[发明专利]一种分布式磁异常探测系统环境磁补偿方法

摘要

本发明属于领域地磁场信号补偿技术，具体公开了一种分布式磁异常探测系统环境磁补偿方法，对磁场数据进行预处理，包括主磁场和地壳磁场补偿、线性趋势补偿和低通滤波处理，之后进行相关性分析，利用互相关谱和自相关谱计算两组磁场数据间的传递函数，通过傅里叶逆变换计算环境干扰磁场强度，对得到的环境干扰磁场强度进行有效补偿，得到潜艇产生磁异常信号。实现对环境磁干扰信号的实时分析、处理与补偿，减小环境干扰磁场对潜艇探测和识别的影响，提高分布式磁探测系统的探测能力。

主权项

1.一种分布式磁异常探测系统环境磁补偿方法，其特征在于，该方法包括：步骤1、对磁场数据进行预处理，包括主磁场和地壳磁场补偿、线性趋势补偿和低通滤波处理；步骤2、对预处理后磁场数据进行相关性分析；步骤3、利用互相关谱和自相关谱计算两组磁场数据间的传递函数；步骤4、通过傅里叶逆变换计算环境干扰磁场强度；步骤5、利用仪器探测值、环境磁干扰和载体磁干扰对得到的环境干扰磁场强度进行有效补偿，得到潜艇产生磁异常信号；所述的磁场数据预处理为，对分布式磁探测得到的磁场探测信号T_测，具体为：首先将分布式磁探测得到的磁场探测信号T_测减去相应位置的地磁主磁场和地壳磁场强度B，差值可表示为B_差＝a·B_去+b，a、b为系数，同样方法得到N条探测路径的差值，利用最小二乘法计算得到消除线性趋势后的磁场强度B_去；对消除线性趋势后的磁场强度B_去进行低通滤波，获得磁场信号y；滤波带宽覆盖潜艇特征信号频段；所述的步骤2的相关性分析为，利用下式计算分布式探测网络中各节点之间的相关性函数：i＝1.2...N，且i≠j其中，Γ(ω)为磁场信号y_i和y_j的相关性函数，y_i(ω)和y_j(ω)是两条不同探测路径的磁场信号y_i和y_j的傅里叶变换值，为信号y_i(ω)和y_j(ω)的互相关谱，和分别为磁场信号y_i和y_j的自相关谱，选取在探测频段内相关性最高的磁场信号数据进行后续补偿处理；所述的步骤3的传递函数计算采用下式其中，为磁场信号y_i和y_j的互相关谱，和分别为y_i和y_j的自相关谱。