CN107504965B - 基于磁特征参量联合距离的井下定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于磁特征参量联合距离的井下定位方法。步骤为：测量井下地磁基准图和区域内格网特征点R磁、X磁、Y磁、Z磁；计算所在区域磁基准图的适配性特征指标，确立磁特征匹配的参量；采用磁传感器进行运动目标定位，该运动目标移动至待定区域时，获取经过路径的磁数据阵列信息；在区域磁基准阵列中依次计算运动目标匹配夹角余弦和等价权距离，由匹配夹角余弦和等价权距离，计算磁特征参量联合距离；平移匹配格网，重复步骤4和步骤5，按照最优法则确定运动目标所在区域的精确位置；运动目标继续移动前行，再次测量经过路径磁特征信息与基准图进行对比检校。本发明在井下灾后无法供电或无信号时，能实现目标自主精确定位。

Description

基于磁特征参量联合距离的井下定位方法

技术领域

本发明属于井下定位技术领域，具体地说，涉及一种基于磁特征参量联合距离的井下定位方法。

背景技术

井下定位和紧急避险技术是实现井下安全生产和监督管理的关键保障。当矿井出现危险事故时，井下人员或参与救援人员需要借助定位技术来准确、快速地掌握当前所处的准确位置，进行定位导航。或者结合周边避险设施的分布信息，利用定位导航设备，躲避灾害影响范围，确定自己逃生或救援的最优路径。

目前井下普遍安装井下定位系统主要是利用电磁波发射与信号识别方法来实现井下定位，如RFID技术、Zigbee技术、PHS技术、WI-FI技术等等。定位方法的原理是：井下工作人员身上安装射频定位卡或无线定位终端，井下巷道不同位置安装射频信息采集器或无线定位基站。携带有识别卡或无线定位终端的人员在经过井下放置的读卡器或无线定位基站时，相应接收装置就可以读取到井下人员位置信息，然后通过数据传输线把信息输送到监控终端。系统可以实现井下不同区域的人员运动轨迹动态监测，使管理人员及时了解井下人员的分布、数量及运动状态。

中国发明专利申请号201410335966.0，公开了一种井下定位方法，包括以下步骤：S1：在井下隧道内每隔一定距离安装一个定位读头，每个井下人员佩戴一个定位卡；S2：定位卡每隔一定时间向外发射无线定位请求数据；S3：距离定位卡最近的两个定位读头记录接收到的定位请求数据的信号强度值，并将信号强度值发送到控制中心；S4：根据信号强度值计算出定位卡与两个定位读头之间的距离；S5：结合两个定位读头之间的实际距离，通过比例计算，更精确的计算出定位卡与两个定位读头的水平距离；S6：结合定位读头的位置确定井下人员位置。

中国发明专利申请号201210137373.4，公开了一种井下定位方法。定位方法包括步骤1：安装位置信息采集器、数据传输装置、RFID射频识别卡和监控设备；步骤2：绘制井下隧道图；步骤3：各RFID射频识别卡发送带有其编号的无线信号；步骤4：位置信息采集器接收无线信号，记录该无线信号的信号强度，并在接收的无线信号中加入信号强度及其编号，然后发送到数据传输装置；步骤5：数据传输装置接收并存储数据包后将数据发送至监控设备；步骤6：监控设备对照数据库中记录的数据，按照自适应定位方法定位。

上述定位技术服务对象主要是管理层，实现井下人员或动态目标监督管理。现有技术主要依赖于电源的发射与网络接收，一但灾害后供电中止或信号中断，系统将无法正常工作，存在明显的局限性。现有技术定位准确度取决于信号接收装置分布密度，定位精度不高。

中国发明专利申请号201610401387.0，公开了一种地磁与RFID射频结合的井下定位方法。步骤是：巷道安装RFID射频识别卡、人工磁标，井下人员定位装置中组装信息采集器、地磁传感器；绘制井下巷道图、井下地磁分布图、巷道射频识别卡分布图；井下人员随身携带井下定位装置；巷道内RFID射频识别卡发送带有编号的无线信号，井下定位装置接收无线信号，记录并判断该无线信号强度，进行位置匹配粗计算，并显示井下人员当前位置；井下天然地磁场和人工磁标叠加形成井下磁场，井下定位装置的地磁传感器接收磁场数据，记录并进行位置匹配精计算，同时显示井下人员当前精确位置。该发明虽然提到了地磁传感器，且在供电中止或信号中断情况下也能完成人员定位，但人员需佩戴定位卡，且没有定位算法研究。

