基于粒子群算法的闪电定位网优化布站研究
随着各行各业信息化进程的加快,电子电气设备的广泛使用,对雷电的监测预警要求也越来越高。如何快速和准确的给雷电定位是雷电监测网的主要目标之一。
在雷电监测网探测设备精度和数量一定的情况下,探测站的位置分布对监测网总体误差有着重要的影响,本文引入最优化思想到解决站点分布问题当中,旨在找出特定情况下站点位置分布的最优结果。本文提出了通过引用最优化理论对优化布站问题建立数学模型并用粒子群算法求解的一套方法,利用该方法求解的四站定位最优布站结果验证了文献中四站定位时星型布站较精确和基线长度越大精度越高两条定性结果,同时能够给出定量化的结果。
在广西自治区三维闪电监测网站点分布设计当中利用该算法得到最优布站方式使得定位网误差相对提高了 50%,有效的提升了探测网的性能。文章首先介绍了闪电定位的原理,即通过多个时间同步的探测站得到的测时和测向信息计算得到闪电的发生位置和时间。
在介绍误差统计理论的基础上,分析了时差定位的点位误差以及GDOP的计算。利用GDOP计算得到几种典型四站的布站方式下的误差分布,使得读者对布站方式显著影响监测网误差有了感性认识。
定位算 ...