基于归一化源强度的铁磁目标自适应被动探测方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于归一化源强度的铁磁目标自适应被动探测方法及系统，属于磁异常探测领域。该系统包括矢量磁场传感器阵列、数据处理模块、数据显示模块和无磁保护装置。该方法包括：通过矢量磁场传感器阵列采集磁场信号；解算磁场测量点处的归一化源强度；将磁场的归一化源强度输入基于海洋捕食者优化‑随机共振算法得到响应信号；对响应信号进行加窗处理，根据每个窗口截取的信号标准差值得到输出信号；判断输出信号是否存在磁异常信号，若存在磁异常信号，则对存在磁异常信号的测量点的原始信号区段进行去噪处理，并将磁异常信息进行存储和显示；若不存在磁异常信号，则将该测量点磁场数据加入背景环境数据库，并执行下一个测量点的探测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于磁异常探测领域，涉及一种基于归一化源强度的铁磁目标自适应被动探测方法及系统。

技术介绍

1、磁异常探测是一种通过对有效距离内的铁磁性目标的磁场进行探测，在不可视的环境下借助磁场预先获取目标的数量、形状、位置、运动情况等信息的新型探测技术，在水下探测、生物医疗、资源开发等领域具有非常广泛的应用前景。然而，由于磁异常信号是一种微弱磁场信号，因此实现在复杂现实应用环境中的有效信号探测是一个巨大的挑战。

2、磁场异常信号的探测参量，主要经历了磁场总量探测、磁场分量与梯度探测、磁梯度张量探测的阶段。磁梯度张量不仅可以消除地磁场的干扰，而且包含更多的磁源信息，在磁场相关研究中具有显著的理论优势。归一化源强度(nss)是基于磁梯度张量的一个重要的不变量参数，它不受磁化方向影响，不存在椭圆系数，直接反应磁矩幅值的分布。nss在磁源周围的分布是各向同性的，衰减只与距离相关，衰减梯度就是磁源到测量点的方向，是磁场异常信号的理想探测参量。

3、目前，对磁场异常信号的探测方法总体可以分为基于目标先验信息的参量检测方法和基于噪声特性的非参量检测本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于归一化源强度的铁磁目标自适应被动探测方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于归一化源强度的铁磁目标自适应被动探测方法，其特征在于：在S1的采集磁场信号过程中，将探测目标等效为磁偶极子模型，设目标磁矩为M，目标与磁探仪的距离为r，则铁磁目标在探测平台处产生的磁信号Ta表示为：

3.根据权利要求2所述的基于归一化源强度的铁磁目标自适应被动探测方法，其特征在于：在S2的解算过程中，将磁梯度张量矩阵G对角化处理：

4.根据权利要求3所述的基于归一化源强度的铁磁目标自适应被动探测方法，其特征在于：在S3的响应信号计算过程...

【技术特征摘要】

1.一种基于归一化源强度的铁磁目标自适应被动探测方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于归一化源强度的铁磁目标自适应被动探测方法，其特征在于：在s1的采集磁场信号过程中，将探测目标等效为磁偶极子模型，设目标磁矩为m，目标与磁探仪的距离为r，则铁磁目标在探测平台处产生的磁信号ta表示为：

3.根据权利要求2所述的基于归一化源强度的铁磁目标自适应被动探测方法，其特征在于：在s2的解算过程中，将磁梯度张量矩阵g对角化处理：

4.根据权利要求3所述的基于归一化源强度的铁磁目标自适应被动探测方法，其特征在于：在s3的响应信号计算过程中，随机共振以langevin方程描述表述为：

5.根据权利要求4所述的基于归一化源强度的铁磁目标自适应被动探测方法，其特征在于：在s3的采用改进的海洋捕食者算法进行结构参数优化过程中，采用hammersley拟蒙特卡罗序列方法初始化种群：设个体取值范围...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱景，孙赫轩，张顺雨，黄双龙，曹聪，曾歆杰，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：