一种磁信标的校正方法及基于旋转磁偶极子的定位方法

    公开(公告)号:CN111561924A

    公开(公告)日:2020-08-21

    申请号:CN202010436464.2

    申请日:2020-05-21

    Abstract: 本发明提供了一种磁信标的校正方法及基于旋转磁偶极子的定位方法,涉及信号定位技术领域。本发明所述的磁信标的校正方法,包括:获取磁信标的设定磁矩方向,并根据所述设定磁矩方向设定所述磁信标的驱动电流;获取所述磁信标在三个及以上目标空间点的特征矢量,其中,所述特征矢量包括测量特征矢量和理论特征矢量;根据所述磁信标在三个及以上目标空间点的特征矢量,计算所述测量特征矢量相对于所述理论特征矢量的矫正矩阵。本发明所述的技术方案,通过测量特征矢量和理论特征矢量确定矫正矩阵,应用在对未知点的测量特征矢量的修正上,从而消除磁信标的安装误差,有利于提高磁信标导航精度。

    基于旋转永磁体磁信标的地下管道铺设系统的定位方法

    公开(公告)号:CN117870648A

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202410048067.6

    申请日:2024-01-12

    Abstract: 基于旋转永磁体磁信标的地下管道铺设系统的定位方法,它属于地下导航定位技术领域。本发明解决了现有对地下管道铺设系统的定位方法存在定位精度低、复杂度高的问题。本发明方法分析出了旋转永磁体磁信标的磁感应强度分布规律,再利用电磁场的边界理论分析出了磁场强度在金属管道中的传播过程,并基于磁场强度在金属管道中的传播过程建立旋转永磁体磁信标定位技术,实现了为地下直铺管道设备的定位服务。由于避免了累积误差,因此本发明方法提高了对地下管道铺设系统位置估计的精度,而且不需要停机标定的过程,降低了地下管道铺设系统定位的复杂度并提升了定位的效率,间接也提高了地下管道铺设的效率。本发明方法可以应用于地下导航定位。

    一种自校准估计的磁感应网络定位方法

    公开(公告)号:CN115979245B

    公开(公告)日:2023-08-04

    申请号:CN202211635727.8

    申请日:2022-12-19

    Abstract: 一种自校准估计的磁感应网络定位方法,它属于导航、制导与控制领域。本发明解决了现有方法的复杂度高、定位精度低的问题。本发明方法具体包括以下步骤:步骤1、在待定位区域内布置N个三轴磁信标,并利用不同频率的激励源分别激励磁信标;步骤2、将磁传感器起始工作时距离磁传感器最近的磁信标定义为磁信标1,校准标定磁信标1的磁矩和大地导电介质同频磁场对磁信标1的干扰因子信息;步骤3、基于磁信标1的磁矩和大地导电介质同频磁场对磁信标1的干扰因子信息,对运动的磁传感器进行定位。本发明方法可以应用于导航、制导与控制领域。

    一种基于磁感应强度与特征矢量的位姿识别方法和装置

    公开(公告)号:CN113624240A

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN202110934101.6

    申请日:2021-08-13

    Abstract: 本发明涉及传感器定位技术领域,具体涉及一种基于磁感应强度与特征矢量位姿识别方法和装置。本发明所述基于磁感应强度与特征矢量位姿识别方法包括:采用传感器连续获取空间磁场在目标点处的感应磁场矢量;根据感应磁场矢量和目标点处的位置信息确定目标点处的磁感应强度和对应的实际特征矢量;根据磁感应强度、实际特征矢量和位置信息确定传感器的位置解算函数;根据位置解算函数确定传感器的最优位置;根据最优位置确定目标点处的理论特征矢量;根据理论特征矢量和实际特征矢量确定传感器的位姿。在保证位姿精度的同时降低了位姿解算系统的复杂度,实现了磁信标位姿解算系统在火灾场景、地下矿井以及城市管廊等复杂场景应用。

    一种基于特征矢量的磁信标快速定向方法与系统

    公开(公告)号:CN110207688A

    公开(公告)日:2019-09-06

    申请号:CN201910554562.3

    申请日:2019-06-25

    Abstract: 本发明提供了一种基于特征矢量的磁信标快速定向方法与系统,涉及定位定向技术领域,包括设定信号源产生两路信号的频率、幅值和相位,将信号输入至磁信标产生空间磁场;辨识待测磁场信号;连续采集磁场信号,并用带通滤波器进行滤波,分别得到两路信号的磁场矢量数据;将所述磁场矢量数据进行降噪处理;将降噪后的磁场矢量数据进行叉乘得到特征矢量;对特征矢量进行空间直线拟合,得到最优特征矢量;根据最优特征矢量计算得到相对磁信标的相对方位角和相对俯仰角。本发明利用空间直线拟合技术提高特征矢量的辨识精度。并在保证定向精度的同时,显著提高了系统进行相对方位计算的实时性。

