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龙图腾网获悉青岛国数科技股份有限公司申请的专利一种基于霜冰优化算法的水听器阵列多声源定位方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120669199B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510688124.1，技术领域涉及：G01S5/22；该发明授权一种基于霜冰优化算法的水听器阵列多声源定位方法是由高京;张颖;张驰;韩杰峰;刘启业设计研发完成，并于2025-05-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于霜冰优化算法的水听器阵列多声源定位方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于霜冰优化算法的水听器阵列多声源定位方法，属于声源定位领域。该方法通过构造线型水听器阵列，设定水下声源定位场景，采集声源信号并处理得到接收信号；运用MUSIC算法对接收信号进行处理，生成空间谱以初步估计声源的方位角和俯仰角等信息，对空间谱进行归一化处理，并划分引力区域与斥力区域，构建引力‑斥力型人工势能场；采用霜冰RIME优化算法，为每个声源初始化独立子种群，在迭代更新过程中结合人工势能场和霜穿刺机制更新个体位置，通过迭代搜索，选择适应度最高的粒子作为最终的估计位置。本发明克服了传统优化算法的局限，显著提高了声源定位的精度和可靠性，尤其适用于复杂水声环境下的多声源定位场景。

本发明授权一种基于霜冰优化算法的水听器阵列多声源定位方法在权利要求书中公布了：1.一种基于霜冰优化算法的水听器阵列多声源定位方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1、设定水下声源定位场景，建立线型水听器阵列和参考坐标系并采集声源信号，对采集的声源信号进行数据预处理以得到接收信号； 步骤2、定义方位角搜索网格和俯仰角搜索网格，计算接收信号的协方差矩阵，并对其进行特征值分解，得到特征向量和特征值，将特征值按从小到大排序，提取小特征值对应的特征向量构成噪声子空间，然后计算MUSIC空间谱； 步骤3、对MUSIC空间谱矩阵进行归一化处理，并设定谱峰判定阈值以构建引力-斥力型人工势能场； 步骤4、设定霜冰优化算法参数，并为每个声源初始化一个独立子种群，包含方位角、俯仰角和距离三个维度的变量； 步骤5、计算每个声源子种群中每个个体的适应度，找出每个子种群中的最优个体；在迭代更新过程中依据人工势能场和霜穿刺机制更新个体位置，同时进行边界限制，接受更优解并更新适应度； 所述步骤5的具体过程为： 首先设计距离最佳的适应度函数，该函数表示如下： ； 其中，、和分别表示每个声源初始化的独立子种群中每个粒子的方位角、俯仰角和距离，表示第个声源真实的方位角，表示第个声源真实的俯仰角，表示第个声源真实的距离；通过适应度函数选择当前适应度最高的粒子作为最优个体； 然后计算余弦因子，其中，为霜冰优化算法的最大迭代次数； 根据粒子所在位置的归一化谱值计算势场引导值并更新粒子位置： ； 其中，表示第个声源对应的种群中第个粒子的位置，表示位置更新比例系数，表示一个具有随机性质的向量；为人工势能场引力系数，为斥力系数； 计算更新后粒子的适应度，如果，则接受更新后的位置；同时，应用霜穿刺机制，对于每个粒子，生成随机数，并计算归一化适应度： ； 当时，允许粒子向最优个体跳跃，更新粒子位置，并进行边界限制和适应度评估； 步骤6、在每次迭代结束后，统计当前迭代的总误差并计算平均误差，以分析误差的收敛情况，当达到迭代收敛条件时，再次计算每个声源所有粒子的适应度，选择适应度最高的粒子作为最终的估计位置。

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