度方向的迭代運 算公式，得到qs=qs+2n ? (Gds'Pd-^ ?屯）。第一預(yù)測值獲得單元380b，被配置W根據(jù)最 終得到的風(fēng)向d的向量值和最終得到的風(fēng)速S的向量值，利用公式/'；；=扣'y、.求得所述建 筑物的傾斜角度預(yù)測值。其中，6ds= rds-Pd ? Qs，IIpJL為Pd的二范數(shù)，11qsi L為qS的二 范數(shù)，A為正則化系數(shù)，n為學(xué)習(xí)率。
[0192] 更進一步的，參見圖4,擬合模塊200還包括第S函數(shù)構(gòu)建單元201c，風(fēng)向偏置梯 度單元202c，風(fēng)速偏置梯度單元203c，第=風(fēng)向梯度單元204c，第=風(fēng)速梯度單元205c，風(fēng) 向偏置迭代公式單兀206c，風(fēng)速偏置迭代公式單兀207c，第二風(fēng)向迭代公式單兀208c，第 =風(fēng)速迭代公式單元209c，風(fēng)向偏置迭代運算單元210c，風(fēng)速偏置迭代運算單元211c，第 =風(fēng)向迭代運算單元212c，第=風(fēng)速迭代運算單元213c和第=預(yù)測值獲得單元214c。
[0193] 其中；第二構(gòu)建單元201c，被配置W采用最小化均方根誤差方法，并加入正則化 項和偏置部分后構(gòu)建的需要優(yōu)化的函數(shù)表達式如下：
[0194]
[0195] 其中，建筑物的傾斜角度的預(yù)測公式為frfl.=化'斯，Pd為風(fēng)向d的向量，q,為風(fēng)速 S的向量，K為建筑物經(jīng)歷的風(fēng)向和風(fēng)速的集合，fds為特定風(fēng)向d與風(fēng)速S的組合出現(xiàn)時建 筑物的傾斜角度測量值，L為所述傾斜角度測量值與傾斜角度預(yù)測值均方根誤差的最小值。
[0196] 風(fēng)向偏置梯度單元202c，被配置W求函數(shù)L對bd的梯度R化d):
風(fēng)向偏置迭代公式單元206c，被配置W采用梯度下降法得到bd向其負梯度方向的迭代運 算公式為：。風(fēng)速偏置迭代公式單元207c，被配置W采用梯度下降法得到b, 口〇d 向其負梯度方向的迭代運算公式為：6* = 6. - 。第S風(fēng)向迭代公式單元208c，被配置 W采用梯度下降法得到Pi向其負梯度方向的迭代運算公式為：fd 第二風(fēng)速 LP(i 迭代公式單元209c，被配置W采用梯度下降法得到屯向其負梯度方向的迭代運算公式為：cL g. = 9s-風(fēng)向偏置迭代運算單元210c，被配置W將函數(shù)L對于bd的梯度R化d)代入 bd向其負梯度方向的迭代運算公式，得到bd=bd+2n *(eds-入'bd)。風(fēng)速偏置迭代運算單 元211c，被配置W將函數(shù)L對于b,的梯度R化代入b,向其負梯度方向的迭代運算公式， 得到b,= b^n .知,-入.b,)。第；風(fēng)向迭代運算單元212c，被配置朗尋函數(shù)L對于Pd 的梯度R(d)代入Pd向其負梯度方向的迭代運算公式，得到Pd=Pd+2n -(Gd,?屯-A，pd)。 第S風(fēng)速迭代運算單元213c，被配置W將函數(shù)L對于屯的梯度R(s)代入q ,向其負梯度方 向的迭代運算公式，得到qs=Qs+2n ? (Gds'Pd-入*屯）。第立預(yù)測值獲得單元214c，被配 置W根據(jù)最終得到的風(fēng)向d的向量值，最終得到的風(fēng)速S的向量值W及最終得到的風(fēng)向偏 置bd的值和風(fēng)速偏置b,的值，利用公式 =片+ 6,+6,+只,/，9,求得建筑物的傾斜角度預(yù) 巧繼。其中，ed,= rd,-y-bd-VPd ?