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公开(公告)号：CN107272069B
公开(公告)日：2019-02-26
申请号：CN201710442436.X
申请日：2017-06-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01V3/08
Abstract: 本发明提供一种基于磁异常梯度的磁性目标追踪方法，通过对磁异常梯度的矩阵变换分离出目标磁矩的单位方向矢量，制定优化问题来估计目标的位置和磁性参数，通过构建特殊的适应度函数利用粒子群算法实现对目标参数的求解。本发明所提出的基于磁异常梯度的目标追踪方法，为利用地磁总场信息对目标定位提供了一种新的思路，而且该方法可以求解出运动目标速度的信息，对磁性目标的定位追踪具有一定的参考意义。
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公开(公告)号：CN107044854A
公开(公告)日：2017-08-15
申请号：CN201611073446.2
申请日：2016-11-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于标量磁力仪阵列对远距离磁性目标定位的方法。(1)构建由标量传感器组成的磁力仪阵列；(2)由磁力仪阵列测量目标产生的磁异常；(3)对两个传感器的测量值做差；(4)利用粒子群算法对目标的位置进行求解；(5)由质量指数对解的可信度进行评估；(6)输出结果。本发明所提出的优化方法降低了利用地磁异常对目标定位的求解难度，为地磁定位的求解提供了新的参考。而且，构建的质量指标可以用作允许接受或拒绝目标的定位的标准。
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公开(公告)号：CN106908058A
公开(公告)日：2017-06-30
申请号：CN201710124250.X
申请日：2017-03-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种确定地磁定位阵列孔径的方法。步骤一、构建由标量磁传感器构成的地磁传感器阵列，通过各个标量磁传感器记录地磁总场强度；步骤二、计算两个标量传感器之间的时间与空间双重差值函数；步骤三、求解双重差值函数对某一坐标变量及阵列孔径变量的混合偏导数，针对某特定坐标变量令混合偏导数等于零，求解该特定位置下的理论最佳阵列孔径；步骤四、根据环境噪声及定位精度确定实际最佳阵列孔径。本发明所提出的地磁定位阵列孔径确定方法可以使定位者在满足定位精度要求的前提下可以选择最小的阵列实现对磁性目标定位，这让阵列布设方便，提高了地磁定位阵列的机动性和可靠性，使阵列更为实用。
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公开(公告)号：CN105807323A
公开(公告)日：2016-07-27
申请号：CN201610133357.6
申请日：2016-03-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种利用小子域识别算法确定磁性目标位置的方法。设置初始阈值K＝0.1，计算多个子域中对应平均值Δgi的平均值ΔSg和对应的均方差Sσ，比较Sσ和阈值K的大小，当Sσ＜K时，窗口的中心位置的识别输出值设置为0；当Sσ＞K时，窗口的中心位置的识别输出值设置为1。将窗口滑动到下一点，重复上述计算，直至完成整个区域的第一次计算。将整个区域中最大的Sσ赋予阈值K。用上述方法对整改区域重新进行循环计算，直至满足循环截止条件。本发明根据磁异常信息，通过设计特定的算法，判断磁性目标的空间位置、大小、形状等特征参数，可实现目标监控和识别。
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公开(公告)号：CN106908058B
公开(公告)日：2019-12-10
申请号：CN201710124250.X
申请日：2017-03-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种确定地磁定位阵列孔径的方法。步骤一、构建由标量磁传感器构成的地磁传感器阵列，通过各个标量磁传感器记录地磁总场强度；步骤二、计算两个标量传感器之间的时间与空间双重差值函数；步骤三、求解双重差值函数对某一坐标变量及阵列孔径变量的混合偏导数，针对某特定坐标变量令混合偏导数等于零，求解该特定位置下的理论最佳阵列孔径；步骤四、根据环境噪声及定位精度确定实际最佳阵列孔径。本发明所提出的地磁定位阵列孔径确定方法可以使定位者在满足定位精度要求的前提下可以选择最小的阵列实现对磁性目标定位，这让阵列布设方便，提高了地磁定位阵列的机动性和可靠性，使阵列更为实用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107607999B
