[發(fā)明專利]一種極低頻透地電磁信號(hào)源測(cè)向方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011605705.8
• 申請(qǐng)日: 2020-12-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112833853B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 覃月明;趙治平;余白石;宋新昌;張鈺竹;段素平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)船舶重工集團(tuán)有限公司第七一0研究所
• 主分類號(hào): G01C1/00
• 分類號(hào): G01C1/00;G01R29/12;G01R23/16;G01R25/00;G06F16/22
• 代理公司: 北京理工大學(xué)專利中心 11120
• 代理人: 李微微

1.一種透地電磁信號(hào)源測(cè)向方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1、部署探測(cè)陣：

將0#電場(chǎng)傳感器為公共電場(chǎng)傳感器，多個(gè)電場(chǎng)傳感器在0#公共電場(chǎng)傳感器的周圍呈放射狀分布；記i#電場(chǎng)傳感器的經(jīng)緯度為Pt_i＝(lat_i,lon_i)，i＝1,2，...,n；

步驟2、計(jì)算查詢矩陣：

根據(jù)各個(gè)電場(chǎng)傳感器位置Pt_i，生成“信號(hào)源方位-信號(hào)時(shí)延”查詢矩陣C：該查詢矩陣C為M行N列，其中為方向分辨率；查詢矩陣C中第i行第j列元素表示信號(hào)源方位為時(shí)，通道k相對(duì)于通道l的信號(hào)時(shí)延，其中，k＝1,2，...,n；l＝1,2，...,n；k≠l；記為：以Pt_i為起點(diǎn)，方位為的，且距Pt_i距離為R的位置經(jīng)緯度；d(Pt_i,Pt_j)為點(diǎn)Pt_i和點(diǎn)Pt_j的距離；v為電場(chǎng)的傳播速度，則為：

步驟3、采集電場(chǎng)信號(hào)：

分別采集0#電場(chǎng)傳感器與各個(gè)獨(dú)立電場(chǎng)傳感器之間的電壓，獲得n個(gè)通道的電場(chǎng)信號(hào)；

步驟4、檢測(cè)信號(hào)：

對(duì)每個(gè)通道的電場(chǎng)信號(hào)利用FFT進(jìn)行頻譜分析，如果頻率曲線上某頻率點(diǎn)f_h的幅值滿足設(shè)定條件，則判斷存在頻率為f_h的電磁信號(hào)；

步驟5、計(jì)算相位差：

計(jì)算n個(gè)通道中任意兩兩通道之間在頻率為f_h的相位差p_ij，獲得維數(shù)為n*(n-1)/2的相位差向量P；

步驟6、計(jì)算發(fā)射源方位α：

其中，為查詢矩陣C的第i行,為P和的相關(guān)系數(shù)。

2.如權(quán)利要求1所述的一種透地電磁信號(hào)源測(cè)向方法，其特征在于，所述電場(chǎng)傳感器布置在地下或者水下。

3.如權(quán)利要求1所述的一種透地電磁信號(hào)源測(cè)向方法，其特征在于，方向分辨率根據(jù)需求調(diào)整，取為

4.如權(quán)利要求1所述的一種透地電磁信號(hào)源測(cè)向方法，其特征在于，所述步驟4中，所述設(shè)定條件為：

threshold為設(shè)定閾值；f_h-1、f_h-2、f_h+1和f_h+2分別表示頻點(diǎn)f_h的前一個(gè)、前兩個(gè)、后一個(gè)以及后兩個(gè)頻點(diǎn)的幅值。

5.如權(quán)利要求1所述的一種透地電磁信號(hào)源測(cè)向方法，其特征在于，所述步驟4中，閾值threshold取值范圍為(1.5,20)。

6.如權(quán)利要求1所述的一種透地電磁信號(hào)源測(cè)向方法，其特征在于，所述步驟4中，F(xiàn)FT分析時(shí)，時(shí)間窗口長(zhǎng)度為T取為10至50秒。