屯，y表示建筑物的傾斜角度測量值的總體趨勢，bd為 風(fēng)向偏置，表示某一特定風(fēng)向?qū)ㄖ飪A斜角度的影響，其獨立于建筑物對風(fēng)速的反應(yīng)特 征，b,為風(fēng)速偏置，表示某一特定風(fēng)速對建筑物傾斜角度的影響，其為獨立于建筑物對風(fēng)向 的反應(yīng)特征，偏置部分表示為bd,= y+bd+b,，MpJL為P d的二范數(shù)，IksIL為Qs的二范 數(shù)，A為正則化系數(shù)，n為學(xué)習(xí)率。
[0197] 作為一種可實施方式，讀取導(dǎo)入模塊100包括常數(shù)導(dǎo)入單元110,被配置W當(dāng)所有 的傾斜角度測量值導(dǎo)入數(shù)據(jù)矩陣后，數(shù)據(jù)矩陣仍有空缺的數(shù)據(jù)位置，則在空缺的數(shù)據(jù)位置 上導(dǎo)入預(yù)設(shè)常數(shù)。
[019引作為一種可實施方式，擬合模塊200包括第一判斷單元210,第一輸出單元220,第 二判斷單元230和第二輸出單元240。其中；第一判斷單元210,被配置W判斷前一次迭代 所得的傾斜角度預(yù)測值與傾斜角度測量值的均方根誤差和后一次迭代所得的傾斜角度預(yù) 測值與傾斜角度測量值的均方根誤差的差值的絕對值是否小于預(yù)設(shè)闊值，若是，則跳轉(zhuǎn)至 被配置W輸出后一次迭代所得的傾斜角度預(yù)測值的第一輸出單元220,若否，則跳轉(zhuǎn)至擬合 模塊200中的迭代運算單元。
[0199] 第二判斷單元230,被配置W判斷后一次迭代所得的傾斜角度預(yù)測值與傾斜角度 測量值的均方根誤差是否大于前一次迭代所得的傾斜角度預(yù)測值與傾斜角度測量值的均 方根誤差，若是，則跳轉(zhuǎn)至被配置W輸出前一次迭代所得的傾斜角度預(yù)測值的第二輸出單 元240,若否，則跳轉(zhuǎn)至擬合模塊200的迭代運算單元。
[0200] W上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并 不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可W做出若干變形和改進，該些都屬于本發(fā)明的保 護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)W所附權(quán)利要求為準。
【主權(quán)項】
1. 一種建筑物傾斜角度的預(yù)測方法，其特征在于，包括以下步驟： 讀取建筑物在至少2個不同風(fēng)向和不同風(fēng)速下的傾斜角度測量值，并將所述傾斜角度 測量值導(dǎo)入風(fēng)向為縱坐標軸、風(fēng)速為橫坐標軸的數(shù)據(jù)矩陣中； 采用矩陣分解法和梯度下降法，對所述數(shù)據(jù)矩陣中已知的所述傾斜角度測量值進行擬 合，得到所述數(shù)據(jù)矩陣中各點對應(yīng)的所述建筑物的傾斜角度預(yù)測值，并在所述傾斜角度測 量值與所求得的所述數(shù)據(jù)矩陣中對應(yīng)的傾斜角度預(yù)測值的均方根誤差滿足預(yù)設(shè)條件時，輸 出所述數(shù)據(jù)矩陣中所有點對應(yīng)的所述傾斜角度預(yù)測值； 獲取輸出的所述傾斜角度預(yù)測值，將所述數(shù)據(jù)矩陣中各個點對應(yīng)的所述傾斜角度預(yù)測 值與預(yù)設(shè)傾斜角度閾值進行比較，并將超出所述預(yù)設(shè)傾斜角度閾值的所有傾斜角度預(yù)測值 在所述數(shù)據(jù)矩陣中對應(yīng)點處的風(fēng)向和風(fēng)速進行保存，形成易傾斜風(fēng)向風(fēng)速數(shù)集； 