一种基于三角函数拟合的旋转磁场定位方法技术

本发明专利技术提供了一种基于三角函数拟合的旋转磁场定位方法，涉及导航定位技术领域。本发明专利技术所述的基于三角函数拟合的旋转磁场定位方法，包括：设置磁信标，使所述磁信标产生满足预设分布函数的旋转磁场；获取待测目标位置的总磁场强度H0’(t)；采用三角函数拟合法得到正弦磁场的强度H’(t)；根据所述正弦磁场的强度H’(t)确定所述旋转磁场的旋转面的特征矢量Hcs；根据所述预设分布函数和所述正弦磁场的强度H’(t)确定所述目标位置到所述磁信标中心的距离r，根据所述特征矢量Hcs确定所述目标位置的方位角θ0和俯仰角φ0。本发明专利技术所述的基于三角函数拟合的旋转磁场定位方法，抗干扰能力强，定位误差不随时间累积，能够提供精确的定位服务。

【技术实现步骤摘要】
一种基于三角函数拟合的旋转磁场定位方法
本专利技术涉及导航定位
，特别涉及一种基于三角函数拟合的旋转磁场定位方法。
技术介绍
导航定位技术是一门多学科交叉的工程应用技术，在军用以及民用领域都有着相关广泛的应用前景，近年来，导航定位服务已经成为了人们日常生活、工作中不可或缺的部分，为社会经济的发展做出了巨大的贡献。现有技术中，室外环境下的定位精度已经基本能够满足日常生活需求，然而，在诸如地下、室内、工厂等环境中，由于地形多变、存在多种干扰等原因，卫星导航定位的精度较低，甚至无法完成定位。室内导航定位方法主要分为三类，分别是基于无线信号的交汇技术、基于数据库的匹配技术和惯性导航技术。基于无线信号的交汇技术，当环境中存在障碍物时，信号会产生较大衰减，进而导致定位精度下降；基于数据库的匹配技术，由于场测量数据极易被环境噪声干扰，因此成本较高，并且只能作为辅助导航手段；惯性导航技术利用递推计算来进行导航定位，误差会随着时间积累，因此对于需要长时间提供导航定位服务的场合，惯性导航不能够满足要求。随着磁场测量技术的不断进步，磁导航定位技术正迅速发展。目前，磁信标导航定位的算法按照目标位置解算本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于三角函数拟合的旋转磁场定位方法，其特征在于，包括：设置磁信标，使所述磁信标产生满足预设分布函数的旋转磁场；获取待测目标位置的总磁场强度H0’(t)；采用三角函数拟合法对所述目标位置的总磁场强度H0’(t)进行去噪处理，得到所述目标位置处由所述磁信标引发的正弦磁场的强度H’(t)；根据所述正弦磁场的强度H’(t)确定所述旋转磁场的旋转面的特征矢量Hcs；根据所述旋转磁场的预设分布函数和所述正弦磁场的强度H’(t)确定所述目标位置到所述磁信标中心的距离r，根据所述特征矢量Hcs确定所述目标位置相对于所述磁信标中心的方位角θ0和俯仰角φ0。

【技术特征摘要】
1.一种基于三角函数拟合的旋转磁场定位方法，其特征在于，包括：设置磁信标，使所述磁信标产生满足预设分布函数的旋转磁场；获取待测目标位置的总磁场强度H0’(t)；采用三角函数拟合法对所述目标位置的总磁场强度H0’(t)进行去噪处理，得到所述目标位置处由所述磁信标引发的正弦磁场的强度H’(t)；根据所述正弦磁场的强度H’(t)确定所述旋转磁场的旋转面的特征矢量Hcs；根据所述旋转磁场的预设分布函数和所述正弦磁场的强度H’(t)确定所述目标位置到所述磁信标中心的距离r，根据所述特征矢量Hcs确定所述目标位置相对于所述磁信标中心的方位角θ0和俯仰角φ0。2.根据权利要求1所述的基于三角函数拟合的旋转磁场定位方法，其特征在于，所述磁信标包括两个相互正交且线圈匝数和直径相同的螺线管；所述设置磁信标，使所述磁信标产生满足预设分布函数的旋转磁场包括：向两个所述螺线管中分别通入的电流为相位差为π/2的正弦电流。3.根据权利要求1所述的基于三角函数拟合的旋转磁场定位方法，其特征在于，所述获取待测目标位置的总磁场强度H0’(t)包括：获取所述待测目标位置在目标位置坐标系下的磁场强度Hraw，获取所述目标位置坐标系相对于磁信标坐标系的姿态旋转矩阵R；通过所述待测目标位置在所述目标位置坐标系下的磁场强度Hraw和所述姿态旋转矩阵R确定所述待测目标位置在所述磁信标坐标系下的总磁场强度H0’(t)。4.根据权利要求3所述的基于三角函数拟合的旋转磁场定位方法，其特征在于，通过磁通门传感器获取所述待测目标位置在目标位置坐标系下的磁场强度Hraw，通过惯性传感器获取所述姿态旋转矩阵R。5.根据权利要求1所述的基于三角函数拟合的旋转磁场定位方法，其特征在于，所述采用...

【专利技术属性】
技术研发人员：李清华，王煜，解伟男，奚伯齐，郑元勋，胡捷凯，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23