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地磁场在导航定位系统中的应用 被引量:37
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作者 杨云涛 石志勇 +1 位作者 关贞珍 李豫泽 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2007年第6期686-692,共7页
阐述了地磁匹配导航的基本原理及相关地磁场理论,介绍了国内外应用地磁导航的动向及发展现状,提出了地磁导航系统中三个方面的关键技术:一是导航区域地磁数据库的建立;二是载体上磁力仪的实时测量;三是地磁匹配算法。同时,结合有关地磁... 阐述了地磁匹配导航的基本原理及相关地磁场理论,介绍了国内外应用地磁导航的动向及发展现状,提出了地磁导航系统中三个方面的关键技术:一是导航区域地磁数据库的建立;二是载体上磁力仪的实时测量;三是地磁匹配算法。同时,结合有关地磁建模方法、地磁测量补偿算法及地磁匹配导航定位算法,分析了地磁导航存在的主要问题,指出了发展地磁导航应采取的必要措施,为下一步地磁导航的深入研究明确了方向。 展开更多
关键词 地磁场 地磁导航 地磁模型 地磁测量 地磁匹配
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地面高精度磁测在隐伏铁矿勘查中的应用——以山东省禹城市李屯地区铁矿为例 被引量:27
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作者 郭延明 郝兴中 +2 位作者 钟伟杰 汝亮 赵诚亮 《山东国土资源》 2017年第10期52-56,共5页
山东省禹城市李屯地区铁矿是赋存于巨厚层新生代地层下的矽卡岩型铁矿床。利用地面高精度磁测对该地区航测地磁异常进行查证,进一步圈定了地磁异常范围。通过对地磁异常ΔT数据的位场转换处理,圈定4个地磁高值异常区,选取其中1个异常区... 山东省禹城市李屯地区铁矿是赋存于巨厚层新生代地层下的矽卡岩型铁矿床。利用地面高精度磁测对该地区航测地磁异常进行查证,进一步圈定了地磁异常范围。通过对地磁异常ΔT数据的位场转换处理,圈定4个地磁高值异常区,选取其中1个异常区进行钻探验证,首次在鲁西北地区发现了品位高、厚度大的矽卡岩型铁矿,地质找矿工作取得突破性进展。 展开更多
关键词 磁法测量 隐伏铁矿 矽卡岩型 李屯地区 山东禹城
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磁阻传感器测量旋转弹滚转姿态的原理分析 被引量:18
3
作者 马国梁 李岩 葛敬飞 《弹道学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期32-36,共5页
针对用磁阻传感器测量旋转弹滚转姿态的问题,提出了磁阻传感器滚转角及磁阻传感器滚转角速率的概念,给出了磁阻传感器测量方程和磁阻传感器滚转角速率的测量方程.经过理论推导给出了弹体滚转角速率与磁阻传感器滚转角速率的关系式,分析... 针对用磁阻传感器测量旋转弹滚转姿态的问题,提出了磁阻传感器滚转角及磁阻传感器滚转角速率的概念,给出了磁阻传感器测量方程和磁阻传感器滚转角速率的测量方程.经过理论推导给出了弹体滚转角速率与磁阻传感器滚转角速率的关系式,分析结果表明弹体滚转角速率与磁阻传感器滚转角速率之间的测量误差受弹丸俯仰姿态、偏航姿态和射向的影响.数值仿真表明,弹丸滚转角速率的地磁测量方法在一定条件下是可行的,但在工程实际应用中难以保证滚转角的精确测量. 展开更多
关键词 磁阻传感器 旋转弹 滚转姿态 地磁测量
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基于地磁与卫星组合的高旋弹丸滚转角高频测量及系统误差计算研究 被引量:18
