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专利号: 2020112072364
申请人: 金陵科技学院
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.基于注意力加权的冷链物流需求估计方法,具体步骤如下,其特征在于:步骤1:收集被测区域的GDP、人口总数、人均可支配收入、蔬菜销量、水果销量数据和对应的冷链物流需求数据,把不同数据当作冷链物流需求预测的特征,组成特征数据矩阵;

步骤2:计算特征数据矩阵中各特征的注意力权重,结合注意力权重对特征重新标定,形成新的特征数据矩阵;

步骤3:将特征数据和对应的冷链物流需求量组成混合矩阵Rm*n,将混合矩阵分解成低维矩阵Xu和Yi;

步骤4:将低维矩阵Xu和Yi相乘得到新的混合矩阵R′m*n,继而得到待测的冷链物流需求量。

2.根据权利要求1所述的基于注意力加权的冷链物流需求估计方法,其特征在于:步骤

1中的特征数据矩阵表示为:

D={Gi,Ti,Pi,Vi,Fi}                  (1)其中,Gi代表i时刻的GDP值,Ti代表i时刻的人口总数,Pi代表i时刻的人均可支配收入,Vi代表i时刻蔬菜销量,Fi代表i时刻水果销量。

3.根据权利要求1所述的基于注意力加权的冷链物流需求估计方法,其特征在于:步骤

2中使用注意力加权对特征重新标定的过程可表示为:步骤2.1空间注意力机制模块把特征数据矩阵D通过1×1的卷积层进行降维:c=conv1D                      (2)步骤2.2通过tanh激活函数得到W×H的特征映射M:M=tanh(c)                      (3)其中,W和H分别是特征矩阵集合的行和列;

步骤2.3通过卷积层和Sigmoid激活函数对M进行归一化操作生成0~1的注意力权重:σ=sigmoid(conv2M)                   (4)其中,conv1和conv2表示卷积操作;

步骤2.4获得特征加权的特征输出D'

D'=σ×D                       (5)。

4.根据权利要求1所述的基于注意力加权的冷链物流需求估计方法,其特征在于:步骤

3中将混合矩阵分解为低维矩阵的过程可表示为:步骤3.1将从重新标定的特征和对应标签组成混合矩阵Rm*n:Rm*n={D',Li}                       (6)Li为第i时刻的冷链物流需求量,将待测时间对应的冷链物流需求量统一置为空,来保持矩阵大小的统一性,m和n分别为混合矩阵的行和列;

步骤3.2将混合矩阵设置为两个低维矩阵的乘积:Xm*k和 是Rm*n分解出的低维矩阵,k是低维矩阵的维数,为了等两边尽可能相等,构造交替最小二乘法的平方误差损失函数:其中λ为参数,Rui、Xu和Yi分别是Rm*n、Xm*k和Yn*k的不同表示,λ(|Xu|2+|Yi|2)是防止过拟合引入的误差变量;

步骤3.3先取随机值固定Xu;

步骤3.4对L(X,Y)求解Yi的偏导,并令偏导为0,可求解Yi:Yi=(XTX+λI)-1XTRi                  (9)步骤3.5将步骤2.4求解的Yi固定,同理求出Xu:Xu=(YTY+λI)-1YTRu                 (10)步骤3.6不断重复步骤3.4和步骤3.5,直到L(X,Y)达到目标值或达到最大迭代次数,得到低维矩阵Xu和Yi。

5.根据权利要求1所述的基于注意力加权的冷链物流需求估计方法,其特征在于:步骤

4中构造新的混合矩阵R'm*n可表示为:R'm*n=Xu×Yi                     (11)新的混合矩阵R'm*n将原先置空的冷链物流需求量也表达出来,这些值对应了待求的冷链物流需求量。