重庆市生态环境大数据应用中心余游获国家专利权
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龙图腾网获悉重庆市生态环境大数据应用中心申请的专利一种基于深度贝叶斯神经网络的断面流域溯源方法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:CN115905937B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-24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:202211291559.5,技术领域涉及:G06F18/241;该发明授权一种基于深度贝叶斯神经网络的断面流域溯源方法是由余游;程俊;刘晓;刘海涵;吴海洋设计研发完成,并于2022-10-21向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于深度贝叶斯神经网络的断面流域溯源方法在说明书摘要公布了:本发明提出一种基于深度贝叶斯神经网络的断面流域溯源方法,包括:获取不同断面的实时监测数据;对所述实时监测数据进行数据分析和数据综合,得到初始数据集,生成输入数据集;基于专家知识和经验,设计深度贝叶斯神经网络;将所述输入数据集输入所述贝叶斯神经网络,并对所述贝叶斯网络进行训练和推理;根据溯源目标选定污染源贡献率作为评估指标,将所述评估指标作为深度贝叶斯神经网络的评估结果进行输出,得到不同监测因子在不同污染源的污染源贡献度,实现污染源的溯源。
本发明授权一种基于深度贝叶斯神经网络的断面流域溯源方法在权利要求书中公布了:1.一种基于深度贝叶斯神经网络的断面流域溯源方法,包括: 获取不同断面的实时监测数据; 对所述实时监测数据进行数据分析和数据综合,得到初始数据集; 对所述初始数据集进行数据预处理和数据清洗,获得各种监测因子在不同污染源下的贡献度,生成输入数据集; 基于专家知识和经验,设计深度贝叶斯神经网络,所述深度贝叶斯神经网络包括:贝叶斯网络、深度生成模型和变分自编码器; 将所述输入数据集输入所述贝叶斯神经网络,并对所述贝叶斯网络进行训练和推理;所述深度生成模型和所述变分自编码器协同完成贝叶斯网络的学习; 根据溯源目标选定污染源贡献率作为评估指标,将所述评估指标作为深度贝叶斯神经网络的评估结果进行输出,得到不同监测因子在不同污染源的污染源贡献度,实现污染源的溯源; 其中,所述深度生成模型包括DNN模块和多层记忆模块,深度生成模型在DNN模块中根据输入数据集hin计算低级生成数据hg,接着采用线性组合策略从多层记忆模块中提取知识,然后将逐元素的多层感知机定义为组合函数hout; 其中,所述贝叶斯网络可用有向无环图G=V,E进行表示,其中V是节点的集合,每个节点代表一个可观测变量或隐变量,E是边的集合,每条边表示一个有向关系,其联合概率分布可因子化为: paGv 表示G中v的父节点的集合;用父节点表示在线监测指标,子节点表示不同污染类型的占比;用节点间的有向边表示其因果关系,节点间条件概率表示关系强度; 所述输入数据集构造成为其分布为PDX,所述深度生成模型用来逼近输入数据集的联合分布PθX,其中θ为模型参数,θ可参数化为一个深度网络模型DNN,通过最小化两个概率分布之间的统计散度,实现用PθX去近似PDX; 其中,所述变分自编码器由Q网络和P网络组成,P网络包含了多层记忆模块,所以Q网络和P网络并不对称;P网络中θ为深度生成模型中的参数集合,输入为x,z为隐变量;Q网络以非线性函数提取特征hi。
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