摘要
针对地下浅层复杂空间中震源定位精度低,定位速度慢的问题,提出基于双种群量子粒子群(DIR-QPSO)联合可控波束形成(SRP)的震源定位算法。该方法首先基于Logistic混沌模型的全局遍历性构建震源定位的初始化种群;其次,利用DIR-QPSO主辅粒子群之间的相互约束,消除震源搜索过程中出现的局部收敛的现象;同时,利用SRP定位模型在空间中能量聚焦的特性,构建DIR-QPSO的适应度函数,实现大区域的精准搜索。在实际实验环境下,将该定位算法与QPSO联合走时偏振角度的算法进行对比,实验结果表明,该算法相比QPSO联合走时偏振角度的算法,提升了粒子搜索范围,使得收敛区域更加准确,同时定位精度在0.235 m以内,均方根误差(MSE)也减小至0.000 3左右,算法总收敛时间最大减少了0.539 2 s。由此可见该算法在定位速度和精度、粒子搜索范围、收敛区域等方面具有较强的优势,基本满足地下浅层复杂空间中震源定位的需求,有较强的实际应用价值。
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