【技术实现步骤摘要】
一种运动交变磁性体定位方法
[0001]本专利技术属于磁探
,具体涉及一种运动交变磁性体定位方法。
技术介绍
[0002]陆上车辆和海面舰船等运动目标通常由铁磁性物质组成,自身铁磁性材料的剩磁和感磁构成的磁性源,其自身会产生静态磁场。电磁引信作为应用最广泛的非触发引信,通过发射线圈向周围的辐射出一定频率的交变磁场信号。静态磁场和交变磁场响应是运动目标的重要特征信号,其特征是实现磁性目标定位的基础信息。静态磁场表征的是磁性目标体在传感器位置处的磁场强度大小,而交变磁场响应还包含着磁场随时间的变化快慢的信息,当磁性目标运动时能够包含磁性体的速度信息。感应线圈响应能够解析得到静态磁场和交变磁场响应,然而二者的特征不同,如何将二者联合应用于磁性体的反演定位并充分体现二者特征是一项待开展的研究工作。
[0003]传统的多类型数据联合反演方法采用加法目标函数,需通过人工选择权重因子分配不同类型数据的权重,然而这种联合反演得到的电性结构很大程度上依赖于数据权重因子的选择方法和初始条件。此外,磁性目标体的信号微弱,当传感器接收 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种运动交变磁性体定位方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、获取交变磁性体的磁偶极子感应线圈数据和磁偶极子磁场强度数据;S2、构建基于杜宾
‑
沃森统计量的运动交变磁性体定位乘积目标函数,Φ(m)=φ
A
(m)
×
φ
V
(m)
×
φ
DW
(m)式中,φ(m)为反演算法的目标函数;m为模型反演参数向量,其包含了磁性体的位置、速度和磁矩,φ
A
(m)=||(d
A
‑
F
A
(m))||2为磁偶极子感应线圈数据的拟合差,φ
B
(m)=||(d
B
‑
F
B
(m))||2为磁偶极子磁场强度数据的拟合成差,为杜宾
‑
沃森统计量正则化函数,其中e
i
=d
i
‑
F(m)
i
为第i个数据的残差,n为对应的数据个数,为残差向量e的均值;S3、建立和筛选反演初始模型;S4、求解目标函数极小值问题;S5、利用抛物拟合法计算更新量步长;S6、反演迭代是否达到最大更新次数或者精度要求,若否则返回S4,继续反演迭代,若是则输出反演得到的位置矢量、速度矢量和磁矩矢量;S7、基于位置矢量更新速度矢量;S8、基于解析的磁偶极子磁场强度数据更新磁矩矢量;S9、输出定位结果。2.如权利要求1所述的运动交变磁性体定位方法,其特征在于,S3所述的建立和筛选反演初始模型的具体步骤包括:S1、以接收系统的中点为中心,在xoy平面以一定间隔划分网格,将所有网格节点所在的位置作为初始模型集合;S2、计算有所初始模型集合中模型的目标函数值;S3、选择具有最小目标函数值的模型作为最终的初始模型。3.如权利要求1所述的运动交变磁性体定位方法,其特征在于,S5所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:罗鸣,徐震寰,陈家林,李卓轩,陆权,
申请(专利权)人:中国海洋大学,
类型:发明
国别省市:
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