小波神经网络在矿山变形监测分析中的应用.pdf

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1、第44卷第6期矿山测量Vo1．44NO．62016年12月MINESURVEYINGDec．2O16doi：10．3969／j．1ssn．1001—358X．2016．06．012小波神经网络在矿山变形监测分析中的应用马鑫程，袁兴明，孙玉强(1．中交公路规划设计院有限公司，北京1000882．山东工业职业学院建筑与信息工程系，山东淄博256414)摘要：为了减少矿区塌陷的发生，利用GPS对矿山地表岩移进行了监测分析。为了提高岩移观测数据的预测精度和可靠性，文中采用小波神经网络方法对监测数据进行训练、预测

2、，成功预测出了未来一期的地表移动变化。结果表明，小波神经网络具有良好的函数逼近能力，能够反映出要素之间的非线性关系，预测数据可靠。关键词：时间序列；小波神经网络；变形预测中图分类号：TD854．6文献标识码：A文章编号：1001—358X(2016)06—0044—04Applicationofwaveletneuralnetworkinthe‘1^-●‘minedetormationmonitoringMaXincheng，YuanXingming。，SunYuqiang(1．CCCC日ighwayC

3、onsultantsCO．，Ltd．Beqing100088，China；2．DepartmentofArchitectureandInformationEngineering，ShandongVocationalCollege0厂Industry，Zibo256414，China)Abstract：Inordertoreducetheoccurrenceofminecollapse，thispapermonitorsandanalyzesthemovementofgroundstratainminew

4、ithGPS．Inordertoimprovetheaccuracyandreliabilityofthedataprediction，thispaperU—sesthemethodofwaveletneuralnetworktotrainandforecastthemonitoringdata，whichforceaststhechangeofthesurfacemovementsuccessfullyinthefuture．Theresultsshowthatthewaveletneuralnetw

5、orkhasgoodfunctionap—proximationability，whichcanreflectthenon—linearrelationshipamongtheelements，andthepredictiondataisre—liable．Keywords：timeseries；waveletneuralnetwork；deformationprediction地面变形塌陷灾害是矿区的主要地质灾害，地的神经元函数，具有更多的自由度和灵活有效的逼表变形灾害给城市建设、工业生产、人民生活带

6、来很近能力。本文主要利用小波神经网络分析矿山大的危害和损失。矿山在开采过程中，由于将生矿变形监测数据，结果显示，预测精度高于BP神经网体和伴生的碎石采出后，地下形成了大小不一，规模络和GM模型的预测精度。不等的采空空间，岩体内部应力平衡遭到破坏，在重1变形监测理论力作用和岩石应力作用下，上覆岩层产生移动变形，并向上传播至地表，使地表出现移动变形。矿区许1．1变形监测测技术多灾害的发生与地表变形有着密切关系，因而，在在矿区地表建立岩移观测站，采用GPS接收机测量工程的实践和科学研究活动中，地表变形观测对监

7、测点进行周期观测。GPS定位原理，主要是通占有非常重要的位置。过后方交会，根据已知点的位置确定出待定点的位小波神经网络是近几年测量领域新兴的一种数置。将GPS接收机设备放在一个待定点的位置，接学建模分析方法，主要是小波变换与神经网络思想收机至少观测四颗以上的卫星，通过计算出卫星与结合构建预测模型。利用非线性函数基取代了通常接收机之间的距离，组成观测方程可以求出该位置引用格式：马鑫程，袁兴明，孙玉强．小波神经网络在矿山变形监测分析中的应用[J]．矿山测量，2016，44(6)：44—4744第6期马鑫程等

8、：小波神经网络在矿山变形监测分析中的应用的坐标GPS变形监测可以实现测站问无需通视、“(0，b)=<／，>=IrzI丁‘『．，(f){)dt可同时提供维坐标、全天候观测、监测精度高、操、¨，作方便等优点(3)1．2监测网络布设式中，b分别为伸缩子和平移因子。根据T作面的要求和现场实际情况，布没的监2．2BP神经网络模型原理测线如图l所示、ErrorBackPropagation神经网络简称BP神经网络，主要利用观测数据误差反向传播的算法。B