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作者 曹鹏 于纪言 +2 位作者 王晓鸣 姚文进 吴有龙 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期795-800,共6页
为了研究地磁与卫星组合测量的系统误差并提高其测量频率,利用高旋弹丸的飞行特性,建立了基于小攻角及单轴旋转假设的弹丸滚转角及其角速率的高频测量方法,并推导了其滚转角及其角速率计算的系统误差方程。通过建立以俯仰角为变量的仿... 为了研究地磁与卫星组合测量的系统误差并提高其测量频率,利用高旋弹丸的飞行特性,建立了基于小攻角及单轴旋转假设的弹丸滚转角及其角速率的高频测量方法,并推导了其滚转角及其角速率计算的系统误差方程。通过建立以俯仰角为变量的仿真模型,完成了组合测量系统在全域范围内实时变化的系统误差计算。经6自由度(DOF)外弹道仿真验证,在排除弹轴与地磁矢量的较小夹角区域后,其整体滚转角误差小于±5°,角速率误差小于±5°/s.在中小射角发射条件下,地磁与卫星组合的滚转角计算方法能够满足高旋弹丸的高频高精度的滚转角测量。 展开更多
关键词 兵器科学与技术 地磁 全球导航卫星系统 组合测量 滚转角 弹道修正弹
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一种基于磁偶极子磁场分布理论的磁场干扰补偿方法 被引量:14
5
作者 杨云涛 石志勇 +1 位作者 关贞珍 李豫泽 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1485-1491,共7页
载体磁场对地磁场的干扰,一直是影响导航罗差、地磁测量的技术难题。为了提高适于地磁匹配定位需要的地磁测量精度,对如何消除载体固有磁场和感应磁场对地磁测量精度的影响进行了研究。应用磁偶极子磁场分布理论,推导了安装在载体上传... 载体磁场对地磁场的干扰,一直是影响导航罗差、地磁测量的技术难题。为了提高适于地磁匹配定位需要的地磁测量精度,对如何消除载体固有磁场和感应磁场对地磁测量精度的影响进行了研究。应用磁偶极子磁场分布理论,推导了安装在载体上传感器所在位置的磁场组成,建立了利用理想传感器测量值计算地磁场的地磁测量模型;在分析磁场传感器测量误差的基础上,建立了综合考虑载体磁场干扰和传感器误差影响的地磁测量模型。该模型所含参数物理意义明确,可在任意姿态下实现对载体磁场和磁传感器误差进行综合补偿。实验证明,所建立的地磁测量模型具有较高的测量精度。 展开更多
关键词 电磁学 感应磁场 固有磁场 磁偶极子 地磁测量
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一种基于EMD和形态滤波的抗电磁干扰方法 被引量:12
6
作者 许杨 石志勇 +1 位作者 刘会春 王毅 《国外电子测量技术》 2010年第12期20-23,共4页
导航载体上电气设备产生的电磁噪声是影响地磁测量精度的主要因素之一。针对电路设备产生的磁场噪声,提出了采用EMD-形态滤波降噪算法,较好地消除了高频交变和脉冲类磁场噪声;针对载体上多种电气设备产生的综合磁场噪声,论文采用上述提... 导航载体上电气设备产生的电磁噪声是影响地磁测量精度的主要因素之一。针对电路设备产生的磁场噪声,提出了采用EMD-形态滤波降噪算法,较好地消除了高频交变和脉冲类磁场噪声;针对载体上多种电气设备产生的综合磁场噪声,论文采用上述提出的EMD-形态滤波降噪方法进行了降噪处理,有效地抑制了载体多种电气设备产生的交变磁场噪声及其中包含的脉冲类噪声,提高了地磁测量的精度。 展开更多
关键词 地磁测量 经验模态 电磁噪声 形态滤波
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利用磁聚焦法测量地磁场的研究 被引量:12
7
作者 王玉清 杨德甫 +1 位作者 刘艳峰 朱小敏 《大学物理》 北大核心 2009年第7期36-38,42,共4页
利用电子比荷测试仪,配合数字万用表,采用正、反向两次励磁电流聚焦方法测出地磁场的水平分量和垂直分量,进一步确定出地磁场的大小和方向.
