(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111587643.7 (22)申请日 2021.12.23 (71)申请人 宜昌测试技 术研究所 地址 443003 湖北省宜昌市西陵区胜利三 路58号 (72)发明人 易谷丰　卢筑飞　王丹　敖科虎　 张吟　唐宗勇　易媛媛　万俊　 (74)专利代理 机构 北京理工大 学专利中心 11120 专利代理师 梁倩 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 30/15(2020.01) G06Q 10/04(2012.01) (54)发明名称 一种分布式消磁系统消磁电流优化调整方 法 (57)摘要 本发明公开了一种分布式消磁系统消磁电 流优化调整方法， 该方法为： 对个体的飞行速度 和位置进行搜索， 并计算每个个体在当前位置的 适应度函数值； 对每个个体， 将当前位置的适应 度函数值与当前的个体历史最优位置的适应度 函数值进行比较， 确定当前的个体历史最优位 置； 对所有个体， 将每个个体的当前的个体历史 最优位置的适应度函数值分别与当前的全局历 史最优位置的适应度函数值进行比较， 确定当前 的全局历史最优位置； 根据当前的全局历史最优 位置， 判断是否达到终止条件， 若当前的全局历 史最优位置所对应的消磁电流达到预设值， 则结 束消磁电流的调整； 本发明以优化计算算法， 简 化计算程序， 缩短计算时间， 使舰船消磁后剩余 磁场的峰值 误差最小。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 114462189 A 2022.05.10 CN 114462189 A 1.一种分布式消磁系统消磁电流优化调 整方法， 将每个消磁线 圈的消磁电流看作一个 没有质量没有体积的个体， 所有个体组成群体； 每个个体都有自己的飞行速度、 位置及被适 应度函数决定的适应值， 所述飞行速度即为消磁电流变化的步长， 位置即为消磁电流 随该 步长变化的电流 值； 其特征在于， 所述消磁电流优化调整方法的具体步骤如下： 步骤一， 对个体的位置和飞行速度进行初始设定， 并将初始位置作为当前的个体历史 最优位置， 然后比较 每个个体的个体历史最优位置， 找出初始时的全局历史最优位置； 步骤二， 对个体的飞行速度和位置进行搜索， 并计算每个个体i在当前位置Xi的适应度 函数f(Xi)值； 步骤三， 对每个个体i， 将当前位置Xi的适应度函数f(Xi)值与当前的个体历史最优位置 Pi的适应度函数f(Pi)值进行比较， 若f(Xi)＜f(Pi)， 则把个体的当前位置Xi作为当前的个体 历史最优位置Pi； 若f(Xi)≥f(Pi)， 则个体的当前的个 体历史最优位置Pi保持不变； 步骤四， 对所有个体， 将每个个体i的当前的个体历史最优位置Pi的适应度函数f(Pi)值 分别与当前的全局历史最优位置Pg的适应度函数f(Pg)值进行比较， 若f(Pi)＜f(Pg)， 则把 该个体的当前的个体历史最优位置Pi作为当前的全局历史最优位置Pg； 若f(Pi)≥f(Pg)， 则 当前的全局历史最优位置Pg保持不变； 步骤五， 根据步骤 四得到的当前的全局历史最优位置Pg， 判断是否达到终止条件， 若当 前的全局历史最优位置Pg所对应的消磁电流达到预设值， 则结束消磁电流的调整； 若前的 全局历史最优位置Pg所对应的消磁电流未达到预设值， 则重复步骤二至步骤五进行迭代计 算， 直到当前的全局历史最优位置Pg所对应的消磁电流达到预设值或达到预设的最大迭代 数， 结束消磁电流的调整。 2.如权利要求1所述的一种分布式消磁系统消磁电流优化调整方法， 其特征在于， 设群 体中的个体个数为N； 每个个体的维数均为D； 个体i的当前位置为Xi＝(xi1， xi2， ...， xiD)； 个 体i的当前 飞行速度为Vi＝(vi1， vi2， ...， viD)； 个体i的个体历史最优位置Pi＝(pi1， pi2， ...， piD)； 在步骤三中， 第t 代中个体i的当前的个 体历史最优位置Pi(t)由下式确定： 3.如权利要求2所述的一种分布式消磁系统消磁电流优化调整方法， 其特征在于， 在步 骤四中， 第t 代中整个 群体的当前的全局历史最优位置Pg(t)由下式确定： Pg(t)＝{P1(t)， P2(t)， ...， PN(t)}|f(Pg(t))＝min{f (P1(t))， f(P2(t))， ...， f (PN(t))} (2)。 4.如权利要求1 ‑3任一项所述的一种分布式消磁系统消磁电流优化调整方法， 其特征 在于， 设群体中的个体个数为N； 每个个体的维数均为D； 个体i的当前位置为Xi＝(xi1， xi2， ...， xiD)； 个体i的当前 飞行速度为Vi＝(vi1， vi2， ...， viD)； 个体i的个体历史最优 位置Pi ＝(pi1， pi2， ...， piD)； 在步骤二中， 第 t+1代个体i的飞行速度的搜索公式vij(t+1)和个体i的位置的搜索公式 xij(t+1)可分别描述 为： vij(t+1)＝vij(t)+c1×r1j(t)*(pij(t)‑xij(t))+c2×r2j(t)*(pgj(t)‑xij(t)) (3) xij(t+1)＝xij(t)+vij(t+1) (4)权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114462189 A 2其中， 下标 “j”表示个体的第 j维； r1～U(0， 1)， r2～U(0， 1)为两个相互独立的随机函数； c1、 c2为加速常速， 在0～ 2间取值。 5.如权利要求4所述的一种分布式消磁系统消磁电流优化调整方法， 其特征在于， 所述 个体i的位置xij∈[‑xmax， xmax]， 飞行速度vij∈[‑vmax， vmax]； 则vmax＝k×xmax， k为系数， 取值 为0.1≤k≤1.0， 其中， xmax为最大位置， vmax为最大速度。 6.如权利要求2或3所述的一种分布式消磁系统消磁电流优化调整方法， 其特征在于， 所述D取值 为1， 2， 3。 7.如权利要求4所述的一种分布式消磁系统消磁电流优化调整方法， 其特征在于， 所述 D取值为1， 2， 3。 8.如权利要求1所述的一种分布式消磁系统消磁电流优化调整方法， 其特征在于， 所述 分布式消磁系统消磁电流优化调整方法的实施流 程如下： 第一步， 设置计算 程序参数； 第二步， 测量舰船的原 始磁场： 第三步， 测量消磁线圈的绕组效率； 第四步， 将第 二步的舰船的原始磁场和第 三步的消磁线圈的绕组效率作为参数输入到 程序后， 启动程序， 程序将自动进行优化迭代计算， 直到计算结果满足终止条件后， 输出消 磁电流的最优化组合， 该组合为一列数组， 数组中的每一个元素对应一个消磁线圈的消磁 电流， 将此消磁电流值设置为对应消磁线圈的的实际工作电流， 启动消磁系统电源， 所有消 磁线圈同时上电工作时， 消磁线圈的磁场将补偿舰船磁场， 使补偿后的舰船剩余磁场峰值 误差最小。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114462189 A 3