煤礦瓦斯災害特征挖掘與融合預測

前言
第1章  緒論
  1.1  概述
  1.2  煤礦瓦斯災害的類型及危害
    1.2.1  瓦斯爆炸
    1.2.2  煤與瓦斯突出
    1.2.3  瓦斯燃燒
  1.3  瓦斯災害信息獲取的硬件基礎平臺
    1.3.1  井下瓦斯?jié)舛燃跋嚓P參數(shù)采集與監(jiān)測
    1.3.2  瓦斯突出災害信息的獲取技術(shù)
  1.4  瓦斯災害信息的特征提取與信息融合技術(shù)
    1.4.1  瓦斯災害特征提取技術(shù)
    1.4.2  信息融合技術(shù)
  1.5  煤礦瓦斯監(jiān)測信息的獲取方法
    1.5.1  煤礦瓦斯監(jiān)測信息的獲取原理
    1.5.2  煤礦瓦斯監(jiān)測信息的獲取步驟
  1.6  煤礦瓦斯災害預測的研究現(xiàn)?
第2章  瓦斯災害信息的特征分析
  2.1  瓦斯災害信息的時域特征分析
    2.1.1  瓦斯災害信號的時域直觀特征指標分析
    2.1.2  瓦斯災害信號的時域間接特征參量分析
  2.2  瓦斯災害信息的頻域特征分析
    2.2.1  功率譜分析
    2.2.2  瓦斯信號的頻譜特征分析
  2.3  瓦斯災害信息的時頻聯(lián)合特征分析
    2.3.1  基于Gabor變換的瓦?信號的時頻特征分析
    2.3.2  用Zak變換計算Gabor展開的系數(shù)
    2.3.3  基于Wigner—Ville變換的瓦斯信號時頻特征分析
  2.4  瓦斯災害信息的多分辨率時頻分析
    2.4.1  多分辨率時頻分析原理
    2.4.2  瓦斯災害多分辨率的時頻分析步驟
  2.5  基于獨立分量分析的瓦斯災害信息特征分析
    2.5.1  瓦斯災害監(jiān)測信息的多元數(shù)據(jù)表示
    2.5.2  瓦斯災害監(jiān)測信息的盲源分離
    2.5.3  瓦斯災害信息特征的獨立分量分析模型
    2.5.4  獨立分量分析的改進與優(yōu)化
    2.5.5  算法實驗
第3章  瓦斯災害信息的特征提取
  3.1  瓦斯災害信息特征提取的原則
    3.1.1  瓦斯災害信息特征提取的過程
    3.1.2  瓦斯災害信息特征提取的評價準則
    3.1.3  瓦斯災害信息特征提取模型的?類
    3.1.4  進行特征提取時應考慮的因素
  3.2  基于時頻分布奇異值的瓦斯災害信息特征提取
    3.2.1  基于時頻分布的瓦斯災害信息的特征矢量表示
    3.2.2  煤礦瓦斯災害信息的奇異值分解
    3.2.3  基于奇異值分解的瓦斯災害信息特征提取模型
    3.2.4  對瓦斯災害信息的目標特征的評價
  3.3  基于最大熵的瓦斯災害信息特征提取模型
    3.3.1  建立最大熵模型的依據(jù)
    3.3.2  瓦斯災害信息特征提取的最大熵模型
    3.3.3  最大熵模型的參數(shù)訓練算法
  3.4  基于支持向量機的瓦斯災害特征提取
    3.4.1  基于支持向量機的瓦斯災害特征提取相關理論
    3.4.2  基于支持向量機的瓦斯災害特征提取模型
    3.4.3  基于自動加權(quán)支持向量機的瓦斯災害特征提取模型
    3.4.4  特征提取?型算法分析
  3.5  仿真實驗研究
    3.5.1  應用奇異值分解算法的瓦斯災害特征提取實驗
    3.5.2  應用最大熵算法的瓦斯災害特征提取實驗
    3.5.3  應用支持向量機算法的瓦斯災害特征提取實驗
第4章  瓦斯災害多傳感器特征級信息融合
  4.1  瓦斯災害特征級融合的結(jié)構(gòu)模型與方法
    4.1.1  信息融合的概念
    4.1.2  瓦斯災害特征級融合的結(jié)構(gòu)模式
    4.1.3  瓦斯災害特征級融合的方法
  4.2  瓦斯災害特征級信息融合的特征匹配
    4.2.1  瓦斯災害特征級融合的坐標匹配
    4.2.2  瓦斯災害特征級融合的時間匹配
    4.2.3  瓦斯災害信息的特征匹配與合并
  4.3  基于貝葉斯理論的瓦斯災害特征級融合
    4.3.1  貝葉斯網(wǎng)絡的構(gòu)建
    4.3.2  基于貝葉斯網(wǎng)絡的特征級融合的推理模式
    4.3.3  基于貝葉斯網(wǎng)絡的特征級融合的推理算法
  4.4  基于DempsterShafer理論的瓦斯災害特征級融合
    4.4.1  瓦斯災害特征級融合的概率分配函數(shù)的確定
    4.4.2  瓦斯災害多特征信息融合的組合算法
    4.4.3  瓦斯災害特征級決策融合方法
  4.5  實驗研究
    4.5.1  特征級信息融合的貝葉斯方法實驗
    4.5.2  特征級信息融合的證據(jù)理論方法實驗
第5章  瓦斯災害多傳感器決策級信息融合
  5.1  基于模糊邏輯的決策級融合
    5.1.1  瓦斯災害決策融合的模糊邏輯方法
    5.1.2  瓦斯災害決策融合的模糊積分方法
    5.1.3  模糊積分密度的學習算法
  5.2  基于粗糙集理論的瓦斯災害決策級融合方法
    5.2.1  決策級融合的粗糙集推理數(shù)據(jù)準備