    一种基于磁场特征值的磁信标定向方法、存储介质及设备

    公开(公告)号:CN114234958A

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN202111571175.4

    申请日:2021-12-21

    Abstract: 一种基于磁场特征值的磁信标定向方法、存储介质及设备,它属于导航、制导与控制技术领域。本发明解决了目前的基于低频磁场的人工磁信标定向方法的定向精度低的问题。本发明方法具体包括以下步骤:步骤1、利用三个频率不同、幅值相同且相位相差60°的正弦激励信号经功率放大器放大后分别激励磁信标的三个螺线管,产生时变磁场;步骤2、根据正弦激励信号的频率提取对应螺线管的磁场矢量;步骤3、分别令三组磁场矢量中任意一组磁场矢量的转置与另一组的磁场矢量相乘提取特征值;步骤4、构建用于定向解算的非线性方程组;步骤5、利用灰狼优化器对传感器与磁信标之间的相对方位进行最优估计。本发明方法可以应用于磁信标定向。

    一种基于特征矢量的磁信标快速定向方法与系统

    公开(公告)号:CN110207688B

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN201910554562.3

    申请日:2019-06-25

    Abstract: 本发明提供了一种基于特征矢量的磁信标快速定向方法与系统,涉及定位定向技术领域,包括设定信号源产生两路信号的频率、幅值和相位,将信号输入至磁信标产生空间磁场;辨识待测磁场信号;连续采集磁场信号,并用带通滤波器进行滤波,分别得到两路信号的磁场矢量数据;将所述磁场矢量数据进行降噪处理;将降噪后的磁场矢量数据进行叉乘得到特征矢量;对特征矢量进行空间直线拟合,得到最优特征矢量;根据最优特征矢量计算得到相对磁信标的相对方位角和相对俯仰角。本发明利用空间直线拟合技术提高特征矢量的辨识精度。并在保证定向精度的同时,显著提高了系统进行相对方位计算的实时性。

    一种基于旋转永磁体磁信标的椭圆拟合定位方法及系统

    公开(公告)号:CN118670380A

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202410836151.4

    申请日:2024-06-26

    Abstract: 一种基于旋转永磁体磁信标的椭圆拟合定位方法及系统,它属于导航、制导与控制领域。本发明解决了现有方法定位精度低、数据处理效率低的问题。本发明基于磁偶极子模型推导得出旋转永磁体磁信标的准静态磁场分布规律,然后通过将三维空间矢量投影至xoz平面及yoz平面,利用最小二乘法对二维矢量进行椭圆拟合,最后基于拟合的椭圆系数构建定位模型,实现对目标的高精度定位。而且避免了对磁场矢量进行分离,缩短了数据处理时间,提高了数据处理的效率。本发明方法可以应用于导航、制导与控制领域。

    一种基于磁感应强度与特征矢量的位姿识别方法和装置

    公开(公告)号:CN113624240B

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202110934101.6

    申请日:2021-08-13

    Abstract: 本发明涉及传感器定位技术领域,具体涉及一种基于磁感应强度与特征矢量位姿识别方法和装置。本发明所述基于磁感应强度与特征矢量位姿识别方法包括:采用传感器连续获取空间磁场在目标点处的感应磁场矢量;根据感应磁场矢量和目标点处的位置信息确定目标点处的磁感应强度和对应的实际特征矢量;根据磁感应强度、实际特征矢量和位置信息确定传感器的位置解算函数;根据位置解算函数确定传感器的最优位置;根据最优位置确定目标点处的理论特征矢量;根据理论特征矢量和实际特征矢量确定传感器的位姿。在保证位姿精度的同时降低了位姿解算系统的复杂度,实现了磁信标位姿解算系统在火灾场景、地下矿井以及城市管廊等复杂场景应用。

    一种磁信标的校正方法及基于旋转磁偶极子的定位方法

    公开(公告)号:CN111561924B

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202010436464.2

    申请日:2020-05-21

    Abstract: 本发明提供了一种磁信标的校正方法及基于旋转磁偶极子的定位方法,涉及信号定位技术领域。本发明所述的磁信标的校正方法,包括:获取磁信标的设定磁矩方向,并根据所述设定磁矩方向设定所述磁信标的驱动电流;获取所述磁信标在三个及以上目标空间点的特征矢量,其中,所述特征矢量包括测量特征矢量和理论特征矢量;根据所述磁信标在三个及以上目标空间点的特征矢量,计算所述测量特征矢量相对于所述理论特征矢量的矫正矩阵。本发明所述的技术方案,通过测量特征矢量和理论特征矢量确定矫正矩阵,应用在对未知点的测量特征矢量的修正上,从而消除磁信标的安装误差,有利于提高磁信标导航精度。

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