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龙图腾网恭喜吉林大学申请的专利一种基于蝎子振源定距机理的振源距离估计方法及装置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：CN115235471B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-22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：202210866669.3，技术领域涉及：G01C21/20；该发明授权一种基于蝎子振源定距机理的振源距离估计方法及装置是由侯涛;石俊豪;辛昊东;刘富;王跃桥设计研发完成，并于2022-07-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于蝎子振源定距机理的振源距离估计方法及装置在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于蝎子振源定距机理的振源距离估计方法及装置，包括步骤：使用单个三轴传感器采集不同距离下人体行走的振动数据，对振动数据进行预处理，获取不同距离下单次振动事件所对应的振动数据；对预处理的振动数据进行希尔伯特‑黄变换，获得三通道振动数据的边际谱与希尔伯特包络曲线，根据边际谱提取频域特征，根据希尔伯特包络曲线提取时域特征，并进行特征融合，构建距离特征数据库；根据距离特征数据库使用随机森林回归算法计算测试样本的振源距离估计值，本发明可以提高现有振源定位算法对振源距离估计的精度。

本发明授权一种基于蝎子振源定距机理的振源距离估计方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种基于蝎子振源定距机理的振源距离估计方法，其特征在于，包括以下步骤：通过单个三轴传感器采集不同距离下人体行走的振动数据，对采集振动数据进行预处理，获取不同距离下单次振动事件所对应的振动数据；对预处理的振动数据借鉴蝎子对于振动信息的处理机制，通过希尔伯特-黄变换方法提取时域与频域特征，并进行特征融合，构建距离特征数据库；根据距离特征数据库使用随机森林回归算法构建振源距离估计模型，通过所构建的振源距离估计模型进行振源距离估计，得到振源距离的估计值并输出；所述对预处理的振动数据借鉴蝎子对于振动信息的处理机制，提取时域与频域特征，并进行特征融合，构建距离特征数据库的步骤包括：借鉴蝎子对于振动信息的处理机制，通过纵波与瑞利波在传播过程中随振源距离变化而产生的差异信息，标记不同的振源距离；以不同振动波的能量衰减速度及传播速度为线索，使用希尔伯特-黄变换方法提取振动信号的频域特征与时域特征，并进行特征融合，以构建距离特征数据库，体现上述差异信息；对来自第二数据集中的每组三通道振动数据进行希尔伯特-黄变换，获得三通道振动数据的边际谱与希尔伯特包络曲线；所述对预处理的振动数据借鉴蝎子对于振动信息的处理机制，提取时域与频域特征，并进行特征融合，构建距离特征数据库的步骤还包括：根据所述振动信号的边际谱，依据固定步长将边际谱划分为n个频带，计算边际谱每个频带内的能量，其计算方式为： 其中，表示传感器x、y、z轴，，表示n个频带内第个频带的频率上限，，表示传感器轴数据所求边际谱第个频带的边际谱能量，表示传感器轴数据所求边际谱；统计各频带能量在传感器3轴振动信号总能量中的占比，并将此作为振动信号的频域特征： 其中，表示传感器轴数据所求边际谱第个频带的边际谱能量占比；根据所述振动信号的希尔伯特包络曲线，每次以固定的步长递増，统计相应时刻各传感器轴向数据所求希尔伯特包络曲线对应的值，获得每个传感器轴向上共计m个值，并进行归一化处理，将归一化后的时域特征作为时域特征： 其中，表示对传感器轴数据所求希尔伯特包络曲线而言，第k个时域特征值所对应的时刻；表示传感器轴数据所求希尔伯特包络曲线；表示传感器轴数据所求第k个归一化后的时域特征；所述特征融合包括将所述时域特征与所述频域特征拼接在一起得到距离特征；所述构建距离特征数据库包括根据所述第二数据集，获取不同距离下每次振动事件对应振动数据的距离特征，进而得到距离特征数据库。

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