獲取所述建筑物所處環(huán)境在未來一段時間內(nèi)的風(fēng)向和風(fēng)速的預(yù)報值； 將所獲取的所述建筑物的風(fēng)向和風(fēng)速的預(yù)報值與所述易傾斜風(fēng)向風(fēng)速數(shù)集中的各點 處的風(fēng)向和風(fēng)速進行比較； 當(dāng)所獲取的風(fēng)向和風(fēng)速的預(yù)報值落入所述易傾斜風(fēng)向風(fēng)速數(shù)集中的風(fēng)向和風(fēng)速的預(yù) 設(shè)范圍時，發(fā)出預(yù)警的信號。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑物傾斜角度的預(yù)測方法，其特征在于，采用矩陣分解法 和梯度下降法，對所述數(shù)據(jù)矩陣中已知的所述傾斜角度測量值進行擬合，得到所述數(shù)據(jù)矩 陣中各點對應(yīng)的所述建筑物的傾斜角度預(yù)測值，包括如下步驟： 采用最小化均方根誤差方法，構(gòu)建需要優(yōu)化的函數(shù)表達式：其中，所述建筑物的傾斜角度的預(yù)測公式為< =八/_t , Pd為風(fēng)向d的向量，qs為風(fēng)速 s的向量，K為所述建筑物經(jīng)歷的風(fēng)向和風(fēng)速的集合，rds為特定風(fēng)向d與風(fēng)速s的組合出現(xiàn) 時所述建筑物的傾斜角度測量值，L為所述傾斜角度測量值與所述傾斜角度預(yù)測值均方根 誤差的最小值； 求函數(shù)L對于pd的梯度R(d): U i=I\.\U I求函數(shù)L對于qs的梯度R(s): s&R{s)采用梯度下降法得到Pd向其負梯度方向的迭代運算公式為：采用梯度下降法得到qs向其負梯度方向的迭代運算公式為： 將函數(shù)L對于pd的梯度R(d)代入pd向其負梯度方向的迭代運算公式，得到pd =Pd+2n*eds ?qs； 將函數(shù)L對于qs的梯度R(s)代入qs向其負梯度方向的迭代運算公式，得到qs =qs+2n?eds ?pd； 根據(jù)最終得到的風(fēng)向d的向量值和最終得到的風(fēng)速s的向量值，利用公式<=R 求得所述建筑物的傾斜角度預(yù)測值； 其中：eds=rds_pd ?qs，n為學(xué)習(xí)率。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑物傾斜角度的預(yù)測方法，其特征在于，采用矩陣分解法 和梯度下降法，對所述數(shù)據(jù)矩陣中已知的所述傾斜角度測量值進行擬合，得到所述數(shù)據(jù)矩 陣中各點對應(yīng)的所述建筑物的傾斜角度預(yù)測值，包括如下步驟： 采用最小化均方根誤差方法，并加入正則化項后構(gòu)建需要優(yōu)化的函數(shù)表達 式如下： (d.s^K味 其中，所述建筑物的傾斜角度的預(yù)測公式為"ds ,仰為風(fēng)向d的向量， qs為風(fēng)速s的向量，K為所述建筑物經(jīng)歷的風(fēng)向和風(fēng)速的集合，rds為特定風(fēng)向d與風(fēng) 速s的組合出現(xiàn)時所述建筑物的傾斜角度測量值，L為所述傾斜角度測量值與所述傾斜角 度預(yù)測值均方根誤差的最小值； 求函數(shù)L對于pd的梯度R(d: d&K{d)求函數(shù)L對于qs的梯度R(s)采用梯度下降法得到Pd向其負梯度方向的迭代運算公式為采用梯度下降法得到qs向其負梯度方向的迭代運算公式為：將函數(shù)L對于pd的梯度R(d)代入pd向其負梯度方向的迭代運算公式，得到pd =Pd+2n? (eds ?qs_ 入?pd); 將函數(shù)L對于qs的梯度R(s)代入qs向其負梯度方向的迭代運算公式，得到qs =qs+2n? (eds ?pd_ 入?qs); 根據(jù)最終得到的風(fēng)向d的向量值和最終得到的風(fēng)速s的向量值，利用公式r；： &求 得所述建筑物的傾斜角度預(yù)測值； 其中，eds=rds_pd ?qs，| |pd| |2為卩d的二范數(shù)，| |qs| |2為qs的二范數(shù)，人為正則化系 數(shù)，n為學(xué)習(xí)率。