[發明專利]一種基于熵規范化局部保持投影城市物流水平評價方法

在審

• 申請號: 201810376569.6
• 申請日: 2018-04-25
• 公開（公告）號: CN108596488A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 陶新民;劉銳;梁祥磊;任超;郭文杰;劉艷超;陶思睿
• 申請（專利權）人: 東北林業大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q10/08;G06K9/62
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種基于熵規范化局部保持投影城市物流水平評價方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：(1)確定城市物流水平評價準則，并進行產出和投入指標的分類；(2)對步驟(1)獲取的投入指標取倒數并對所有指標利用最大最小法進行歸一化處理，使其范圍在[0，1]之間；(3)對步驟(2)獲取的歸一化數據矩陣X^*進行主元成分分析以及熵規范化局部保持投影分析，最終確定投影向量P_Pca和W_ELpp；(4)利用步驟(3)得到的投影向量計算全局分布特征系數向量X′_Pca＝P_Pca^TX^*以及局部分布特征系數向量X′_ELpp＝W_ELpp^TX^*；(5)對步驟(6)中求得的X′_Pca和X′_ELpp進行加權處理得到最終的評價系數向量X′，對X′進行降序排列即為最終城市物流水平評價結果。本發明申請應用于城市物流水平的評價問題。

技術領域：

本發明申請涉及一種物流水平評價領域，尤其涉及一種熵規范化局部保持投影分析的城市物流水平評價的方法。

背景技術：

城市不僅在政治和文化生活中有突出的作用，而且有著重要的經濟地位，是商品的生產中心、集散中心和消費中心，具有較強的綜合服務能力、輻射能力和吸引能力。而城市物流是城市綜合競爭力的重要組成部分，對城市經濟的發展起著重要的促進作用，因此科學合理地評價城市物流發展水平，既可以優化物流系統，改善城市的物流服務水平，促進商品流通，也有助于提升城市的整體競爭力。城市物流是指在城市區域內的一切物流活動，不僅包括倉儲、包裝、運輸、裝卸、流通加工和信息處理等功能實體性的流動和物流過程中各環節的物品運動，還包括城市與外部區域的貨物集散甚至城市廢棄物清理的過程。城市物流具有以下特征：(1).城市物流不僅存在于生產領域、流通領域，而且還存在于消費領域。(2).城市物流流動的物質資料不僅有生產消費所需要的各種原材料、機器設備等生產資料，同時也有人們生活消費的各種消費品，甚至包括城市廢棄物品。(3).城市物流管理涉及面廣，既有城市內成千上萬個家庭和企業單位，又有其他城市和周圍農村的家庭和企業單位。

在城市物流發展水平的評價方法中，比較常用的方法有：線性權重法、層次分析法、ABC成本法、數據包絡法、主成分分析法等，其中主成分分析法在供應商評價中應用最為廣泛。主成分分析(Principal Components Analysis, PCA)就是將多個指標綜合成少數指標的一種多元統計方法，通過將原來指標線性組合成綜合指標的方式，保留了原始指標的主要信息且彼此間不相關，大大降低了綜合評價的難度。然而傳統的主成分分析只能去除指標間線性相關，當實際中城市物流水平評價的各項指標間存在非線性關系時，傳統的主成分分析無法得到滿意的結果。另外主成分分析只考慮到全局分布特征，即只考慮到投影后的系數方差最大化，對局部信息的保持沒能做充分考慮，因此通過PCA 降維后得到的變量雖然能反映原有變量的絕大部分全局信息，但會打亂原有數據的局部鄰域結構，進而導致微觀評價能力的喪失。

局部保持投影(Locality Preserving Projections，LPP)，是非線性方法Laplacian Eigenmap的線性近似，作為一種新的子空間分析方法，它既解決了主成分分析方法難以保持原始數據非線性流形的問題，又解決了其無法去除指標間非線性相關性的問題。現今LPP在人臉識別、圖像檢索等領域得到廣泛應用。然而LPP需事先指定k緊鄰個數以及熱核函數的參數來確定相似度矩陣，而在現實應用中，由于事先對原始數據的空間分布未知，參數設置變得十分困難。受不當參數設置的影響，傳統LPP算法的性能嚴重下降。為此，本發明通過采用熵規范化將相似度矩陣結合到優化函數中，與投影向量一并求解，進而解決了傳統LPP算法需事先指定參數的不足，提升了算法的局部空間保持能力。本發明擬將熵規范化的局部保持投影分析和主成分分析方法結合從而實現城市物流水平評價，既具有PCA的全局信息維護能力，即宏觀評價能力，又保持了原數據結構的局部關系，即微觀評價能力。

發明內容：