中国人民解放军国防科技大学臧增亮获国家专利权
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龙图腾网获悉中国人民解放军国防科技大学申请的专利融合三维变分和深度学习的污染物同化方法、装置及设备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:CN119808596B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-24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:202510270497.7,技术领域涉及:G06F30/27;该发明授权融合三维变分和深度学习的污染物同化方法、装置及设备是由臧增亮;高华;牛丹;李毅;刘宁;刘浪;胡译文设计研发完成,并于2025-03-07向国家知识产权局提交的专利申请。
本融合三维变分和深度学习的污染物同化方法、装置及设备在说明书摘要公布了:本申请涉及一种融合三维变分和深度学习的污染物同化方法、装置及设备。所述方法包括:采集研究区域内的污染物观测数据和背景场;将污染物观测数据和背景场输入三维变分同化系统,生成污染物逐小时的三维变分同化分析场;构建融合HATNet同化模型,并将污染物观测数据、背景场以及三维变分同化分析场输入HATNet同化模型进行训练,直至得到训练好的HATNet同化模型;将待预测的污染物观测数据和背景场输入训练好的HATNet同化模型,预测生成逐小时的污染物浓度分析场,并将污染物浓度分析场应用于数值预报。采用本方法能够实现污染物浓度的高效准确预报。
本发明授权融合三维变分和深度学习的污染物同化方法、装置及设备在权利要求书中公布了:1.一种融合三维变分和深度学习的污染物同化方法,其特征在于,所述方法包括: 步骤1,采集研究区域内的污染物观测数据和背景场; 步骤2,将所述污染物观测数据和背景场输入三维变分同化系统,生成污染物逐小时的三维变分同化分析场; 步骤3,构建融合有哈达玛注意力模块和Transformer模块的Unet结构的HATNet同化模型,并将所述污染物观测数据、背景场以及三维变分同化分析场输入HATNet同化模型进行训练,直至得到训练好的HATNet同化模型;其中,所述哈达玛注意力模块通过加权和突出关键特征来提取模型输入数据的特征信息,所述Transformer模块通过捕获长距离的依赖关系,进一步对特征进行整合和变换; 步骤4,将待预测的污染物观测数据和背景场输入所述训练好的HATNet同化模型,预测生成逐小时的污染物浓度分析场,并将所述污染物浓度分析场应用于数值预报; 其中,将所述污染物观测数据、背景场以及三维变分同化分析场输入HATNet同化模型进行训练,直至得到训练好的HATNet同化模型,包括: 将所述污染物观测数据插值成与所述背景场的研究区域一致、分辨率一致的格点形式后,连同背景场和三维变分同化分析场输入至HATNet同化模型,并将所述三维变分同化分析场作为标签,采用监督学习的方式对所述HATNet同化模型进行训练,直至得到训练好的HATNet同化模型。
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