目前地磁导航技术的民用化近两年刚刚起步，集中表现在室内、地下车场等领域初步引用和商业化。部分学者开展了室内定位导航仿真实验和定位精度多项研究，如基于惯导辅助地磁的手机室内定位系统设计、基于RSSI与地磁场的室内混合指纹定位研究，但是关于高精度三维地磁匹配定位算法缺乏研究。

因此，本领域技术人员有必要开发一种高精度且不受供电或信号中断影响的井下定位方法，从而满足井下发生灾害后井下人员或参与救援人员需要借助定位技术来准确、快速地掌握当前所处的准确位置，进行定位导航的要求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于磁特征参量联合距离的井下定位方法，利用井下弱磁分布特点进行井下运动目标的精确定位，服务对象是井下人员或动态目标的自主定位与导航。利用磁传感器测量通行路径弱磁三轴分量，与区域磁基准图进行磁特征参量联合距离的匹配计算，按照匹配最优法则来实现井下定位。用于解决井下发生灾害后井下无电、无网络时应急定位和救援导航的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种基于磁特征参量联合距离的井下定位方法，包括以下步骤：

步骤1：测量井下高精度地磁基准图，测量区域内格网特征点磁总场R_磁、三轴磁分量X_磁、Y_磁、Z_磁。

步骤2：计算所在区域磁基准图的适配性特征指标，确立磁特征匹配的参量。

步骤3：采用磁传感器进行运动目标定位，所述运动目标移动至待定区域时，获取的经过路径的磁数据阵列信息。

步骤4：在区域磁基准阵列中依次计算运动目标匹配夹角余弦。

步骤5：在区域磁基准阵列中依次计算运动目标匹配的等价权距离，根据匹配夹角余弦和等价权距离，计算磁特征参量联合距离。

步骤6：平移匹配格网，重复步骤4和步骤5，按照最优法则确定运动目标所在区域的精确位置。

步骤7：运动目标P继续移动前行，再次测量经过路径磁特征信息与基准图进行对比检校。

采用上述技术方案的本发明，与现有技术相比，其有益技术效果如下：

1)本发明提供的井下定位方法，根据井下弱磁特征进行井下定位，通过计算运动目标与基准图之间的磁特征参量联合距离来实现井下定位。定位精度高，是一种新型自主式定位方法，以解决井下发生灾害后井下无电、无网络时应急定位和救援导航的技术难题。

2)本发明提供的井下定位方法，磁传感器测量通行路径的弱磁三轴分量，与井下弱磁基准图匹配的来实现井下定位的方法。采用特征矩阵内积余弦角与欧几里德距离组合，构成磁特征参量联合距离判别法来确定运动目标精确位置，使得井下运动目标的定位实效性强，提高了井下定位精度。

作为优选，本发明进一步的技术方案如下：

所述步骤1包括以下步骤：

(1)按照井下巷道与工作场地理空间特点自然划分若干区域，相邻区域之间需要适当纵向延拓区域面积，保证相邻区域间有一定重叠部分。

(2)每个区域一处或两处安装射频卡，射频卡信息参数由射频卡编号，点位坐标，磁特征参量；匹配参考阈值构成。

(3)每个区域按照规定格网设立弱磁测量特征点，利用磁传感器测量格网特征点磁总场R_磁、三轴磁分量X_磁、Y_磁、Z_磁，建立区域磁特征基准阵列。

(4)在区域磁特征基准阵列数据基础上，选取插值或拟合方法建立格网化的高精度地磁基准图。

所述步骤2包括以下步骤：

(1)目标区域磁基准图由磁总场R_磁、三轴磁分量X_磁、Y_磁、Z_磁组成阵列矩阵，分解为R_磁、X_磁、Y_磁、Z_磁四个列向量，计算每个列向量的均值、方差、峰态系数、地磁粗糙度；所述列向量的适配性指标计算公式如下：