关键词 地磁场 测量 励磁电流 电子比荷测试仪 数字万用表
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地磁台站和地磁台网的现代化技术专辑 被引量:6
8
作者 程安龙 《国际地震动态》 1995年第6期1-40,共40页
地磁观测资料在地磁学、空间物理学、固体地球物理学及其它相关领域的研究和应用中,具有十分重要的作用。资料质量对研究工作有重要影响。台网资料对研究工作有特殊意义。根据作者近年来学习、研究和实践的结果,本文第一部分从系统设... 地磁观测资料在地磁学、空间物理学、固体地球物理学及其它相关领域的研究和应用中,具有十分重要的作用。资料质量对研究工作有重要影响。台网资料对研究工作有特殊意义。根据作者近年来学习、研究和实践的结果,本文第一部分从系统设计的角度就地磁台站现代化中的系统组成、功能、仪器和主要技术指标、台网建设、资料质量等问题进行了讨论。本文的第二部分介绍了世界地磁台网(INTERMAGNET),包括INTERMAGNET的目标、历史、现状、原则、条件,以及同资料收集、传输、贮存、发放和管理有关的台站装备、地磁信息汇集点、卫星通讯、光盘(ROM)和质量控制等。这可使我们加深对台网现代化的理解和认识,对收集和使用INTERMAGNET资料也有参考价值。 展开更多
关键词 地磁台 网络 现代化技术 地磁观测技术
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旋转制导弹药姿态测试技术研究现状分析 被引量:7
9
作者 高丽珍 张晓明 李杰 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2018年第12期73-77,共5页
综述了弹载环境姿态测试的环境影响和瓶颈技术,对现有的姿态测试方案的弹载适用性及其优缺点进行了分析,提出了基于MEMS陀螺/地磁信息融合的弹载姿态测试方案;重点分析了弹体姿态测量、弹载地磁/陀螺测量标定及姿态融合算法等相关技术... 综述了弹载环境姿态测试的环境影响和瓶颈技术,对现有的姿态测试方案的弹载适用性及其优缺点进行了分析,提出了基于MEMS陀螺/地磁信息融合的弹载姿态测试方案;重点分析了弹体姿态测量、弹载地磁/陀螺测量标定及姿态融合算法等相关技术的国内外研究现状,并指出了该方案中亟待解决的关键技术及发展趋势。 展开更多
关键词 旋转制导弹药 MEMS陀螺 地磁测量 姿态融合算法 在线标定
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从云南地震预报实践探讨地震中短期预测的新途径 被引量:7
10
作者 付虹 倪喆 《国际地震动态》 2017年第6期2-8,共7页
通过回顾云南多年地震预测实践,认为目前定点前兆观测到的异常基本上都是地球物理场上的信息,前兆异常幅度增大、数量增多可以用于判定地震的发震时间,但难于得到前兆异常与地震在空间上的关联性,因此,基本上不能用于地点预测;云南80%的... 通过回顾云南多年地震预测实践,认为目前定点前兆观测到的异常基本上都是地球物理场上的信息,前兆异常幅度增大、数量增多可以用于判定地震的发震时间,但难于得到前兆异常与地震在空间上的关联性,因此,基本上不能用于地点预测;云南80%的6级地震前,震中附近有地震活动增强的现象,地震活动判定地点优于定点前兆观测异常;近年来流动地磁观测异常判定地点较好,以2014年鲁甸6.5级地震为例,震源区震前1年尺度的流动地磁测量异常区域,较地震活动增强区域预测时间短、区域小;笔者认为,针对震前的流动地磁测量观测到的物性变化,如果能在中小地震活动显著增强区域,架设密集台阵,捕捉物性变化的动态过程,对于地震的成因机理可能会得到最客观的认识,从而使地震中短期预测水平的大幅度提高成为可能。 展开更多
关键词 地震前兆 地磁测量 物性变化 地震机制 中短期预测 云南
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地磁场测量的研究 被引量:8
11
作者 赵晓伟 《延安大学学报(自然科学版)》 2009年第4期48-49,53,共3页
利用FD-HM-I型亥姆霍兹磁场测定仪及其所配备的高灵敏度毫特斯拉计传感器探头,测量地磁场水平及垂直分量,进一步测量出地磁场的大小和方向,改进了传统的测量地磁场的实验方法。
关键词 地磁场 测量 亥姆霍兹磁场测定仪 毫特斯拉计
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磁偏角对无人机皮托-静压管测风的影响分析 被引量:8
12
作者 周伟静 沈怀荣 《装备指挥技术学院学报》 2006年第4期97-101,共5页
