[发明专利]基于并行混合网络的石窟寺岩体裂隙发育控制方法及装置

权利要求书

1.一种基于并行混合网络的石窟寺岩体裂隙发育控制方法，其特征在于，所述方法包括：局部卷积模块、全局循环模块、自注意力模块和线性自回归模块，其中，

所述局部卷积模块和全局循环模块作为并行网络结构，时间窗口大小的多元时间序列数据作为输入，其中多元时间序列数据包括：裂隙宽度、温度、湿度、岩体震动数据；通过对多元时间序列中的每个单变量序列分别提取时间特征，构建具有不同时间尺度的时间模式表示向量；

所述自注意力模块利用稀疏自注意力机制对每个单变量序列进行建模，捕捉不同序列之间的依赖关系；

所述线性自回归模块为预测添加线性成分，同时使输出响应输入的尺度变化；

将所述自注意力模块和所述线性自回归模块的输出进行求和，输出岩体裂隙发育的预测结果，进行失稳检测；

其中，所述局部卷积模块对输入的多元时间序列进行二维卷积，使用的卷积核大小是k×1，第j个卷积核沿时间维度滑动进行卷积，产生表示矩阵矩阵中每一列看作是每一个单变量序列的向量表示；

对矩阵中每一列进行最大池化，来获得最优时间模式特征，对局部卷积模块中不同卷积核进行卷积操作，最终形成大小为D×num_L的表示矩阵，其中num_L是局部卷积中卷积核的数量，D为多元时间序列中相互关联的单变量时间序列的数量；

所述全局循环模块选用RNN的变体长短期记忆网络，用于提取单变量序列的所有时间步长的时域模式，通过对不同单变量序列进行时间特征提取，最终得到时间模式的表示矩阵，矩阵的每一列看作是一个单变量序列的时间表示；

所述自注意力模块由稀疏自注意力机制和前馈网络层组成，所述稀疏自注意力机制输入形式是元组输入，前馈网络层由两个线性变换层组成；

所述稀疏自注意力机制为：

其中，Q,K,V分别为由输入数据得到的查询向量，键向量和值向量；Q为稀疏注意力机制得到的稀疏矩阵，d为输入维度；T为矩阵转置操作。

2.一种基于并行混合网络的石窟寺岩体裂隙发育控制装置，其特征在于，所述装置包括：处理器和存储器，所述存储器中存储有程序指令，所述处理器调用存储器中存储的程序指令以使装置执行权利要求1所述的方法步骤。

3.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令被处理器执行时使所述处理器执行权利要求1所述的方法步骤。