均值公式：

标准差公式：

峰态系数公式：

地磁粗糙度公式：

其中f(i)是列向量对应磁测量值。

(2)对比R_磁、X_磁、Y_磁、Z_磁适配性指标的计算结果，选取X_磁、Y_磁、Z_磁中间特征明显的量作为特征参量S，与磁总场R_磁重新构成匹配计算过程中的磁基准阵列M(R，S)，M(R，S)可分解向量M_R和向量M_S。

所述步骤3包括以下步骤：

(1)运动目标携带磁传感器和射频读卡器进入目标区域时，可以同时采集射频信息和磁特征信息。

(2)射频读卡器读取区域射频卡信息：点位坐标、磁特征参量、匹配参考阈值，可以作为定位匹配计算过程中的初始参数。

(3)运动目标P经过路径L₁，L₁离散为由N个格网点位组成。运动目标移动时，磁传感器实时采集每个格网点的磁总场R_磁、三轴磁分量X_磁、Y_磁、Z_磁，构成运动目标磁数据阵列Q1。

(4)同时在运动目标磁数据阵列Q1中按照(S2)中的特征参量提取匹配磁数据N(R，S)，N(R，S)可分解向量N_R和向量N_S。

所述步骤4包括以下步骤：

以磁数据阵列NR维数作为匹配模板，在磁基准阵列向量MR中标记出同样范围的格网点，按照公式(Ⅰ)进行相关匹配计算。

其中θ为MR、NR两个矩阵匹配角，<M_R，N_R>为两个矩阵的内积，||M_R||||N_R||为矩阵M_R与N_R模的积。

所述步骤5包括以下步骤：

(1)以目标磁数据阵列N_S维数作为匹配模板，在磁基准阵列向量M_S标记出同样范围的格网点，按照公式(Ⅱ)计算运动目标等价权距离。

其中N_Sj(i＝1,2,…N)是运动目标磁数据向量，M_Sj(j＝1,2,…N)是磁基准阵列向量。

(2)根据匹配夹角余弦和等价权距离，按照公式(Ⅲ)计算磁特征参量联合距离，Di为匹配计算磁特征参量联合距离。

Di＝(1-cosθi)Di(M_S,N_S) (III)；

其中θ为M_R、N_R两个矩阵匹配角，Di(M_s，N_s)是第i次匹配算的等价权距离。

所述步骤6包括以下步骤：

(1)结束第一次匹配计算后，平移匹配模板，重复步骤4和步骤5，进行下一次匹配计算。

(2)循环匹配计算，直至匹配遍历整个目标区域。

(3)每一次匹配计算可以得出一个磁特征参量联合距离；若匹配n次，即有n个磁特征参量联合距离。

(4)从n个匹配结果中按照距离最小法则，确定运动目标所在区域的精确位置。

所述步骤7包括以下步骤：

(1)运动目标P继续前行，再次测量经过路径L₂的磁数据矩阵，L₂由若干点的磁总场R_磁、三轴磁分量组成新的磁数据矩阵Q2。

(2)以步骤6计算结果(X_P，Y_P，Z_P)坐标为路径起算点，在磁基准图中提取对应格网点磁矩阵数据B。

(3)对比矩阵两矩阵符合度大小，计算Q2与B的方差数值F。

(4)当F大于规定限差时，重复步骤2至步骤6；当F小于规定限差时，则运动目标P(X_P，Y_P，Z_P)坐标正确，可以输出。

附图说明

图1为本发明的流程示意图。

图2为本发明井下巷道弱磁格网采集点图。

图3-1为本发明井下巷道弱磁三维基准图中双立方插值曲面图。

图3-2为本发明井下巷道弱磁三维基准图中双立方插值等值线图。

图4为本发明定位示意图。

其中图4中：T1-第一位置射频卡；T2-第二位置射频卡；P001-携带弱磁测量装置的井下人员；L1-是P001进入待定区域时通行路径1；L2-是P001继续前行，第二次通行路径2。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步阐述，但实施例不对本发明构成任何限制。

