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传感技术学报 2023年第10期36卷 1593-1601页

作者：霍刚尚俊娜杭州电子科技大学通信工程学院浙江杭州310018

针对麻雀搜索算法(SSA)在计算差分全球定位系统(DGPS)整周模糊度过程中出现的全局搜索能力弱、易陷入局部最优等问题,提出了混合策略麻雀搜索算法(HSSSA)。首先,通过引入Circle混沌映射初始化种群,提高初始种群的多样性,增强算法的全局... 详细信息

针对麻雀搜索算法(SSA)在计算差分全球定位系统(DGPS)整周模糊度过程中出现的全局搜索能力弱、易陷入局部最优等问题,提出了混合策略麻雀搜索算法(HSSSA)。首先,通过引入Circle混沌映射初始化种群,提高初始种群的多样性,增强算法的全局寻优能力;其次,将粒子群算法中各个粒子的速度策略引入发现者位置更新公式中,提升算法寻优能力;最后,使用高斯变异策略对最优麻雀位置进行扰动,增强了跳出局部最优的能力。将所提算法应用于9个不同特征的基准函数进行实验,结果表明,HSSSA算法有着良好的寻优精度和收敛速度。在GPS/BDS实测数据的3000个历元的解算中,相比传统LAMBDA算法和SSA算法,HSSSA算法有着更高的解算成功率,可达99.2%。

关键词：差分全球定位系统整周模糊度混合策略麻雀搜索算法混沌映射粒子群算法高斯变异

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基于GCC-MSSA的变压器局放超声内部定位方法

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电子测量技术 2023年第3期46卷 134-141页

作者：钱定冬宋柯谢虎波任文军王伟华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京102206

变压器绕组因绝缘故障引发的局部放电危害着电力系统的安全运行,而目前针对局部放电的超声波外置检测方法受噪声干扰、传播介质等因素影响较大,故本文在变压器绕组中内置8个传感器内部检测局放产生的超声波信号。由于检测到的信号直接... 详细信息

变压器绕组因绝缘故障引发的局部放电危害着电力系统的安全运行,而目前针对局部放电的超声波外置检测方法受噪声干扰、传播介质等因素影响较大,故本文在变压器绕组中内置8个传感器内部检测局放产生的超声波信号。由于检测到的信号直接测量法不能反应实际的时延信息,以及传统智能算法定位精度低稳定性差,本文提出了一种广义互相关法(GCC)和混合策略麻雀算法(MSSA)相结合的超声定位方法。在COMSOL中搭建变压器绕组模型并仿真局放现象,通过GCC算法提取出精确的时延信息。根据时差信息建立超声定位的最优化约束方程,用MSSA算法求解得到局放源的位置信息。仿真结果显示,MSSA算法相较于其他传统智能算法定位误差更小。最后使用一种新型EFPI超声传感器进行变压器绕组局放实验,结果显示本文提出的方法定位平均误差为4 cm,比仿真的局放点大2.9 cm,具有工程应用实际价值。

关键词：广义互相关时延估计局部放电超声波定位混合策略麻雀搜索算法新型EFPI光纤超声传感器

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基于GNSS-RTK的沉降监测精密测量关键技术研究

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作者：霍刚杭州电子科技大学

学位级别：硕士

近年来,全球卫星导航定位系统不断发展,随着北斗系统全球组网完成,定位精度达到厘米级甚至毫米级,使其可以应用于精密测量领域。本文研究的是基于卫星导航中的实时动态(Real-time kinematic,RTK)载波相位差分沉降监测精密测量的关键技... 详细信息

近年来,全球卫星导航定位系统不断发展,随着北斗系统全球组网完成,定位精度达到厘米级甚至毫米级,使其可以应用于精密测量领域。本文研究的是基于卫星导航中的实时动态(Real-time kinematic,RTK)载波相位差分沉降监测精密测量的关键技术。在RTK沉降监测精密测量中,整周模糊度的确定是实现高精度监测的关键问题,主要对RTK技术中的整周模糊度解算、基于GNSS-RTK技术的钢结构沉降监测系统的设计与实现以及沉降监测的数据处理三部分进行了详细的研究。首先,针对传统麻雀搜索算法(Sparrow Search Algorithm,SSA)在搜索差分全球定位系统(Difference Global Positioning,DGPS)整周模糊度过程中出现的全局搜索能力弱、易陷入局部最优等问题,提出混合策略麻雀搜索算法。在进行搜索前,引入Circle混沌映射初始化种群,提高初始种群的多样性;在搜索过程中,引入粒子群算法的粒子速度策略至发现者位置更新公式中,提升算法寻优能力;在搜索后期,引入高斯变异策略对最优麻雀位置进行扰动,增强跳出局部最优的能力。将所提算法应用于9个不同特征的基准函数进行实验,结果表明混合策略麻雀搜索算法有着良好的寻优精度和收敛速度。最后将改进算法应用至整周模糊度搜索问题中,实验结果表明,改进算法与SSA、LAMBDA算法相比有着更好的解算成功率。其次,在上述基础上,开展在实际工程中应用RTK技术的研究。提出基于GNSS-RTK技术的钢结构沉降监测系统,此系统终端包括基准站和监测站,两者之间通过无线数据链路传输,便于安装,实现了基于GNSS-RTK技术的沉降数据采集和数据传输。最后,针对GNSS-RTK技术应用于沉降监测时出现数据精度较低,无法进行有效沉降监测的问题,提出一种提高沉降数据精度的处理方法。实验结果表明,改进四分位距法和卡尔曼滤波有效提高沉降数据精度,使钢结构沉降监测系统达到毫米级的沉降监测精度,同时异常数据警戒线也可以实现对沉降数据的有效监控。

关键词： RTK 整周模糊度混合策略麻雀搜索算法钢结构沉降监测系统沉降监测数据处理

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