| 摘要 | 第4-7页 |
| ABSTRACT | 第7-10页 |
| 第一章 绪论 | 第15-39页 |
| 1.1 选题依据和研究意义 | 第15-20页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第20-32页 |
| 1.2.1 岩爆的微震信号研究 | 第21-24页 |
| 1.2.2 岩爆的声发射信号研究 | 第24-27页 |
| 1.2.3 岩爆的声音信号研究 | 第27-32页 |
| 1.3 已有研究存在的问题 | 第32-35页 |
| 1.4 主要研究内容和技术路线 | 第35-39页 |
| 1.4.1 总体思路 | 第35页 |
| 1.4.2 研究内容 | 第35-36页 |
| 1.4.3 技术路线 | 第36-37页 |
| 1.4.4 主要创新点 | 第37-39页 |
| 第二章 岩爆声音信号采集和预处理 | 第39-64页 |
| 2.1 引言 | 第39页 |
| 2.2 真三轴岩爆试验与声音信号监测 | 第39-46页 |
| 2.2.1 真三轴岩爆试验 | 第39-42页 |
| 2.2.2 声音信号监测 | 第42-44页 |
| 2.2.3 试验结果 | 第44-46页 |
| 2.3 声音信号的预处理 | 第46-50页 |
| 2.3.1 声音信号的预加重 | 第46-47页 |
| 2.3.2 声音信号的分帧 | 第47-48页 |
| 2.3.3 岩爆声音信号的加窗 | 第48页 |
| 2.3.4 声音信号的端点检测 | 第48-50页 |
| 2.4 工程现场常见噪声信号 | 第50-56页 |
| 2.4.1 木材断裂的声音信号 | 第50-52页 |
| 2.4.2 混凝土脆性破坏的声音信号 | 第52-53页 |
| 2.4.3 货车运输过程声音信号 | 第53-54页 |
| 2.4.4 电钻钻孔声音信号 | 第54-56页 |
| 2.5 岩爆声音信号的降噪方法 | 第56-60页 |
| 2.5.1 引言 | 第56-57页 |
| 2.5.2 基于小波分析的声音信号去噪方法 | 第57页 |
| 2.5.3 小波变换去噪方法 | 第57-58页 |
| 2.5.4 阈值函数 | 第58-59页 |
| 2.5.5 小波基的确定 | 第59页 |
| 2.5.6 傅里叶频谱分析 | 第59-60页 |
| 2.6 岩爆声音信号的降噪实例 | 第60-63页 |
| 2.7 本章小结 | 第63-64页 |
| 第三章 岩爆孕育过程典型破坏现象的声音信号特征 | 第64-87页 |
| 3.1 引言 | 第64页 |
| 3.2 岩爆孕育过程的典型破坏现象 | 第64-66页 |
| 3.3 时域特征分析 | 第66-73页 |
| 3.3.1 波形特性 | 第66-69页 |
| 3.3.2 短时能量 | 第69-71页 |
| 3.3.3 短时平均过零率 | 第71-73页 |
| 3.4 频域特征分析 | 第73-80页 |
| 3.4.1 频谱 | 第73-75页 |
| 3.4.2 谱质心 | 第75-77页 |
| 3.4.3 声纹特性 | 第77-80页 |
| 3.5 谱特征分析 | 第80-85页 |
| 3.5.1 MFCC | 第80-85页 |
| 3.6 各特征指标的对比分析 | 第85-86页 |
| 3.7 本章小结 | 第86-87页 |
| 第四章 基于声音信号的岩爆过程典型破坏现象的智能识别 | 第87-97页 |
| 4.1 引言 | 第87页 |
| 4.2 机器学习方法适用性分析 | 第87-89页 |
| 4.3 高斯过程分类模型的基本原理 | 第89-91页 |
| 4.3.1 方法简介 | 第89页 |
| 4.3.2 基本原理 | 第89-91页 |
| 4.4 岩爆典型破坏现象识别的GPC模型 | 第91-93页 |
| 4.5 模型验证 | 第93-96页 |
| 4.5.1 单指标自动识别结果 | 第93-94页 |
| 4.5.2 组合指标自动识别结果 | 第94-96页 |
| 4.6 本章小结 | 第96-97页 |
| 第五章 基于声音信号的岩爆动态预警方法研究 | 第97-109页 |
| 5.1 引言 | 第97页 |
| 5.2 岩爆发生趋势的声音信号判别指标 | 第97-102页 |
| 5.2.1 平静期 | 第97-99页 |
| 5.2.2 谐波 | 第99-101页 |
| 5.2.3 色谱向量 | 第101-102页 |
| 5.3 岩爆动态预测方法的基本思路 | 第102-104页 |
| 5.4 岩爆动态预测方法的实现步骤 | 第104-105页 |
| 5.5 岩爆动态预测方法的验证 | 第105-106页 |
| 5.6 岩爆动态预警的防控管理 | 第106-107页 |
| 5.7 本章小结 | 第107-109页 |
| 第六章 一种基于声音信号的岩爆等级定量化评价新指标 | 第109-123页 |
| 6.1 引言 | 第109页 |
| 6.2 岩爆等级划分和判别方法 | 第109-113页 |
| 6.3 岩爆弹射动能指标 | 第113-115页 |
| 6.4 局部声响总能量——(TELS)指标 | 第115-121页 |
| 6.5 本章小结 | 第121-123页 |
| 第七章 结论与展望 | 第123-126页 |
| 7.1 结论 | 第123-124页 |
| 7.2 展望 | 第124-126页 |
| 参考文献 | 第126-135页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文及科研情况 | 第135-136页 |
| 致谢 | 第136-137页 |
| 附录 | 第137-142页 |