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专利号: 202010321767X
申请人: 成都信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于Mask机制和层次注意力机制的推荐方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1.将社交网络划分为社交域和项目域,获取社交域中的节点信息作为节点数据集U;获取项目域中的项目信息作为项目数据集I;

步骤S2.构建Context-NE网络,将所述节点数据集U和所述项目数据集I分别输入上下文描述层将信息数据转换为向量并构成序列Su和序列Si,然后经过卷积层和池化层处理得到节点向量 和项目向量步骤S3.将所述节点向量 和所述项目向量 融合后得到第i个节点u在项目数据集I中的嵌入向量 将所有节点的嵌入向量组成嵌入向量集Z;

步骤S4.将所述嵌入向量集合Z输入图卷积网络,计算与第i个节点u关系密切的L阶邻居节点v的k头注意力系数 然后根据邻居节点v的嵌入向量 计算节点u的k头注意力步骤S5.将所述 通过聚合注意力层进行聚合,输出第i个节点u的聚合注意力向量步骤S6.将第i个节点u的嵌入向量 与聚合注意力向量 进行拼接并线性化,得到第i个节点u的推荐向量 将所有节点的推荐向量组合成推荐向量集Z';

步骤S7.根据所述嵌入向量集Z和/或所述推荐向量集Z'获得目标节点的项目推荐列表。

2.如权利要求1所述的基于Mask机制和层次注意力机制的推荐方法,其特征在于:在训练所述Context-NE网络和图卷积网络时引入Mask机制,具体包括如下内容:根据社交网络的大小随机mask网络中不同比例的节点和\或项目,对被mask节点和\或项目采取以下三种方式中的一种进行处理:随机采样与被mask节点和\或项目关系密切的邻居节点和\或项目的特征作为被mask节点和\或项目的特征;

随机采样非邻居节点和\或项目的特征表示被mask节点和\或项目的特征;

对被mask节点和\或项目的特征不做处理。

3.如权利要求1或2所述的基于Mask机制和层次注意力机制的推荐方法,其特征在于:将新加入网络的节点和/或项目作为被mask节点和/或项目。

4.如权利要求1所述的基于Mask机制和层次注意力机制的推荐方法,其特征在于:步骤S2所述经过卷积层和池化层处理得到节点向量 和项目向量 的具体步骤如下:步骤S21.将所述序列Su和所述序列Si输入拥有M个卷积核的卷积网络进行局部特征提取,分别得到向量 和向量 其表达式分别为:其中,Km表示第m个卷积核,bm表示偏置参数;

步骤S22.将所述向量 和所述向量 经过池化层处理后,得到节点向量 和项目向量 其中,i表示节点数据集U中第i个节点,ij表示项目数据集I中与第i个节点相关的项目j。

5.如权利要求1所述的基于Mask机制和层次注意力机制的推荐方法,其特征在于:所述步骤S3.将所述节点向量 和所述项目向量 融合后得到第i个节点在项目数据集I中的嵌入向量 的具体方法为:其中, 表示节点数据集U中第i个节点的节点向量, 表示项目数据集I中与第i个节点相关的项目j的项目向量,Wij为权重参数,bij为偏置参数;

rij表示第i个节点对项目j的偏好程度,其表达式为:

其中,checkj表示第i个节点与项目j的交互次数,checki表示第i个节点与所有项目的总交互次数。

6.如权利要求1所述的基于Mask机制和层次注意力机制的推荐方法,其特征在于:步骤S4中所述计算与第i个节点u关系密切的L阶邻居节点v的第k头注意力系数 的具体方法为:其中,N(u)表示与第i个节点u关系密切的所有邻居节点的集合; 表示与第i个节点u关系密切的L阶邻居节点v对节点u的影响程度,其表达式为:其中,γ表示输入梯度为0.2的LeakyReLu非线性函数;β是神经网络层的权重参数;bk为k头注意力的偏置参数;Wk为节点u与邻居节点v共有的权重参数。

7.如权利要求1所述的基于Mask机制和层次注意力机制的推荐方法,其特征在于:步骤S4中所述根据邻居节点v的嵌入向量 计算节点u的k头注意力输出 的具体方法为:其中,W是权重参数。

8.如权利要求1所述的基于Mask机制和层次注意力机制的推荐方法,其特征在于:步骤S5中所述将所述 通过聚合注意力层进行聚合,输出第i个节点u的聚合注意力向量 的具体方法为:其中,Wh是聚合注意力层的权重参数;

αh表示聚合注意力层的注意力系数,其表达式为:

其中, 表示第i个节点u在进行聚合时第k头注意力输出 对节点u的影响程度,其表达式为:其中,bh为聚合注意力层的偏置参数。

9.如权利要求1所述的基于Mask机制和层次注意力机制的推荐方法,其特征在于:步骤S6中所述将第i个节点u的嵌入向量 与聚合注意力向量 进行拼接并线性化,得到第i个节点u的推荐向量 的具体方法为:其中,W是权重参数,b为偏置参数。

10.如权利要求1或6或7所述的基于Mask机制和层次注意力机制的推荐方法,其特征在于:当与第i个节点u关系密切的邻居节点数量过多时,采用以下方式处理邻居节点集合N(u):若邻居节点的总数大于预设值T,则计算第i个节点u与所有邻居节点的相似性,根据所述相似性对所有邻居节点进行排序,选择相似度排序前T的邻居节点组成节点u的邻居节点集合N(u);否则将所有邻居节点组成集合N(u)。