获取方法为：使用峰值检测算法获取各IMF分量中所有的极大值点，将IMF分量的时长与IMF分量中所有极大值点的总数的比值，作为各IMF分量的平均周期；所述频域特征因子的获取方法为：使用离散傅里叶变换获取振动信号的各IMF分量的频率响应；所述频率特征因子的计算公式为：；式中，为第i个IMF分量的频域特 征因子；表示第i个IMF分量的频率响应中所有频率的能量强度的方差；为第i个IMF 分量的周期性权重；表示第i个IMF分量的频率响应中所有频率的均值； 所述尖峰脉冲系数的获取方法为：基于IMF分量中极大值点的分布情况获取IMF分量中的各上升区间和各下降区间；所述尖峰脉冲系数的计算公式为：；式中，为第i个IMF分 量的尖峰脉冲系数；为第i个IMF分量中第p个上升区间内所有元素的极差，为表示 第i个IMF分量中第p个上升区间中元素的总个数，为表示第i个IMF分量中第x个下降区 间的所有元素的极差，为第i个IMF分量中第x个下降区间中元素的总个数，m为第i个IMF 分量中上升区间的总个数，n为第i个IMF分量中下降区间的总个数； 所述时域特征因子的计算公式为：；式中，为第i个 IMF分量的时域特征因子；表示第i个IMF分量中所有元素的绝对值的平均值； 表示第i个IMF分量中所有极大值的方差，表示第i个IMF分量中所有极小值的方 差，为第i个IMF分量的岩石振动偏离系数，为第i个IMF分量的尖峰脉冲系数。

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