    5.2.2  建立基于粗糙集規(guī)則的決策級融合?型
    5.2.3  決策級融合模型中粗糙集屬性關系分析
    5.2.4  實例研究
  5.3  基于模糊粗糙集理論的瓦斯災害決策級融合方法
    5.3.1  基于模糊粗糙理論的瓦斯災害決策級融合模型的建立
    5.3.2  基于模糊粗糙理論的決策級融合模型的檢驗
    5.3.3  實例研究
第6章  瓦斯預測的數(shù)據(jù)挖掘理論與方法
  6.1  數(shù)據(jù)挖掘概述
    6.1.1  瓦斯數(shù)據(jù)挖掘研究面臨的主要問題
    6.1.2  瓦斯數(shù)據(jù)挖掘的算法研究進展
    6.1.3  數(shù)據(jù)挖掘的研究方向
  6.2  瓦斯數(shù)據(jù)挖掘的預測功能
    6.2.1  數(shù)據(jù)挖掘的預測任務
    6.2.2  數(shù)據(jù)挖掘的瓦斯災害預測模式類型
  6.3  煤礦瓦斯預測的數(shù)據(jù)挖掘過程
    6.3.1  數(shù)據(jù)準備
    6.3.2  瓦斯數(shù)據(jù)開采
    6.3.3  瓦斯災害預測結(jié)果的評估
    6.3.4  基于數(shù)據(jù)挖掘瓦斯預測的步驟
  6.4  瓦斯數(shù)據(jù)挖掘預測的相關方法
    6.4.1  數(shù)據(jù)挖掘中的神經(jīng)網(wǎng)絡預測方法 
    6.4.2  基于粗糙集理論的瓦斯預測方法 
    6.4.3  基于K-最鄰近的瓦斯預測方法
    6.4.4  基于序列模式挖掘的預測方法
    6.4.5  基于遺傳算法的瓦斯災害預測方法
    6.4.6  基于分類的瓦斯預測方法
第7章  瓦斯數(shù)據(jù)的在線挖掘與識別
  7.1  瓦斯特征數(shù)據(jù)的在線挖掘存在的問題
    7.1.1  漸近式瓦斯災害特征數(shù)據(jù)的在線挖掘算法
    7.1.2  多尺度瓦斯數(shù)據(jù)在線挖掘算法
    7.1.3  多尺度瓦斯數(shù)據(jù)在線挖掘算法的實現(xiàn)
  7.2  瓦斯災害特征數(shù)據(jù)識別算法
    7.2.1  算法模型
    7.2.2  算法分析
  7.3  瓦斯數(shù)據(jù)的離散化
    7.3.1  瓦斯數(shù)據(jù)的離散化描述
    7.3.2  瓦斯數(shù)據(jù)的離散化方法
    7.3.3  瓦斯數(shù)據(jù)離散化的候選斷點集合的確定
    7.3.4  基于斷點權(quán)重的離散化算法
    7.3.5  基于聚類的連續(xù)屬性離散化算法 
第8章  瓦斯災害預測模型
  8.1  基于K-最近鄰分類的瓦斯災害預測
  8.2  K-最近鄰分類預測的改進算法
    8.2.1  瓦斯訓練樣本集的編輯和壓縮
    8.2.2  屬性權(quán)值的調(diào)整 
  8.3  K-最近鄰混合分類預測算法
    8.3.1  基于神經(jīng)網(wǎng)絡的屬性權(quán)重調(diào)整
    8.3.2  K-最近鄰混合算法
  8.4  基于帶移動窗的神經(jīng)網(wǎng)絡瓦斯分類預測
    8.4.1  瓦斯時變數(shù)據(jù)的最小二乘學習算法
    8.4.2  神經(jīng)網(wǎng)絡移動窗的最小二乘學習算法
    8.4.3  局部化遞推算法
  8.5  基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡的時序預測模型
    8.5.1  瓦斯災害預測模型的基本結(jié)構(gòu)與數(shù)學描述
    8.5.2  基于反饋神經(jīng)網(wǎng)絡的預測模型
    8.5.3  對角回歸神經(jīng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)
  8.6  煤礦瓦斯多維預測模型
    8.6.1  問題的提出
    8.6.2  基于自回歸神經(jīng)網(wǎng)絡的預測模型結(jié)構(gòu)
    8.6.3  基于自回歸神經(jīng)網(wǎng)絡模型的數(shù)學描述
    8.6.4  基于自回歸神經(jīng)網(wǎng)絡模型的并行學習算法
    8.6.5  基于自回歸神經(jīng)網(wǎng)絡模型的學習流程
    8.6.6  輸入調(diào)正法
第9章  煤礦瓦斯預測實例
  9.1  煤礦瓦斯預測的數(shù)據(jù)挖掘準備
    9.1.1  數(shù)據(jù)挖掘的測試內(nèi)容
    9.1.2  煤礦瓦斯預測的數(shù)據(jù)預處理
  9.2  煤礦瓦斯數(shù)據(jù)庫的分類預測
    9.2.1  標準數(shù)據(jù)庫的分類預測
    9.2.2  煤礦瓦斯災害時序數(shù)據(jù)庫
  9.3  煤礦瓦斯涌出量實際預測
  9.4  預測結(jié)果分析
    9.4.1  數(shù)據(jù)庫分類預測結(jié)果比較
    9.4.2  多維模型瓦斯預測的結(jié)果分析
參考文獻