张量衍生不变关系下的磁源单点定位

• 作者: 张英堂 李志宁 李青竹 范红波
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 磁梯度张量系统 磁偶极子 张量衍生不变关系 单点定位 误差校正
• 年，卷（期）: 2019,（8）
• 所属期刊栏目: 信息科学
• 页码范围: 1880-1893
• 页数: 14页
• 分类号: TP212.9|TH762
• 字数: 7289字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20192708.1880

摘要

为避免在利用欧拉反演方法进行磁性目标单点定位时,二阶张量数据对误差和噪声的较敏感性导致定位精度低的缺点,提出一种利用张量衍生不变关系、仅需一阶张量数据实现磁源单点定位的方法.在磁偶极子场源张量不变量和特征值分析基础上,推导了两个张量衍生不变关系:磁矩与位置矢量夹角是恒定的,且能用张量特征值表示;绝对值最小特征值的特征向量垂直于磁矩、位置矢量,其余特征值的特征向量共面于磁矩、位置矢量.据此,可计算出位置矢量关于过磁源中心某平面四象限对称的4个可能解,根据实际方位和磁测数据确定唯一解.实验结果表明,实测中经磁梯度张量系统误差校正后,对小尺度磁铁(直径5 cm、厚度0.5 cm)的定位精度控制在1 cm均方根误差范围内.相比欧拉反演方法,提出的方法在同噪声工况下探测距离更远,定位结果更可靠.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张英堂	陆军工程大学车辆与电气工程系	17	24	4.0	4.0
2	李志宁	陆军工程大学车辆与电气工程系	17	24	4.0	4.0
3	李青竹	陆军工程大学车辆与电气工程系	9	19	3.0	3.0
4	范红波	陆军工程大学车辆与电气工程系	16	21	3.0	3.0