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龙图腾网获悉中山大学;广东化一环境科技有限公司申请的专利一种基于走航监测数据与溯源算法的污染源快速定位系统及方法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：CN120372133B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-28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：202510463683.2，技术领域涉及：G06F17/11；该发明授权一种基于走航监测数据与溯源算法的污染源快速定位系统及方法是由孙连鹏;张心阳;李朝阳;邓欢忠;姚凯;符帝俊;王泽宏;李可文设计研发完成，并于2025-04-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于走航监测数据与溯源算法的污染源快速定位系统及方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于走航监测数据与溯源算法的污染源快速定位系统及方法，通过水质走航监测数据收集、数据预处理、溯源算法模型构建、溯源算法模型优化、污染源定位以及结果展示；在走航监测设备进行水质溯源时，采用动态追踪机制，通过构建溯源算法实现监测设备自主移动，适应污染源的位置变化，对污染源进行快速定位；考虑走航监测设备在航行过程中的能耗‑精度权衡，在设置的奖励函数中引入能耗惩罚，避免无效移动，提高监测设备的溯源效率；结合历史监测数据序列，反映水质随时间的变化趋势特征，提高模型训练的准确性，能够准确快速进行水质溯源工作，实现水质溯源的高效性和准确性。

本发明授权一种基于走航监测数据与溯源算法的污染源快速定位系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种基于走航监测数据与溯源算法的污染源快速定位系统，其特征在于，包括水质走航监测数据收集模块、数据预处理模块、溯源算法模型构建模块、溯源算法模型优化模块、污染源定位模块以及结果展示模块； 所述水质走航监测数据收集模块：启动走航监测设备，通过走航监测设备的动态位置调整实时收集水质环境参数的监测信息，获取走航监测数据,将所述走航监测数据传输至所述数据预处理模块； 所述数据预处理模块：对收集到的所述走航监测数据进行预处理，获得所述走航监测数据的监测特征数据,将监测特征数据传输至溯源算法模型构建模块； 所述溯源算法模型构建模块：将预处理后的走航监测数据进行不同监测特征数据的状态描述，结合溯源目标设计奖励函数，控制走航监测设备后续的航行方向和监测频率，构建溯源算法模型进行动态污染源溯源； 所述将所述预处理后的走航监测数据进行不同监测特征数据的状态描述包括：将走航监测设备的位置坐标和污染物浓度拼接成一个包含走航监测设备位置和污染物浓度的走航监测设备的状态数据集合，所述数据集合为Δx，Δy，Cp；其中，Δx，Δy表示走航监测设备的位置坐标，Cp表示当前位置的污染物浓度，通过水质扩散方程进行计算； 所述结合溯源目标设计奖励函数，控制走航监测设备后续的航行方向和监测频率包括：根据走航监测设备距离污染源的距离、能耗成本、时间成本、信息价值评估的奖励函数进行正向奖励或负向惩罚，激励学习到正确的溯源策略，对走航监测设备进行航行方向的确定，限定走航监测设备的移动范围以及监测频率； 奖励函数由正向奖励和负向惩罚两部分组成，表示为： R＝ω1*-d+ω2*-P*T+ω3*-T+ω4*Cp*A 其中，R为奖励函数；ω1、ω2、ω3、ω4表示权重，用于平衡各奖励项的重要性；d表示走航监测设备与污染源之间的欧几里得距离；P表示走航监测设备的功率；T表示走航监测设备移动时间；Cp表示污染物浓度，A表示走航监测数据准确性系数； 所述构建溯源算法模型进行动态污染源溯源还包括：设置特征提取网络层提取状态描述的特征信息，所述特征提取网络层由两个全连接层和ReLU激活函数组成，策略网络层和价值网络层共享一个特征提取网络层；走航监测策略网络层提取所述特征信息得到走航监测设备航行动作的均值，在航行动作均值的基础上添加高斯噪声，输出航行动作的概率分布，指导走航监测设备执行航行动作的选择；走航监测价值网络层提取所述特征信息，根据价值函数输出走航监测设备状态的价值估计，进行当前状态的价值评估，帮助走航监测策略网络层更新策略； 所述溯源算法模型优化模块：结合历史监测数据序列进行模型训练，裁剪策略更新的幅度，根据学习策略和价值函数的损失计算进行反向传播，结合走航监测策略网络层和走航监测价值网络层进行参数优化； 所述裁剪策略更新的幅度，根据学习策略和价值函数的损失计算进行反向传播，结合走航监测策略网络层和走航监测价值网络层进行参数优化包括： 裁剪策略更新的幅度通过裁剪目标函数实现，裁剪目标函数表示为： 其中，rtθ表示策略更新的比例，At为优势函数，表示当前走航监测设备动作相对于平均表现的优劣，∈为裁剪范围，用于限制策略更新的幅度，表示在时间步k时的期望值，clip表示裁剪函数； 所述污染源定位模块：利用溯源算法模型对预处理后的水质-走航监测数据进行处理，根据走航监测设备的航行坐标确定目标航行轨迹，控制走航监测设备按照目标航行轨迹进行巡航，确定污染源位置； 所述结果展示模块：将所述污染源定位模块的数据进行展示，对走航监测设备位置进行地图标注，可视化展示走航监测设备的移动路径，标记污染源位置信息，判断溯源任务是否成功，计算并输出成功率。

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