参见图1，一种基于磁特征参量联合距离的井下定位方法，按下述步骤进行：

步骤1：测量井下高精度地磁基准图，测量区域内格网特征点磁总场R_磁、三轴磁分量X_磁、Y_磁、Z_磁，具体为：

(1)按照井下巷道与工作场地理空间特点自然划分区域，相邻区域之间需要适当纵向延拓区域面积，保证相邻区域间有部分重叠。

(2)每个区域两处安装射频卡，射频卡信息参数由射频卡编号，点位坐标，磁特征参量；匹配参考阈值构成。

(3)每个区域按照规定格网设立弱磁测量特征点，利用磁传感器测量格网特征点磁总场R_磁、三轴磁分量X_磁、Y_磁、Z_磁，建立区域磁特征基准阵列。

(4)在区域磁特征基准阵列数据基础上，选取插值方法建立格网化的高精度地磁基准图。

参见图2，在测区为40米宽3米巷道进行磁基准图测量，测量选取巷道格网点。巷道布设三条地磁特征线，巷道选取巷道中轴即中线为主特征线，巷道两侧接近边缘的线为辅特征线。2#测线为巷道的中线，1#、3#测线为辅特征线。每条线上每隔1米采样一个格网点。共采集了39行3列共117个格网点，每个格网点测量(R_磁，X_磁，Y_磁，Z_磁)，具体数据见表1。对表1格网弱磁场数据进行插值计算，本实施例中运用了基于Cubic插值法，具体参见图3-1和图3-2为建模后的弱磁三维基准图。

表1：待定区域格网点弱磁阵列

步骤2：计算所在区域磁基准图的适配性特征指标，确立磁特征匹配的参量，具体为：

(1)目标区域磁基准图由磁总场R_磁、三轴磁分量X_磁、Y_磁、Z_磁组成阵列矩阵，分解为R_磁、X_磁、Y_磁、Z_磁四个列向量，计算每个列向量的均值、方差、峰态系数、地磁粗糙度；所述列向量的适配性指标计算公式如下：

均值公式：

标准差公式：

峰态系数公式：

地磁粗糙度公式：

其中f(i)是列向量对应磁测量值。

(2)对比R_磁、X_磁、Y_磁、Z_磁适配性指标的计算结果，选取X_磁、Y_磁、Z_磁中间特征明显的量作为特征参量S，与磁总场R_磁重新构成匹配计算过程中的磁基准阵列M(R，S)，M(R，S)可分解向量M_R和向量M_S。

由表1数据分解为R_磁、X_磁、Y_磁、Z_磁四个列向量，计算四个向量均值与方差，峰态系数和地磁粗糙度。计算X_磁、Y_磁、Z_磁的方差，峰态系数和地磁粗糙度后，见下表2。特征最符合匹配要求为X_磁，设立S＝X_磁，确立M(R，S)。

表2：

特征值	R磁	X磁	Y磁	Z磁
					均值	52.16	27.43	-0.30	44.28
标准差	2.22	1.95	1.86	1.62
					方差	4.95	3.80	3.46	2.61
峰态系数	8.02	1.06	1.35	5.01
					地磁粗糙度	1.61	1.85	1.45	1.75

步骤3：采用磁传感器进行运动目标定位，所述运动目标移动至待定区域时，获取的经过路径的磁数据阵列信息，具体为：

(1)运动目标携带磁传感器和射频读卡器进入目标区域时，可以同时采集射频信息和磁特征信息。

(2)射频读卡器读取区域射频卡信息：点位坐标、磁特征参量、匹配参考阈值，可以作为定位匹配计算过程中的初始参数。

(3)运动目标P经过路径L₁，L₁离散为由N个格网点位组成。运动目标移动时，磁传感器实时采集每个格网点的磁总场R_磁、三轴磁分量X_磁、Y_磁、Z_磁，构成运动目标磁数据阵列Q1。

(4)同时在运动目标磁数据阵列Q1中按照(S2)中的特征参量提取匹配磁数据N(R，S)，N(R，S)可分解向量N_R和向量N_S。

参见图4，运动目标P001进入巷道，移动时，磁传感器实时采集每个格网点的磁总场R磁、三轴磁分量X磁、Y磁、Z磁。P001连续行走几米后，经过若干个格网点，形成路径L1的路径磁阵列Q1。按照上一步骤所确立磁特征，确立N(R，S)＝N(R，X磁)。具体数据见表3。