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑物傾斜角度的預(yù)測方法，其特征在于，采用矩陣分解法 和梯度下降法，對所述數(shù)據(jù)矩陣中已知的所述傾斜角度測量值進行擬合，得到所述數(shù)據(jù)矩 陣中各點對應(yīng)的所述建筑物的傾斜角度預(yù)測值，包括如下步驟： 采用最小化均方根誤差方法，并加入正則化項和偏置部分后構(gòu)建的需要優(yōu)化的函數(shù)表 達式如下：其中，所述建筑物的傾斜角度的預(yù)測公式為0 =八，pd為風(fēng)向d的向量，qs為風(fēng)速 s的向量，K為所述建筑物經(jīng)歷的風(fēng)向和風(fēng)速的集合，rds為特定風(fēng)向d與風(fēng)速s的組合出現(xiàn) 時所述建筑物的傾斜角度測量值，L為所述傾斜角度測量值與所述傾斜角度預(yù)測值均方根 誤差的最小值；將函數(shù)L對于bd的梯度R(bd)代入bd向其負梯度方向的迭代運算公式，得到bd = bd+2n? (eds-入?bd); 將函數(shù)L對于bs的梯度R(bs)代入bs向其負梯度方向的迭代運算公式，得到bs = bs+2n? (eds-入?bs); 將函數(shù)L對于pd的梯度R(d)代入pd向其負梯度方向的迭代運算公式，得到pd =Pd+2n? (eds ?qs_ 入?pd); 將函數(shù)L對于qs的梯度R(s)代入qs向其負梯度方向的迭代運算公式，得到qs =qs+2n? (eds ?pd_ 入?qs); 根據(jù)最終得到的風(fēng)向d的向量值，最終得到的風(fēng)速s的向量值以及最終得到的風(fēng)向偏 置bd的值和風(fēng)速偏置bs的值，利用公式/；； =//+ ~ +之+ &求得所述建筑物的傾斜角 度預(yù)測值； 其中，eds=rds-y-bd-bs-pd ?qs，y表示所述建筑物的所述傾斜角度測量值的總體趨 勢，bd為風(fēng)向偏置，表示某一特定風(fēng)向?qū)λ鼋ㄖ飪A斜角度的影響，其獨立于所述建筑物 對風(fēng)速的反應(yīng)特征，bs為風(fēng)速偏置，表示某一特定風(fēng)速對所述建筑物傾斜角度的影響，其為 獨立于所述建筑物對風(fēng)向的反應(yīng)特征，偏置部分表示為bds=y+bd+bs，| |pd| |2Spd的二范 數(shù)，I|qsl12為1的二范數(shù)，x為正則化系數(shù)，n為學(xué)習(xí)率。5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的建筑物傾斜角度的方法，其特征在于，在所述讀取 建筑物在至少2個不同風(fēng)向和不同風(fēng)速下的傾斜角度測量值，并將所述傾斜角度測量值導(dǎo) 入到風(fēng)向為縱坐標軸、風(fēng)速為橫坐標軸的數(shù)據(jù)矩陣之后，包括如下步驟： 當(dāng)所有的所述傾斜角度測量值導(dǎo)入所述數(shù)據(jù)矩陣后，所述數(shù)據(jù)矩陣仍有空缺的數(shù)據(jù)位 置，則在所述空缺的數(shù)據(jù)位置上導(dǎo)入預(yù)