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申请/专利权人：大连理工大学

摘要：本发明公开了一种基于大模型与增量学习的无人机装备训练方法，属于大数据智能化的技术领域，包括无人机装备知识库生成模块、无人机装备训练习题推荐模块和无人机装备知识更新模块；无人机装备知识库生成模块通过大语言模型进行构建，相应生成知识库；无人机装备训练习题推荐模块依托知识库，使用习题生成器生成习题，习题组合为习题库，使用习题库实现对学员的无人机装备操作学习曲线模拟和无人机装备训练习题筛选；无人机装备知识更新模块，加入增量学习对实现无人机装备训练新知识生成和无人机新知识评估。本发明构建一个智能化的无人机装备训练系统，通过大语言模型和增量学习来调整系统,实现智能训练。

主权项：1.一种基于大模型与增量学习的无人机装备训练方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：通过大语言模型构建无人机装备知识库生成模块，并使用无人机装备知识库生成模块对知识库生成，生成过程为多源数据采集、训练知识抽取和训练知识融合；步骤一中，通过大语言模型构建无人机装备知识库生成模块的过程如下：（1）专业领域和范畴的确定，通过对无人机装备领域海量数据的整合分析，构建的无人机装备领域本体范围包含以下数据：①基础数据，包括无人机装备的型号、基本属性；②业务数据：故障维修、管理保障；③其他：原理知识、研发单位；（2）定义无人机装备概念类别及类别之间的关系，概念类别是建立本体的基本框架，采取自上而下的方法建立无人机装备概念类；包括①定义核心概念：无人机装备可以按照不同的标准进行分类，按飞行平台构型可分为固定翼无人机、旋翼无人机、无人飞艇、伞翼无人机和扑翼无人机；将无人机装备定义为一级核心概念，将固定翼无人机、旋翼无人机、无人飞艇等定义为二级核心概念；②对二级核心概念进一步细化，得到更细粒度的无人机装备概念；（3）定义概念类别之间的关系，无人机装备概念类别涉及通用语义关系，具体包括①交叠关系；②部分与整体的关系，包括无人机装备的组成；③概念类别与实体之间的关系；④属性关系，概念类别与属性之间的关系；无人机装备知识库生成模块的具体输出内容为对象属性，描述，定义域，值域；步骤一中，生成知识库的具体过程如下：多源数据采集：从无人机资料库、无人机百科大全、兵器库、装备使用说明、训练手册及会议、论文、网络途径采集无人机装备数据；训练知识抽取：运用大语言模型对无人机装备数据进行知识抽取，具体抽取过程如下：对无人机装备数据预处理：利用标记化将多源数据采集的文本分割成一个个标记，每个标记对应一个词汇，分词处理将词汇拆分成更小的子词；清理删除无关字符和标点；数据输入：将预处理后的数据传递给tokenizer，tokenizer将文本数据转换为BERT模型的输入格式，将处理后的数据输入到BERT模型中，将单词映射到高维向量空间，获得词汇的单词向量表示；无人机装备关系抽取：采用自注意力机制关注词与词之间的重要程度，计算公式如下： ； ； ； ； ；其中，均是可训练参数矩阵，其中为查询训练参数矩阵，为值训练矩阵，为关键字训练参数矩阵，为可训练参数矩阵，为句子的单词个数，为向量维度，是线性变换后的维度，代表整个句子信息向量，是正确答案为某种关系的概率大小，是整体的模拟实体信息向量；是查询矩阵，K为关键字矩阵，V为值矩阵；Avgpool表示平均池化，Softmax和Sigmoid表示激活函数，将数值向量归一化为概率分布向量；无人机装备实体抽取：获取关系向量后，将其与句子中的单词向量进行拼接，使用条件随机场识别出实体，计算标签的概率公式如下： ；其中，为融合值矩阵，为特征融合函数，为词向量矩阵，为参数矩阵，是指关系向量，为标签的概率计算公式，为标签的发射矩阵，为从转移到的转移矩阵，为标签的发射矩阵，为从转移到的转移矩阵，是发射矩阵，是可训练参数矩阵，是转移矩阵，是序列中可能的标签，是标签个数，将关系与实体进行组合，获取三元组；训练知识融合：在知识融合过程中，知识之间存在许多方面的差异性，运用基于余弦距离的相似度、Jacard相似度对训练知识进行融合，计算公式如下：余弦相似度计算： ；上式中，n代表文本向量A、B的n维属性，Jacard相似计算： ；其中A和B是文本向量的数值向量表示，具体指代前面过程对无人机装备数据的抽取结果，再根据余弦相似度分析数据之间的相似性，从而进行数据分类和聚类分析；根据相似度的计算结果进行知识融合，具体内容包括实体链接、记录链接和本体匹配，实体链接将文本中的实体与知识库相应的实体对应起来，记录链接则是识别不同数据源中描述同一实体的记录，本体匹配则是发现不同知识库中概念之间的对应关系；最后，将融合后的知识以三元组的形式存储在知识库中；步骤二：使用无人机装备训练系统推荐模块，利用知识库输出习题推荐序列，并对学员的学习效果进行评估，从而跟踪学员的学习状态；步骤三：使用无人机装备知识更新模块，通过增量学习的方式生成新的习题，并对新习题进行评估，依据评估结果对应调整知识库的内容。

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百度查询： 大连理工大学 一种基于大模型与增量学习的无人机装备训练方法