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一种基于海洋捕食者算法和粒子滤波算法的气体定位方法技术

技术编号:41327600 阅读:21 留言:0更新日期:2024-05-13 15:05
本发明专利技术涉及一种结合海洋捕食者算法和粒子滤波算法的气体定位方法,包括:使用三边定位算法对气体泄漏位置进行初步定位得到一个初始预测位置,使用Halton序列代替原海洋捕食者算法随机分布初始种群的方法,围绕初始预测位置均匀生成初始种群,提高了海洋捕食者算法的收敛速度。通过动态反向学习法构建海洋捕食者算法新的种群,对比原种群和新种群的适应度,选择适应度高的种群参与后续迭代,最终输出全局最优解。将海洋捕食者算法生成的全局最优解作为粒子滤波的初始粒子,通过适应度函数更新每个粒子的权重,并进行归一化,接着进行了重采样的操作,保留权重大的粒子,舍弃权重小的粒子,最后得到最终定位坐标。本发明专利技术实现了对气体泄露源的准确定位。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及气体定位,尤其涉及一种基于海洋捕食者算法和粒子滤波算法的气体定位方法


技术介绍

1、气体定位技术以检测气体浓度分布为基础,迅速而准确地确定气体源位置,应用广泛。在环境监测中,它能及时发现有害气体泄漏,保障人类和环境安全。在紧急救援中,这项技术可以快速定位气体源,指导应急响应。工业生产中,通过监测气体分布,实现生产过程的精准控制,提高效率。在室内环境管理方面,气体定位技术有助于调整通风系统,维护舒适的室内空气。此外,它在军事领域也扮演重要角色,支持敌情侦查和战术决策。这一技术的综合运用为社会健康、环境保护以及工业生产带来显著益处。

2、群智能算法是一类启发式优化算法,通过模拟群体行为来解决问题。这种算法可以应用于气体源定位问题,其中多个智能体协同工作,模拟生物体在寻找气体源时的集体行为。

3、现有技术中,海洋捕食者算法初始阶段是在搜索空间内随机生成种群,这种方法生成的种群具有很大的随机性和不确定性,算法在进行迭代寻优时不容易快速找到最优解的位置,收敛速度慢,同时海洋捕食者算法每次只选择最优解的位置参与迭代更新,容易陷入本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于海洋捕食者算法和粒子滤波算法的气体定位方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于海洋捕食者算法和粒子滤波算法的气体定位方法,其特征在于,所述S1中使用三边定位算法得到初始位置,围绕这个初始位置,使用Halton序列初始化海洋捕食者算法的初始种群,具体步骤如下:

3.根据权利要求1所述的一种基于海洋捕食者算法和粒子滤波算法的气体定位方法,其特征在于,所述步骤S2中使用S1得到的初始种群,构建猎物矩阵Prey,猎物矩阵Prey包括:

4.根据权利要求2所述的一种基于海洋捕食者算法和粒子滤波算法的气体定位方法,其特征在于,所述S3...

【技术特征摘要】

1.一种基于海洋捕食者算法和粒子滤波算法的气体定位方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于海洋捕食者算法和粒子滤波算法的气体定位方法,其特征在于,所述s1中使用三边定位算法得到初始位置,围绕这个初始位置,使用halton序列初始化海洋捕食者算法的初始种群,具体步骤如下:

3.根据权利要求1所述的一种基于海洋捕食者算法和粒子滤波算法的气体定位方法,其特征在于,所述步骤s2中使用s1得到的初始种群,构建猎物矩阵prey,猎物矩阵prey包括:

4.根据权利要求2所述的一种基于海洋捕食者算法和粒子滤波算法的气体定位方法,其特征在于,所述s3中个体的适应度计算,遍历猎物矩阵prey的每个个...

【专利技术属性】
技术研发人员:张水星金鹰徐忆如刘虎胡勇康瑶
申请(专利权)人:淮阴工学院
类型:发明
国别省市:

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