改进的仿蝎子振源位置估计方法

吴晓勇; 王冬冬; 侯秋丰

doi:10.19292/j.cnki.jdxxp.2025.04.004

吉林大学学报(信息科学版) ›› 2025, Vol. 43 ›› Issue (04) : 717 -723. DOI: 10.19292/j.cnki.jdxxp.2025.04.004

改进的仿蝎子振源位置估计方法

吴晓勇, 王冬冬, 侯秋丰

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摘要

针对现有仿蝎子振源定位方法因蝎子振源定位模型不完善而导致的定位精度受限的问题，提出一种改进的仿蝎子振源位置估计方法。该方法首先根据振动信号不同频率分量随距离增加衰减速度不同的特性，完善现有仿蝎子振源定位机理距离估计缺失的不足，并基于改进后的模型完成振源位置特征提取，构建完整位置特征数据库。然后，使用K-means方法创建子数据库以减少数据匹配的时间。最后，通过KNN(K-Nearest Neighbor)算法完成振源位置估计。为验证该方法的有效性，在包含64个位置的人员踏步信号的数据集上进行测试，定位区域为内圈半径2 m、外圈半径6 m的同心圆。结果表明，改进的仿蝎子振源位置估计方法比现有的仿蝎子振源定位方法平均定位精度提高了0.439 6 m。并且其定位时间和原始的匹配方法相比提升了31.34%。因此，改进方法在定位精度和效率上都得到了显著提升。