文档名:一种基于电磁态势数据聚类的辐射源定位算法
摘要:辐射源定位是战场军事行动的重要基础.而复杂战场电磁环境下,难以建立有效的传播模型,同时在多辐射源的条件下传统的定位方法难以快速准确定位.针对上述问题,基于分布式电磁态势感知网络,提出了一种智能优化感知节点位置的辐射源定位方法,采用改进的布谷鸟搜索(CuckooSearch)算法进行网络中感知节点位置寻优,再利用克里金插值(KrigingInterpolation)来实现电磁态势的感知,以及对电磁态势数据进行结合峰值密度聚类(DensityPeaksClustering,DPC)思想的K-means聚类从而实现辐射源定位.该方法能够在初始部署不理想的条件下调整感知位置,实现无先验信息的目标辐射定位.实验表明,所提方法在多目标复杂环境下,插值精度优于随机部署和普通布谷鸟优化感知位置的克里金插值,在感知区域为4km×4km,节点总数为40000个,且感知节点占比1%的条件下,平均定位误差为47.28m,具有一定的应用前景.
Abstract:Radiationsourcelocationisanimportantbasisformilitaryoperationsonthebattlefield.However,inthecomplexbattlefieldelectromagneticenvironment,itisdifficulttoestablishaneffectivepropagationmodel,andundertheconditionofmultipleradiationsources,itisdifficultfortraditionalpositioningmethodstorealizelocatingquicklyandaccurately.Inordertosolveaboveproblems,basedonthedistributedelectromagneticsituationawarenessnetworkofgroundmovableunmannedplatform,aradiationsourcelocalizationmethodisproposedtointelligentlyoptimizethenodesensingposition,andtheimprovedCuckooSearchAlgorithmisusedtooptimizethenodesensingpositioninthenetwork,andthentheKrigingInterpolationisusedtorealizetheperceptionofelectromagneticsituation,andK-meansclusteringofsituationdatacombinedwithDensityPeaksClustering(DPC)ideastoachieveradiationsourcelocalization.Thismethodcanadjustthesensingpositionundertheconditionofunsatisfactoryinitialdeploymenttoachievetargetradiationlocalizationwithoutpriorinformation.ExperimentsshowthattheinterpolationaccuracyoftheproposedmethodisbetterthanthatofKrigingInterpolationofrandomdeploymentandordinaryCuckooOptimizedSensingpositioninamulti-targetcomplexenvironment,andtheaveragepositioningerroris47.28mwhiletheperceptionareais4km×4km,thetotalnumberofnodesis40000,andtheperceptionnodeaccountsfor1%,soithascertainapplicationprospects.
作者:刘金帆 沈哲贤 常超Author:LIUJinfan SHENZhexian CHANGChao
作者单位:国防科技大学电子对抗学院,合肥230037
刊名:电讯技术 ISTICPKU
Journal:TelecommunicationEngineering
年,卷(期):2023, 63(12)
分类号:TN971
关键词:电磁态势感知 辐射源定位 无线传感器网络 布谷鸟搜索 聚类算法
Keywords:electromagneticsituationawareness radiationsourcelocation wirelesssensornetwork Cuckoosearch clusteringalgorithm
机标分类号:
在线出版日期:2024年1月3日
基金项目:国家自然科学基金一种基于电磁态势数据聚类的辐射源定位算法[
期刊论文] 电讯技术--2023, 63(12)刘金帆 沈哲贤 常超辐射源定位是战场军事行动的重要基础.而复杂战场电磁环境下,难以建立有效的传播模型,同时在多辐射源的条件下传统的定位方法难以快速准确定位.针对上述问题,基于分布式电磁态势感知网络,提出了一种智能优化感知节点位置...参考文献和引证文献
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