一种基于声音脉冲信号的隧道衬砌空洞检测方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及隧道衬砌空洞检测技术领域，提供了一种基于声音脉冲信号的隧道衬砌空洞检测方法及系统。该方法包括：击打隧道衬砌空洞和实心部位，分别拾取隧道衬砌空洞和实心部位产生的声音脉冲信号；将声音脉冲信号转化为数字信号后进行预处理，提取设定能量阈值的脉冲信号构成数据集；将其中不等长的脉冲样本分为数量相等的帧后，提取数据集中样本的MFCC特征；搭建支持向量机模型，获得目标样本；测试获得目标样本的识别结果。本发明专利技术提取的特征参数维度相同，采用变帧长方式实现完整脉冲信号分析，不会造成信息损失；利用模式识别技术，搭建SVM模型对空洞进行检测，在分类问题和回归问题上体现了良好的性能，获得较高的模型的准确率和可靠性。率和可靠性。率和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于声音脉冲信号的隧道衬砌空洞检测方法及系统


[0001]本专利技术涉及隧道衬砌空洞检测
，尤其涉及一种基于声音脉冲信号的隧道衬砌空洞检测方法及系统。

技术介绍

[0002]逐步推进碳排放交易市场是实现“双碳”目标的重要方式。自2013年以来，启动各省份碳排放交易试点工作，虽然积累了许多经验，但也暴露了诸多短板，直接限制了统一碳市场的建立和推行。
[0003]目前，现有方法无法弥补单纯从宏观层面规避碳排放交易市场运行效益因素，无法完善碳排放交易市场的政策配套机制，不能扩大碳排放交易市场的覆盖范围和优化碳排放交易市场。通过各试点碳排放交易运行省份执行情况，暴露出碳配额总量控制及分配、交易主体激励规则、履约制度、碳排放核算及会计制度、碳金融创新等多方面的问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供一种基于声音脉冲信号的隧道衬砌空洞检测方法及系统，至少以解决现有技术中识别效果不佳的问题。
[0005]第一方面，本专利技术提供了一种基于声音脉冲信号的隧道衬砌空洞检测方法，包括：
[0006本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于声音脉冲信号的隧道衬砌空洞检测方法，其特征在于，包括：S1:击打隧道衬砌空洞和实心部位，分别拾取所述隧道衬砌空洞和实心部位产生的声音脉冲信号；S2:将所述声音脉冲信号转化为数字信号后进行预处理，提取设定能量阈值的脉冲信号构成数据集；S3:将所述数据集中不等长的脉冲样本分为数量相等的帧后，提取数据集中空洞、实心两类样本的MFCC特征；S4:搭建支持向量机模型，将所述提取所述数据集中空洞、实心两类样本的MFCC特征输入所述支持向量机模型进行训练，获得目标样本；S5:利用所述目标样本对数据集进行测试，获得目标样本的识别结果。2.根据权利要求1所述的隧道衬砌空洞检测方法，其特征在于，所述S2中预处理包括：将256个采样点设为一帧，基于短时平均幅度提取设定能量阈值的脉冲信号，其中，设定能量阈值的脉冲信号包括单个脉冲信号。3.根据权利要求1所述的隧道衬砌空洞检测方法，其特征在于，所述S3中提取数据集中空洞、实心两类样本的MFCC特征的表达式如下：其中，Cmfcc(i)是MFCC特征参数，N为信号帧长，m(l)是梅尔滤波器组的输出，l是第l个滤波器，i表示第i个数值，L为滤波器组数目。4.根据权利要求1所述的隧道衬砌空洞检测方法，其特征在于，所述S4中搭建支持向量机模型包括：在特征空间中寻找最优超平面。5.根据权利要求4所述的隧道衬砌空洞检测方法，其特征在于，所述S4中最优超平面，满足如下式：其中，ω和b分别表示超平面的法向量和常数项，s.t.表示满足限定条件，(x
i
)表示一种映射，ξ
i
是松弛因子...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴雪松，张翠兵，代晓景，杨梦蛟，答治华，暴学志，张中坡，凌烈鹏，周游，付峥锐，茅宇琳，王宁，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院集团有限公司中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所，
类型：发明
国别省市：