为提高在低信噪比条件下复杂水下环境中磁异常物体的位置探测精度，采用声呐系统提供初始目标定位，将磁强计按照一定配置排布以获得磁异常测量数据。将目标视为磁偶极子，磁异常在一个方向的梯度可以由3个线性无关的函数组合而成，据此可以利用声呐提供的位置初始值，结合总场磁强计提供的数据，使用L-M算法解算出偶极子的位置信息。为了降低噪声对位置解算的影响，本文对2个传感器之间噪声的相关性对数据进行预处理，进而推导出了磁异常物体位置的精确计算公式。结果表明，当信噪比为-10 dB时，该方法的求解相对误差小于5%，可为复杂环境下磁异常精密探测提供理论依据。
In order to improve the detection accuracy of magnetic anomaly objects in complex underwater environment with low signal-to-noise ratio (SNR), the sonar system is used to provide initial target positioning, and the magnetometer is arranged according to a certain configuration to obtain magnetic anomaly measurement data. The target is regarded as a magnetic dipole, and the gradient of the magnetic anomaly in one direction can be composed of three linearly independent functions. Therefore, the position information of the dipole can be solved by L-M algorithm based on the initial position value provided by the sonar and the data provided by the total field magnetometer. In order to reduce the influence of noise on the position calculation, this paper preprocesses the data based on the correlation of noise between the two sensors, and then derives the precise calculation formula of the position of the magnetic anomaly object. The results show that when the SNR is -10 dB, the relative error of the proposed method is less than, which can provide a theoretical basis for precision detection of magnetic anomalies in complex environments.
2023,45(22): 177-181 收稿日期：2022-11-8
DOI：10.3404/j.issn.1672-7649.2023.22.033
分类号：U676.6+1
基金项目：国防创新特区项目(19-163-16-ZD-020-005-03)
作者简介：李毅(1992-),男,博士研究生,研究方向为磁探测
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