适应性算法用于磁传感器的快速3D表征
Moritz Boueke1, Johannes Hoffmann1, Mark Ellrichmann2
1Department of Electrical and Information Engineering, Faculty of Engineering, Kiel University, 24143 Kiel, Germany.
Sensors (Basel, Switzerland)
|February 26, 2025
概括
这项研究引入了一种使用自适应系统识别来表征磁传感器的新方法. 这种方法可以更快,更准确地分析传感器的定向性和频率响应.
科学领域:
- 物理 物理学 物理
- 工程 工程师 工程师 工程师
- 地质物理学 地质物理学
背景情况:
- 磁传感器对于临床和工业应用至关重要,包括定位和地质调查.
- 了解它们的空间行为是准确建模和解决反向问题的关键.
研究的目的:
- 通过自适应式系统识别,提出一种用于磁传感器的新型表征方法.
- 分析传感器的定向性和频率响应在1D,2D和3D.
主要方法:
- 利用基于梯度的算法来估计冲动和频率响应.
- 开发了一个三轴的海尔姆霍尔茨线圈设置,以生成一个3D指令场.
- 采用基于收缩扩张方法 (CEA) 的控制算法来进行自适应系统识别.
主要成果:
- 实现了更快的融合和更小的估计和测量之间的系统距离.
- 证明了高效的冲动响应估计,每方向运行时间低于1.5秒.
- 验证了频率和定向性特征的拟议方法.
结论:
- 新的自适应系统识别方法使磁传感器的可行和高效表征成为可能.
- 基于CEA的控制显示了控制适应和提高准确性的优势.
- 这种方法对推进需要精确磁传感器分析的应用具有重大潜力.


