[发明专利]地磁背景下弱磁信号噪声抑制与信号提取装置及方法

权利要求书

1.一种地磁背景场下弱磁信号噪声抑制与信号提取装置，其特征在于：包括磁探测器(2)，用于探测弱磁信号；

数据采集卡(3)，用于采集磁探测器(2)的信号并传输给频谱分析仪(4)；以及

频谱分析仪(4)，用于采集到的信号进行频谱分析和相应的信号滤波处理；

所述的磁探测器(2)与待测物体(1)相对运动，所述的待测物体(1)沿X轴方向以速度V₁运动，所述的磁探测器(2)沿-X轴方向以速度V₂运动，则待测物体(1)与磁探测器(2)之间的相对速度V＝V₁+V₂；

通过增加被探测目标与磁探测器间的相对速度，加快磁扰动变化速度，有效提高被探测目标信号的频率，将其与低频的地磁噪声信号在频谱上有效分离出来。

2.根据权利要求1所述的地磁背景场下弱磁信号噪声抑制与信号提取装置，其特征在于：所述的X轴方向为水平方向或垂直方向。

3.根据权利要求1所述的地磁背景场下弱磁信号噪声抑制与信号提取装置，其特征在于：所述的数据采集卡(3)获得等时间间隔的弱磁信号，频谱分析仪(4)对采集回的数据进行傅里叶变化，获得频谱数据，并对数据进行滤波处理得到待测物体的弱磁信号。

4.根据权利要求1所述的地磁背景场下弱磁信号噪声抑制与信号提取装置，其特征在于：所述的磁探测器(2)、数据采集卡(3)和频谱分析仪(4)依次连接并放置在移动平台上。

5.利用权利要求1所述的地磁背景场下弱磁信号噪声抑制与信号提取装置进行弱磁信号噪声抑制与信号提取的方法，其特征在于该方法包括下列步骤：

步骤1)提升待测物体(1)与磁探测器(2)的相对运动速度，通过磁探测器(2)对待测物体(1)进行磁探测，获得弱磁信号；

步骤2)数据采集卡(3)将采集的弱磁信号传输给频谱分析仪(4)进行频谱分析，分离出地磁噪声干扰的低频段信号量和高频段信号量；

步骤3)对高频段信号量进行高通滤波，获得探测目标信号。

6.根据权利要求5所述的弱磁信号噪声抑制与信号提取的方法，其特征在于，所述的低频段信号量为0～0.15Hz，高频段信号量为2～5Hz。