从无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)皮托-静压管测风对磁偏角的敏感性出发,借助无人机皮托-静压管测风原理和误差理论,建立了磁偏角对测风影响的风速误差数学模型;通过仿真,分析了磁偏角对风速测量的影响和误差变化规律,并... 从无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)皮托-静压管测风对磁偏角的敏感性出发,借助无人机皮托-静压管测风原理和误差理论,建立了磁偏角对测风影响的风速误差数学模型;通过仿真,分析了磁偏角对风速测量的影响和误差变化规律,并通过试验数据验证了仿真结论,为磁偏角的校正,提高风速测量精度提供了参考依据。 展开更多
关键词 磁偏角 无人机 皮托-静压管 测风
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地磁匹配定位中高精度地磁测量组合降噪算法
13
作者 张玉芝 杨腾越 +2 位作者 杨云涛 孙荟 刘刊 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1041-1048,共8页
针对地磁匹配定位中,地磁测量信号包含导航载体软硬磁材料磁场、电气设备磁场、动力传动设备磁场等多种磁扰噪声问题,从理论上分析了软硬磁材料、电气设备、动力传动设备产生磁场的特性,推理了固定参数补偿软硬磁材料磁场补偿模型,分析... 针对地磁匹配定位中,地磁测量信号包含导航载体软硬磁材料磁场、电气设备磁场、动力传动设备磁场等多种磁扰噪声问题,从理论上分析了软硬磁材料、电气设备、动力传动设备产生磁场的特性,推理了固定参数补偿软硬磁材料磁场补偿模型,分析了小波降噪的原理及可行性,首次提出了采用固定参数-小波滤波组合降噪算法消除磁扰误差,从理论上剖析了该算法的优越性及可行性,并利用多组实验数据进行了实验。通过实验及误差分析证明,该算法具有很好的降噪效果,有效解决了地磁测量磁扰噪声的关键问题,误差均方差均小于10 nT,达到了提升地磁测量精度的目的。 展开更多
关键词 地磁测量 小波降噪 参数补偿 组合降噪
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地磁总场测量阵列对磁性目标定位的方法 被引量:5
14
作者 张晓峻 康曦元 +3 位作者 樊黎明 郑权 陈鑫 康崇 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1921-1928,共8页
提出了用地磁总场对磁性目标定位的方法.以远场磁偶极子原理构建了地磁总场的测量阵列,设计了阵列对目标的定位算法,求解中采用二重梯度算法消除了地磁总场随时间变化和空间分布不均匀对目标定位的影响.实验验证了这种二重梯度算法的有... 提出了用地磁总场对磁性目标定位的方法.以远场磁偶极子原理构建了地磁总场的测量阵列,设计了阵列对目标的定位算法,求解中采用二重梯度算法消除了地磁总场随时间变化和空间分布不均匀对目标定位的影响.实验验证了这种二重梯度算法的有效性.利用MATHCAD对定位算法中的非线性方程组进行了仿真,采用LINGO软件求解了阵列方程组.在松花江沿岸某地,用光泵磁传感器阵列对航行中的目标船进行了定位实验,所测磁场数据曲线与理论曲线完全吻合,证明了定位算法物理模型的正确性.提出了改进的磁场梯度偏置定位算法,进一步提高了目标定位精度.实验证明了这种地磁总场目标定位方法的可行性. 展开更多
关键词 地磁总场 地磁测量 目标定位 光泵磁传感器
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均匀优化设计在磁干扰补偿算法中的应用研究 被引量:5
15
作者 杨云涛 石志勇 +1 位作者 吕建刚 关贞珍 《舰船科学技术》 2009年第5期76-80,共5页
载体磁场对地磁测量的干扰,一直是造成导航设备罗差、影响地磁测量精度的技术难题。本文针对12常系数补偿算法建模过程中耗时费力等不足,将均匀设计思想引入到优化求解建模的过程中,研究了载体磁场随其姿态变化对地磁测量的影响规律,提... 载体磁场对地磁测量的干扰,一直是造成导航设备罗差、影响地磁测量精度的技术难题。本文针对12常系数补偿算法建模过程中耗时费力等不足,将均匀设计思想引入到优化求解建模的过程中,研究了载体磁场随其姿态变化对地磁测量的影响规律,提出了采用影响因子权值统计法设计载体姿态点,进而利用优化设计姿态点的磁测数据建立补偿模型,解决了复杂模型难以运用常规方法求取全局最优解的问题。通过试验证明,该方法可以利用载体较少姿态下的试验数据建立较高精度的补偿模型,缩短了试验建模的周期,提高了磁测补偿模型的精度。 展开更多
关键词 地磁测量 补偿算法 均匀设计 优化设计
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基于最小二乘拟合的地磁场测量误差补偿方法 被引量:6
16
作者 范淑瑞 王晓峰 张合 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2013年第4期40-43,共4页
