基于磁异常梯度的磁性目标追踪方法

    公开(公告)号:CN107272069A

    公开(公告)日:2017-10-20

    申请号:CN201710442436.X

    申请日:2017-06-13

    CPC classification number: G01V3/081

    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。

    一种对运动双磁性目标定位的方法

    公开(公告)号:CN108827284B

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN201810244440.X

    申请日:2018-03-23

    Abstract: 本发明提供了一种对运动双磁性目标定位的方法,涉及磁性目标定位技术领域;通过标量磁传感器构成阵列,获得地磁场测量值;基于两个目标产生的磁偶极子场,再通过测得的磁异常值获得地磁场方向投影的值,设计了基于地磁总场对两个运动磁性目标进行定位的方法;通过二重梯度算法消除了测量数据中变化地磁场的影响,采用了优化算法中的粒子群算法来求解出方程组的数值解。基于此求解算法和实测数据,实现了对两个运动磁性目标的定位。

    一种采用地磁总场梯度阵列对磁性目标定位的方法

    公开(公告)号:CN108873086B

    公开(公告)日:2019-09-27

    申请号:CN201810574970.0

    申请日:2018-06-05

    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。

    一种确定地磁定位阵列孔径的方法

    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

    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。

    一种对铁磁目标远场磁矩矢量的测量方法

    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

    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。

    基于磁异常梯度的磁性目标追踪方法

    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

    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。

    一种基于标量磁力仪阵列对远距离磁性目标定位的方法

    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

    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。

    一种确定地磁定位阵列孔径的方法

    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

    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。

    一种基于标量磁力仪阵列对远距离磁性目标定位的方法

    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

    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。

    一种采用地磁总场梯度阵列对磁性目标定位的方法

    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

    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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