尊敬的审查员:

首先感谢您对本申请的认真审查。对于审查员的意见,申请人进行了认真的研读,针对审查意见中提出的问题做如下陈述:

一、修改。

1、将说明书中的技术方案补充到权利要求1中,修改为:

1、一种基于卷积自编器极限学习机的污水处理系统监测预警方法,其特征在于,该方法包括:

1)对污水处理系统收集到数据,进行数据预处理;

2)经过预处理后的数据输入卷积自编器极限学习机进行学习;

3)利用卷积自编器极限学习机预测出污水处理系统出水水质;

4)根据出口水质的预测值,确定警级状态,及时反馈,并给出是否需要进行前一阶段的工艺改进,参数调剂,药品用量的增减等相应处理决策;

所述污水处理系统收集到的数据包括:进水生物需氧量(BOD),化学需氧量(COD),氨氮(NH3-N),总氮(TN), 总磷(TP),悬浮物(SS)以及出水COD;数据预处理包括降噪、剔除异常值、平滑以及标准化处理;

所述卷积自编器极限学习机进行学习的具体步骤如下:

  1)根据公式 对输入样本进行卷积计算,(其中xn 是输入信号,hn 是单位响应, yn是对应的输出),并得到对应的卷积矩阵;

  2)将得到的卷积矩阵利用卷积自编码器,对其进行自动编码输出,得到卷积自编码器第一层的输出;

  3)将第一层的输出作为第二层的输入,重复步骤1)和2),得到第二层输出;

  4)重复步骤3),将上一层的输出作为下一层的输入进行学习,直到最后一层n,并将得到的n个卷积自动编码堆栈;

  5)卷积自编码器最后一层得到的输出作为极限学习机的输入;

  6)卷积自编码器最后一层得到的输出,本发明选择增量型极限学习机并进行学习训练,过程如下:

  A.一个线性输出节点的单隐层前向神经网络有L个隐层节点,其数学模型可以表示为:

其中gi(x)表示第i个隐层节点的输出,bi 表示第i个隐含层节点与输出节点的输出权重,ai是连接输入层与第i个隐层节点之间的输入权值,bi是第i个隐层节点的阈值;

  B. 设最大隐层节点个数为M,隐层节点个数L1开始增加当L<M且误差大于期望误差时:L=L+1

  C. 随机获取当前隐层神经元的权值a和阈值b

  D. 计算当前神经元激励函数g(x) 的输入x

  a 加法隐含层神经元:见b扩展成一个1´U的矩阵b,然后计算,其中Xn´U的矩阵;

  b 径向基隐层神经元:将a扩展成一个U´ n的矩阵,然后计算;

  E.计算当前隐层输出:

  a 加法隐层神经元:,

  B径向基隐层神经元:

  F. 然后计算该隐层神经元的输出权值:,

  其中E为余差,即网络实际输出与目标输出之间的差值矩阵;

重复上述步骤,直到误差小于期望误差停止学习,若误差一直大于期望误差,则当L>M时停止学习,这是由于输入权值a和阈值b随机造成,这时将重新开始学习。

 

2、权利要求4中“本发明选择增量型极限学习机”改为“选择增量型极限学习机”

3、权利要求5及说明书中“若出水COD(预测或监测)”改为“若预测或监测的出水COD”。

4、权利要求5及说明书中“介于于60-80mg/L”改为“介于60-80mg/L”。

5、说明书相应位置对应修改。

二、意见陈述。

关于修改,本次修改针对第二次审查意见中指出的缺陷进行修改,且没有超出原有权利要求书和说明书记载的范围,符合专利法的相关规定。

请审查员在以上答复的基础上继续对本申请进行审查,如仍有其他形式或实质问题,请审查员进一步指正,申请人愿配合修改和/或陈述意见。