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201710724583.6
申请日：2017-08-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01V3/40
Abstract: 本发明提供的是一种对铁磁目标远场磁矩矢量的测量方法。以标量磁传感器构成阵列，基于远场磁偶极子模型，设计了以地磁总场对目标磁矩矢量的测量方法。消除了地磁总场随时间变化和空间分布不均匀的影响，提出了确定磁矩大小和方向的判据函数。基于此判据函数和实测数据，对目标磁矩大小和方向进行求解。本发明所提出的对铁磁目标远场磁矩的测量方法，只需目标在阵列附近沿着已知路径一次运动即可实现测量。测量方法简单高效准确。
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公开(公告)号：CN105807323B
公开(公告)日：2018-05-18
申请号：CN201610133357.6
申请日：2016-03-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种利用小子域识别算法确定磁性目标位置的方法。设置初始阈值K＝0.1，计算多个子域中对应平均值Δgi的平均值ΔSg和对应的均方差Sσ，比较Sσ和阈值K的大小，当Sσ＜K时，窗口的中心位置的识别输出值设置为0；当Sσ＞K时，窗口的中心位置的识别输出值设置为1。将窗口滑动到下一点，重复上述计算，直至完成整个区域的第一次计算。将整个区域中最大的Sσ赋予阈值K。用上述方法对整改区域重新进行循环计算，直至满足循环截止条件。本发明根据磁异常信息，通过设计特定的算法，判断磁性目标的空间位置、大小、形状等特征参数，可实现目标监控和识别。
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公开(公告)号：CN106546235A
公开(公告)日：2017-03-29
申请号：CN201610942236.6
申请日：2016-11-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于磁场测量领域，具体涉及一种基于载体补偿的磁性目标定位方法。本发明包括：在水面或水下利用4台磁传感器构建磁力仪阵列；测量在无磁性目标的条件下，记录每个磁力仪测量的随时间变换的磁场强度值，把磁场强度值和其中一个磁力仪记录的值进行自回归分析，得出测量值之间的线性关系；利用阵列中的传感器测量磁性目标产生的磁异常；构建磁偶极子模型，获得磁性目标在测量点处产生的磁场等。本发明所提出的基于载体补偿的磁性目标定位方法可以消除载体对磁力仪的影响，提高对磁性目标定位的精度，同时标量传感器测量的地磁信息是一种旋转不变量，从而传感器阵列的布放与方位无关，因此该探测方法实施简单，定位精度高，定位距离远。
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公开(公告)号：CN107044854B
公开(公告)日：2020-12-22
申请号：CN201611073446.2
申请日：2016-11-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于标量磁力仪阵列对远距离磁性目标定位的方法。(1)构建由标量传感器组成的磁力仪阵列；(2)由磁力仪阵列测量目标产生的磁异常；(3)对两个传感器的测量值做差；(4)利用粒子群算法对目标的位置进行求解；(5)由质量指数对解的可信度进行评估；(6)输出结果。本发明所提出的优化方法降低了利用地磁异常对目标定位的求解难度，为地磁定位的求解提供了新的参考。而且，构建的质量指标可以用作允许接受或拒绝目标的定位的标准。
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公开(公告)号：CN108873086A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810574970.0
申请日：2018-06-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01V3/40
Abstract: 本发明属于地磁探测技术领域，具体涉及一种采用地磁总场梯度阵列对磁性目标定位的方法，包括以下步骤：构建由七个标量磁传感器组成的传感器阵列；根据所述传感器阵列，基于磁偶极子远场模型，建立地磁总场梯度与磁性目标位置坐标和磁矩矢量的关系；所述地磁总场梯度与磁性目标位置坐标和磁矩矢量的关系，采用矩阵变换，把求解参数消元缩减到三个；建立适应度函数，用粒子群算法计算上述适应度函数的最小值，求解目标位置。分辨率相对较高，可以对弱磁目标定位，定位距离远、范围大。通过专门的算法设计，可以快速求解定位方程测量时只要避开光泵磁力仪死区方向，无需实时测量和补偿每个传感器姿态，简便快速。
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