单分量磁场定位方法及定位系统技术方案

技术编号:40826324 阅读:29 留言:0更新日期:2024-04-01 14:47
本发明专利技术属于磁定位技术领域,涉及单分量磁场定位方法及定位系统,该方法包括以下步骤:采集单分量磁场信号;对磁场信号进行快速傅里叶变换,解算出各个频率的磁场信号对应的幅度和相位,获取各个频率的磁场信号对应的幅值;利用幅值和相对位置坐标构建磁定位目标函数;求解磁定位目标函数,获得目标的实际位置的坐标信息;将所述实际位置的坐标信息转化为姿态方位信息。本发明专利技术能解决现有磁性目标定位容易受地磁或者非目标磁场的干扰问题。单分量磁场高精度定位方法解决了现有磁定位中采用多个三分量磁探头需要考虑磁探头三轴正交性、灵敏度和零漂不一致问题,定位成本也更低,实用性强,值得推广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于磁定位,具体涉及单分量磁场定位方法及定位系统


技术介绍

1、磁定位技术由于具有全天候、所需设备简单、信号处理方便等特点,逐渐受到人们的重视。特别是随着磁探头噪声水平越来越低、测量精度越来越高,探测微弱的磁场信号成为可能。利用磁探头探测到的磁场信号进行数据反演,求解出目标的位置信息与运动状态,可广泛应用于资源勘探和军事应用等相关的领域。

2、现有利用单个三分量磁通门传感器实现磁性目标的定位,需要已知交变磁偶极子源的运动速度,其基本的定位思路是:采用单个三分量磁通门传感器采集磁性目标在n个不同时刻点上产生的磁场信号,并构建相应的交变磁偶极子定位问题的目标函数,利用最优化求解算法反演出磁性目标在第n个时刻点相对磁通门传感器的位置。即利用前n-1个时刻点和第n个时刻点的磁场数据,可以定位出第n个时刻点目标相对磁探头的位置。

3、如图1所示假设磁性目标从坐标系的第n-1点运动到第n点处,两者之间的相对位置关系。其中为向量和z轴正方向的夹角,为向量在xoy面上的投影与x轴正方向的夹角。

4、当目标在点n-1处的坐标值本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.单分量磁场定位方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的单分量磁场定位方法,其特征在于,采集单分量磁场信号,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的单分量磁场定位方法,其特征在于,利用下式将电压信号转换为磁场信号,

4.根据权利要求3所述的单分量磁场定位方法,其特征在于,对磁场信号进行快速傅里叶变换,解算出各个频率的磁场信号对应的幅度和相位,获取各个频率的磁场信号对应的幅值,包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的单分量磁场定位方法,其特征在于,利用下式构建磁定位目标函数:

6.根据权利要求5所述的单分量磁场...

【技术特征摘要】

1.单分量磁场定位方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的单分量磁场定位方法,其特征在于,采集单分量磁场信号,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的单分量磁场定位方法,其特征在于,利用下式将电压信号转换为磁场信号,

4.根据权利要求3所述的单分量磁场定位方法,其特征在于,对磁场信号进行快速傅里叶变换,解算出各个频率的磁场信号对应的幅度和相位,获取各个频率的磁场信号对应的幅值,包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的单分量磁场定位方法,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:李斌杨娟高翔冯朝阳杨昌红王铁柱任华平马莉锋周棋张彤
申请(专利权)人:西安华舜测量设备有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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