[发明专利]一种基于磁尺的磁钉定位方法

权利要求书

1.一种基于磁尺的磁钉定位方法，其特征在于，包含磁尺数据预处理，地磁场滤除，磁钉检测方法和磁钉横向偏差计算方法。

2.根据权利要求1所述的一种基于磁尺的磁钉定位方法，所述磁尺数据预处理包含传感器零漂处理、传感器非线性处理和随机噪声处理等滤波处理。

3.根据权利要求1所述的一种基于磁尺的磁钉定位方法，其特征在于，所述地磁场滤除根据磁钉磁场的数据与地磁场数据的差异模式来设计适当的算法滤除地磁场，尽可能减小对磁钉磁场的影响。

4.根据权利要求1所述的一种基于磁尺的磁钉定位方法，其特征在于，所述基于磁钉检测方法根据磁钉磁场数据特有的特征给出磁钉有无的状态，方法解决难点在于尽可能避免出现磁钉的漏检或误检，实现磁钉的准确计数。

5.根据权利要求1所述的一种基于磁尺的磁钉定位方法，其特征在于，所述磁钉横向偏差计算方法利用由磁尺各个磁场检测单元测量的，反映磁钉磁场在空间分布特征的数据，根据近似磁场模型曲线方程通过曲线拟合的方法计算出由模型参数表示的横向偏差，对于方法的要求是横向偏差对于磁尺测量噪声应具有较强的鲁棒性。

6.根据权利要求1所述的一种基于磁尺的磁钉定位方法，其特征在于，所述磁尺是指将单点磁场测量传感器在空间上线性分布，从而可以测量空间中一条线段上若干个点处的磁场大小，由于在外形上类似于尺子，故名磁尺。

7.根据权利要求1所述的一种基于磁尺的磁钉定位方法，其特征在于，所述磁钉定位是指确定磁钉相对于车辆的相对位置，由于磁尺在车辆上的安装位置固定，所以磁钉相对于车辆的定位可以转换为磁钉相对于磁尺的定位。

8.根据权利要求1所述的一种基于磁尺的磁钉定位方法，其特征在于，所述方法与具体实现方法的硬件和软件环境无关：硬件环境包括但不限于微处理器，数字处理器（DSP），工业控制计算机，FPGA等计算平台；软件环境包括但不限于各类开发语言，开发编译环境等。

9.根据权利要求1所述的一种基于磁尺的磁钉定位方法，其特征在于，所述磁钉检测方法能够发现位于磁尺临近处（磁尺前后±10厘米）的磁钉，从而根据磁尺在车辆上的安装参数得到磁钉相对于车辆的纵向（车前进方向）位置。

10.根据权利要求1所述的一种基于磁尺的磁钉定位方法，其特征在于，所述地磁场滤除是根据局部小范围内同方向的地磁场基本不变，所以在磁尺各个磁场检测单元上的叠加分量恒定，而磁钉磁场在磁尺各个磁场检测单元出的测量值按照其磁场分布模型分布，所述地磁滤除方法正是根据地磁场和磁钉磁场的这种差异，将地磁场干扰从测量数据中滤除。

11.根据权利要求1所述的一种基于磁尺的磁钉定位方法，其特征在于，所述磁钉横向偏差计算中的横向偏差指磁钉相对于磁尺上某一固定点的在磁尺长所在方向上的偏差，可选的固定点包括但不限于磁尺中心点、磁尺端点。

12.根据权利要求11所述的磁钉横向偏差，其特征在于，所述横向偏差可以根据磁尺在车辆上的安装参数换算为磁钉相对于车辆的横向偏差。

13.根据权利要求11所述的磁钉横向偏差计算，其特征在于，用高斯曲线模型代替磁场分布曲线，从而将非线性多参数优化问题化为线性的多参数估计问题，大大降低计算复杂度。