为了能够不依赖外部基准实现对地磁场测量系统误差的补偿,提出了基于最小二乘法的地磁场测量误差补偿方法。实验表明,对地磁测量系统的输出数据进行校正效果明显,补偿之后系统的均方根误差由4267nT减小到224nT,补偿方法能够快速方便地... 为了能够不依赖外部基准实现对地磁场测量系统误差的补偿,提出了基于最小二乘法的地磁场测量误差补偿方法。实验表明,对地磁测量系统的输出数据进行校正效果明显,补偿之后系统的均方根误差由4267nT减小到224nT,补偿方法能够快速方便地消除地磁场测量系统的误差。 展开更多
关键词 地磁场 测量 误差补偿 最小二乘拟合
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导航定位中地磁测量误差补偿技术研究 被引量:4
17
作者 杨云涛 《舰船科学技术》 北大核心 2019年第11期125-128,共4页
高精度的地磁测量是地磁匹配定位中的关键技术,需要实时测量地磁场数据,为匹配定位算法提供依据,导航载体上钢铁构件组成的干扰磁场是地磁测量误差的主要来源。论文在分析地磁测量误差补偿模型的基础上,针对载体上多种钢铁构件组成的干... 高精度的地磁测量是地磁匹配定位中的关键技术,需要实时测量地磁场数据,为匹配定位算法提供依据,导航载体上钢铁构件组成的干扰磁场是地磁测量误差的主要来源。论文在分析地磁测量误差补偿模型的基础上,针对载体上多种钢铁构件组成的干扰磁场,提出了采用十二常系数补偿算法消除测量误差。利用实验数据,对误差补偿效果进行了对比分析,提出了解决措施,有效提高了地磁测量精度。 展开更多
关键词 导航定位 地磁测量 误差补偿
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包含系统因素的磁通门经纬仪比测模型的建立
18
作者 古云飞 黄好 李文一 《地震地磁观测与研究》 2023年第3期73-81,共9页
通过分析和引入多种系统因素变量,依据磁通门经纬仪测量原理及有关数学方法,建立基于近零法和指零法的磁通门经纬仪的仪器差比测模型,并基于该模型采用GUM方法,对实际数据进行不确定度评定实验,结果表明:该模型具有实用性,可替代我国地... 通过分析和引入多种系统因素变量,依据磁通门经纬仪测量原理及有关数学方法,建立基于近零法和指零法的磁通门经纬仪的仪器差比测模型,并基于该模型采用GUM方法,对实际数据进行不确定度评定实验,结果表明:该模型具有实用性,可替代我国地磁台网比测使用的传统模型。同时,借助本模型的分析,认为可通过以下方法减小测量不确定度:测量次数N应控制在最佳范围内;应科学合理地架设相对记录仪器,使其达到Z轴最佳垂直度和最佳定向状态,并选择日变化最小时段进行测量;掌握仪器修正系数的长期变化特性,提高标定次数和质量;测量时段保持环境温度恒定。 展开更多
关键词 地磁测量 磁通门经纬仪 仪器差 系统因素 比测模型
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弹体磁屏蔽效能的计算与仿真 被引量:4
19
作者 高峰 张合 《计量学报》 CSCD 北大核心 2010年第2期141-144,共4页
根据弹体形状的特点,引入近似法计算其横截面和纵向截面的磁屏蔽效能,并用有限元软件ANSYS进行了仿真验证。结果表明符合程度较好,在钢质弹体材料相对磁导率取其最大值时,弹体对地磁场的屏蔽系数可达99%以上。该结果为地磁探测硬... 根据弹体形状的特点,引入近似法计算其横截面和纵向截面的磁屏蔽效能,并用有限元软件ANSYS进行了仿真验证。结果表明符合程度较好,在钢质弹体材料相对磁导率取其最大值时,弹体对地磁场的屏蔽系数可达99%以上。该结果为地磁探测硬件电路设计和姿态角算法设计提供了重要参考。 展开更多
关键词 计量学 精确制导 地磁探测 磁屏蔽效能
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磁场测量误差补偿技术综述 被引量:4
20
作者 李婷 王仕成 张金生 《电光与控制》 北大核心 2018年第6期66-71,共6页
磁场测量误差补偿技术是地磁导航的关键技术之一。磁场测量误差补偿问题本质是磁力仪的标定与载体干扰磁场补偿的综合问题。对磁测误差补偿问题及其方法的研究进展进行了综述,介绍了磁测误差补偿技术的国内外研究现状,分析了磁测误差补... 磁场测量误差补偿技术是地磁导航的关键技术之一。磁场测量误差补偿问题本质是磁力仪的标定与载体干扰磁场补偿的综合问题。对磁测误差补偿问题及其方法的研究进展进行了综述,介绍了磁测误差补偿技术的国内外研究现状,分析了磁测误差补偿模型及补偿方法,指出了制约该领域发展的关键技术和存在的问题,提出了磁测误差补偿技术的发展方向。 展开更多
关键词 地磁导航 磁场测量 误差补偿 参数估计 非线性优化
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