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基于改進(jìn)FHO的雙循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的DO濃度預(yù)測(cè)方法

文檔序號(hào):41952098發(fā)布日期:2025-05-16 14:13閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.基于改進(jìn)fho的雙循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的do濃度預(yù)測(cè)方法,其特征在于,包括如下步驟:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于改進(jìn)fho的雙循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的do濃度預(yù)測(cè)方法,其特征在于:聯(lián)合門(mén)fugate同時(shí)控制長(zhǎng)短期記憶網(wǎng)絡(luò)lstm的遺忘門(mén)和門(mén)控循環(huán)單元gru的更新門(mén),表示為:

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于改進(jìn)fho的雙循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的do濃度預(yù)測(cè)方法,其特征在于:采用交替方向乘子法admm對(duì)變分模態(tài)分解進(jìn)行優(yōu)化的具體過(guò)程為:

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于改進(jìn)fho的雙循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的do濃度預(yù)測(cè)方法,其特征在于:雙循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的超參數(shù)包括:卷積層的過(guò)濾器數(shù)量、長(zhǎng)短期記憶網(wǎng)絡(luò)lstm單元數(shù)、門(mén)控循環(huán)單元gru的單元數(shù)和丟棄層的丟棄率;

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于改進(jìn)fho的雙循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的do濃度預(yù)測(cè)方法,其特征在于:模擬縱火策略:領(lǐng)導(dǎo)者火鷹個(gè)體即當(dāng)前火鷹集合中的最優(yōu)火鷹個(gè)體生成火源位置:

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于改進(jìn)fho的雙循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的do濃度預(yù)測(cè)方法,其特征在于:在捕捉策略中,引入慣性權(quán)重控制搜索條件:

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于改進(jìn)fho的雙循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的do濃度預(yù)測(cè)方法,其特征在于:局部搜索的觸發(fā)條件包括:

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于改進(jìn)fho的雙循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的do濃度預(yù)測(cè)方法,其特征在于:水體多維度數(shù)據(jù)包括溫度、ph值、流量、混合液懸浮固體濃度mlss、出水總氮、出水氨氮、以及氧化溝的缺氧段do;

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于改進(jìn)fho的雙循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的do濃度預(yù)測(cè)方法,其特征在于:對(duì)最優(yōu)雙循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的性能進(jìn)行評(píng)估,評(píng)估指標(biāo)包括均方誤差、均方根誤差以及平均絕對(duì)誤差。


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了基于改進(jìn)FHO的雙循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的DO濃度預(yù)測(cè)方法,包括如下步驟:收集水體多維度數(shù)據(jù)并進(jìn)行預(yù)處理;采用改進(jìn)變分模態(tài)分解將預(yù)處理后的水體多維度數(shù)據(jù)分解為本征模態(tài)函數(shù);構(gòu)建雙循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);通過(guò)優(yōu)化算法對(duì)雙循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的超參數(shù)尋優(yōu),得到最優(yōu)雙循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),將分解后的本征模態(tài)函數(shù)輸入最優(yōu)雙循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),輸出預(yù)測(cè)結(jié)果;本發(fā)明定義了一個(gè)新的聯(lián)合門(mén)FUGate,融合LSTM的遺忘門(mén)與GRU的更新門(mén),在前向傳播過(guò)程中,利用其更新隱藏狀態(tài)和細(xì)胞狀態(tài),實(shí)現(xiàn)更高效的信息流控制;通過(guò)結(jié)合VMD?ADMM分解、LSTM、GRU、自注意力機(jī)制等技術(shù)構(gòu)建雙循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),顯著提高了對(duì)復(fù)雜時(shí)序數(shù)據(jù)的建模能力。

技術(shù)研發(fā)人員:彭云,王雅婷,黃思成,程賢富
受保護(hù)的技術(shù)使用者:江西師范大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/5/15
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