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龙图腾网恭喜深圳市绿航星际太空科技研究院申请的专利一种基于大数据的营养健康预测系统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：CN116864124B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-01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：202310825067.8，技术领域涉及：G16H50/30；该发明授权一种基于大数据的营养健康预测系统是由于燕波;刘同方;陈朴;沈起兵;董海胜;张国文;张龙振设计研发完成，并于2023-07-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于大数据的营养健康预测系统在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于大数据的营养健康预测系统，将健康特征数据视为粒子，利用ParticleTransformer模型捕获不同健康特征数据之间的非线性关系。通过智能手环收集包括血氧、运动距离、睡眠质量等健康特征数据，并对数据进行预处理。构建并训练ParticleTransformer模型，预测血糖浓度并根据血糖浓度给出营养建议。

本发明授权一种基于大数据的营养健康预测系统在权利要求书中公布了：1.一种基于大数据的营养健康预测系统，其特征在于，所述系统包括如下模块：数据收集模块：用以健康特征数据收集；数据预处理模块：用以健康特征数据预处理，其具体步骤如下：S2.1.数据清洗：检查并处理缺失值、异常值和重复值；S2.2.数据标准化：将数据缩放到相同的范围[0，1]；S2.3.数据特征提取：对于连续健康数据，保持原始格式；对于离散健康数据，使用独热编码进行转换；所述连续健康数据包括：血氧、步数、运动距离、运动时间、站立时间、睡眠时间、呼吸频率、卡路里消耗和皮肤温度；所述离散健康数据包括：运动类型、睡眠质量、睡眠阶段、睡眠中断次数；S2.4.粒子化健康特征数据，得到健康特征数据粒子矩阵，粒子矩阵的每一行代表一个时间点的健康数据的嵌入表示，代表一个粒子的位置，所述粒子矩阵为： ；其中Oxygen代表血氧，Steps代表步数，Distance代表运动距离，ExerciseTime代表运动时间，StandingTime代表站立时间，SleepTime代表睡眠时间，RespirationRate代表呼吸频率，Calories代表卡路里消耗，SkinTemperature代表皮肤温度，ExerciseType代表运动类型，SleepQuality代表睡眠质量，SleepStage代表睡眠阶段，SleepInterruptions代表睡眠中断次数；模型构建模块：用以构建ParticleTransformer模型，其具体步骤如下：S3.1.粒子矩阵作为粒子群，其作为ParticleTransformer的输入序列矩阵，每个输入序列中的元素作为粒子的位置；S3.2.初始化粒子速度矩阵，其具有与输入序列矩阵相同的尺寸；S3.3.使用输入序列矩阵、每个粒子历史上的最优位置矩阵和群体历史上的最优位置矩阵，根据如下公式计算粒子速度矩阵：，其中，是当前时刻的粒子速度矩阵，是当前时刻的输入序列矩阵，是每个粒子历史上的最优位置矩阵，是群体历史上的最优位置矩阵，是惯性权重，控制粒子在移动速度，用于平衡当前速度和新速度的影响，是加速常数，分别表示单个粒子权重和粒子群的权重，是两个随机数，取值范围在[0，1]之间，为每次更新引入随机性；S3.4.根据计算得到的粒子速度矩阵更新粒子位置矩阵；S3.5.使用更新后的粒子位置矩阵计算查询矩阵、键矩阵和值矩阵；S3.6.计算查询矩阵和键矩阵的点积，并除以；S3.7.对S3.6的结果进行softmax得到ParticleAttention： ；S3.8.堆叠多个编码器层，每层包括multi-headparticleattention和前馈神经网络子层组成；S3.9.输出端添加线性层，用于将编码器的输出转换为所需的输出维度；模型训练模块：用以训练所述ParticleTransformer模型；预测模块：用以训练完的ParticleTransformer模型预测血糖浓度；营养建议模块：用以根据所述血糖浓度给出营养建议。

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