多磁源定位由于受到地磁噪声和多磁源边界模糊等因素干扰,从而限制了其应用。为了实现多源目标的精确同步定位,提出了飞蛾扑火(Moth-Flame Optimization, MFO)非线性优化和密度聚类融合的多磁源目标定位方法。利用高精度磁传感器在二维平面网格内进行磁异常检测(Magnetic Anomaly Detection,MAD),确认各磁目标的最大磁异常值点。针对地磁干扰问题,在磁异常最大值区域设计了两点磁异常定位方案。将磁异常定位数据作为飞蛾扑火算法的初始输入,利用非线性算法优化,实现了磁性目标定位精度的进一步优化。最后,在同一磁性目标处多次进行优化,将其真实位置形成密集的点簇,通过基于密度的空间聚类算法(Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise, DBSCAN),排除噪声与算法优化异常对定位精度的干扰,实现了对多个磁性目标的同时定位。仿真结果表明,9个磁性目标经过飞蛾扑火算法均实现了磁性目标的初步定位,平均均方根误差(Root Mean Square Error, RMSE)为0.134 6 m,聚类算法结果排除了噪声的干扰,平均RMSE下降到0.076 4 m,下降幅度为57.1%,实现了精度的提升。实验结果表明,3个典型磁目标定位在1 m×1 m×1 m的测试区的平均RMSE小于0.081 2 m,该方法可实现高精度多磁源定位。
Jing et al. (Wed,) studied this question.