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龙图腾网获悉中国水利水电第五工程局有限公司申请的专利基于小直径TBM掘进的地层类型预测方法、设备和介质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：CN118395278B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-27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：202410473881.2，技术领域涉及：G06F18/2411；该发明授权基于小直径TBM掘进的地层类型预测方法、设备和介质是由袁幸朝;熊维林;郝利军;陈志领;肖瑞设计研发完成，并于2024-04-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于小直径TBM掘进的地层类型预测方法、设备和介质在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于小直径TBM掘进的地层类型预测方法、设备和介质，采集TBM掘进参数，判断TBM掘进状态，剔除TBM非掘进状态数据，得到第一样本数据；在TBM掘进过程采用电磁波探测，得到第二样本数据；对掘进参数进行时序处理，提取TBM在掘进状态下的时序数据；提取TBM在掘进状态时对应的时序下的探测数据，确定第一样本数据和第二样本数据的相关性；根据相关性得到第一样本数据和第二样本数据的权重；构建预测模型，基于权重对预测模型进行优化，基于优化后的预测模型进行地层类型预测。获取TBM掘进状态及其相同时序下的电磁波探测数据，通过结合当前TBM的掘进状态和电磁波探测数据进行参数分析，提高了预测精度。

本发明授权基于小直径TBM掘进的地层类型预测方法、设备和介质在权利要求书中公布了：1.一种基于小直径TBM掘进的地层类型预测方法，其特征在于，包括以下具体步骤： 采集TBM掘进参数，判断TBM掘进状态，剔除TBM非掘进状态数据，得到第一样本数据；其中，对TBM掘进状态进行判断具体包括： 获取TBM掘进的推进速度、总推力和刀盘转速，构建二值判别函数对TBM状态进行判断,剔除TBM非掘进状态和启停阶段状态数据，计算步骤包括： ； ； 其中，D表示掘进状态，D=1时，TBM状态为正常工作状态，D=0时，TBM状态为非正常工作状态，v1表示推进速度，v2表示刀盘转速，F表示总推力； 在TBM掘进过程采用电磁波探测，得到第二样本数据； 对掘进参数进行时序处理，提取TBM在掘进状态下的时序数据；其中，对掘进参数进行时序处理，提取TBM在掘进状态下对应的时序数据，具体包括： 获取掘进参数的时间戳，根据时间戳构建时序向量；根据时序向量构建对应的变换矩阵，得到变换函数，其中N表示系数矩阵，M表示偏差矩阵，表示序偶向量；根据变换函数进行掘进参数的时序特征提取； 提取TBM在掘进状态时对应的时序下的探测数据，确定第一样本数据和第二样本数据的相关性，具体包括：在确定TBM状态为正常工作状态时的时序特征提取后，根据时序特征提取与第一样本数据同一时间戳下的第二样本数据；根据时间戳对第一样本数据和第二样本数据进行排序；构建采集窗口，根据采集窗口的移动方向对排序后的数据进行数据段的划分，构建多个相关系数矩阵； 根据相关性得到第一样本数据和第二样本数据的权重，具体包括：根据多个相关系数矩阵提取多个相关系数；构建判断矩阵对多个相关系数进行一致性校验；对一致性校验通过后的元素进行差异系数计算；根据差异系数，确定第一样本数据和第二样本数据的权重； 构建预测模型，基于权重对预测模型进行优化，基于优化后的预测模型进行地层类型预测；其中，基于权重对预测模型进行优化，具体包括：获取第一样本数据的权重向量和第二样本数据的权重向量；采用极差标准化分别对第一样本数据的权重向量和第二样本数据的权重向量进行归一化处理；根据归一化处理后的权重对预测模型进行训练，基于误差反向传达，持续改正每个神经元间的连接权值与阈值，得到优化后的预测模型。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人中国水利水电第五工程局有限公司，其通讯地址为：610000 四川省成都市双流区西航港街道锦华路三段13号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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