[发明专利]海洋移动目标的磁通探测方法有效
申请号: | 201510962571.8 | 申请日: | 2015-12-21 |
公开(公告)号: | CN105629313B | 公开(公告)日: | 2017-12-08 |
发明(设计)人: | 易忠;代佳龙;王斌;张绍华;刘超波;唐小金;张超;孟立飞;肖琦;黄魁 | 申请(专利权)人: | 北京卫星环境工程研究所 |
主分类号: | G01V3/10 | 分类号: | G01V3/10 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 100094 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 海洋 移动 目标 探测 方法 | ||
1.一种海洋磁性目标的磁通探测方法,包括制作磁通感应线圈,将磁通感应线圈布置在海底的一定位置,当移动磁性目标经过感应线圈上方时,引起线圈内磁通量的变化,磁通量变化经电缆连接到陆地信号处理系统进行信号处理,实现对海洋移动磁性目标的非接触式被动探测,海底的磁通感应线圈阵列排列,彼此互连,其中,磁通感应线圈在缠绕线圈的过程中,相邻线圈缠绕方向相反成螺旋排列,每个感应线圈框单独引信号线至陆地信号处理系统,对信号进行采集,所采信息进行处理,并使用时频相空间谱解析出目标的特征磁通纹,反演出被测目标与线圈的距离,被测目标的移动速度,被测物的运动方向以及被测物体的部分本征信息,实现探测。
2.如权利要求1中所述的磁通探测方法,其中,磁通感应线圈产生的感应信号通过陆地信号处理系统进行信号处理,得到一条反应畸变磁场的感应信号曲线,通过对该曲线的时频分析,得出目标的磁性大小、距线圈距离以及移动速度的参数信息,实现对目标的探测。
3.如权利要求1中所述的磁通探测方法,其中,所述方法具体包括以下步骤:
第一步,确定磁通线圈布设条件,目标海域水深H;被测目标本征信息,包括运动速度V及磁矩M;
第二步,单磁通感应线圈绕制,线圈匝数N,其中,根据水深H、被测目标移动速度V、磁矩M选择N的取值范围1≤N≤1000;
第三步,由单磁通感应线圈作为磁性探测单元沿直线排布成螺旋阵列,相邻线圈的绕线方向相反。单个线圈长度为L1、宽度W1,L1取值范围2米≤L1≤20米。单个线圈宽度W1与水深H、目标磁矩M、目标尺度大小相关,取值范围2米≤W1≤100米。将螺旋阵列设置在目标海域海底以使被测目标从其附近通过;每个单磁通感应线圈单独引信号线至陆地信号处理系统,陆地信号处理系统包括数据采集系统和处理器;
第四步,当磁性被测物在线圈附近以速度V经过时,磁性探测单元中的每个单磁通感应线圈根据距离磁性被测物的远近分别捕捉到磁性被测物引起的线圈周围磁场畸变,产生各自的感应信号;
第五步,数据采集系统对感应信号进行采集,所采信息经过处理器进行信号处理,并使用时频相空间谱解析出目标的特征磁通纹,最终能够反演出被测物与线圈的距离,被测物的移动速度,被测物的运动方向以及被测物体的部分本征信息,实现对目标探测。
4.如权利要求3中所述的磁通探测方法,其中,上述磁性探测单元中的单磁通感应线圈替换为内外两个单磁通感应线圈,由呈“回”字形的两个单磁通感应线圈构成或者由六边形的内外两个单磁通感应线圈绕制成。
5.如权利要求1中所述的磁通探测方法,其中,单个磁通感应线圈单元垂直地面放置,磁通感应线圈单个线圈长度为L2、宽度W2,L2取值范围0.1米≤L2≤3米,线圈宽度W2取值范围0.05米≤W1≤0.5米。
6.如权利要求5中所述的磁通探测方法,其中,所述方法探测移动通信设备的磁性电子设备。
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