表3：

步骤4：在区域磁基准阵列中依次计算运动目标匹配夹角余弦，具体为：

以磁数据阵列N_R维数作为匹配模板，在磁基准阵列向量M_R中标记出同样范围的格网点，按照公式(Ⅰ)进行相关匹配计算。

其中θ为M_R、N_R两个矩阵匹配角，<M_R，N_R>为两个矩阵的内积，||M_R||||N_R||为矩阵M_R与N_R模的积。

步骤5：在区域磁基准阵列中依次计算运动目标匹配的等价权距离，根据匹配夹角余弦和等价权距离，计算磁特征参量联合距离，具体为：

(1)以目标磁数据阵列N_S维数作为匹配模板，在磁基准阵列向量M_S标记出同样范围的格网点，按照公式(Ⅱ)计算运动目标等价权距离。

其中N_Sj(i＝1,2,…N)是运动目标磁数据向量，M_Sj(j＝1,2,…N)是磁基准阵列向量。

(2)根据匹配夹角余弦和等价权距离，按照公式(Ⅲ)计算磁特征参量联合距离，Di为匹配计算磁特征参量联合距离。

Di＝(1-cosθi)Di(M_S，N_S) (III)；

其中θ为M_R、N_R两个矩阵匹配角，Di(M_S，N_S)是第i次匹配算的等价权距离。

在区域磁基准阵列从第1行开始按照公式(I)至(Ⅲ)计算运动目标匹配夹角余弦、等价权距离，根据匹配夹角余弦和等价权距离计算磁特征参量联合距离；在区域磁基准阵列从第2行，第3行，直到第35行，分别按上一步骤计算匹配磁特征参量联合距离，见表4。

表4：匹配过程中的磁特征参量联合距离

步骤6：平移匹配格网，重复步骤4和步骤5，按照最优法则确定运动目标所在区域的精确位置，具体为：

(1)结束第一次匹配计算后，平移匹配模板，重复步骤4和步骤5，进行下一次匹配计算。

(2)循环匹配计算，直至匹配遍历整个目标区域。

(3)每一次匹配计算可以得出一个磁特征参量联合距离；匹配33次，即有33个磁特征参量联合距离。

(4)从33个匹配结果中按照距离最小法则，第9次匹配磁特征参量联合距离最小，则认为运动目标P001的路径L1起点为9，设P001初步检验坐标为(X9，Y9，Z9)，确定运动目标所在区域的精确位置。

步骤7：运动目标P001继续移动前行，再次测量经过路径磁特征信息与基准图进行对比检校，具体为：

(1)运动目标P001继续前行，再次测量经过路径L₂的磁数据矩阵，路径L₂由若干点的磁总场R_磁、三轴磁分量组成新的磁数据矩阵Q2，见表5。

(2)以步骤6计算结果(X₉，Y₉，Z₉)坐标为路径起算点，在磁基准图中提取对应格网点磁矩阵数据B，见表6。

(3)本实施例规定限差为0.5，实际对比矩阵Q2与B的X磁符合度大小，计算Q2与B的方差数值F，计算F＝0.3960。

(4)当F大于规定限差时，重复步骤2至步骤6；本实施例F小于规定限差0.5，符合要求，则运动目标P001当前位置为(X₁₀，Y₁₀，Z₁₀)，输出运动目标当前位置。

表5：

表6：

本实施例的基于磁特征参量联合距离的井下定位方法，根据井下弱磁特征进行井下定位，通过计算运动目标与基准图之间的磁特征参量联合距离来实现井下定位。解决了井下发生灾害后井下无电、无网络时应急定位和救援导航的技术难题。

另外，本实施例采用磁传感器测量通行路径的弱磁三轴分量，与井下弱磁基准图匹配的来实现井下定位的方法。采用特征矩阵内积余弦角与欧几里德距离组合，构成磁特征参量联合距离判别法来确定运动目标精确位置，使得井下运动目标的定位实效性强，提高了井下定位精度。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，尽管参照优选实施例对本发明专利作了详细说明，对于本领域的普通技术人员来说，可以对本发明的技术方案进行若干改进和润饰，但不脱离本发明技术方案的实质和范围，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种基于磁特征参量联合距离的井下定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：测量井下高精度地磁基准图，测量区域内格网特征点磁总场R_磁、三轴磁分量X_磁、Y_磁、Z_磁；包括以下步骤：

(1)按照井下巷道与工作场地理空间特点自然划分若干区域，相邻区域之间需要适当纵向延拓区域面积，保证相邻区域间有一定重叠部分；

(2)每个区域一处或两处安装射频卡，射频卡信息参数由射频卡编号，点位坐标，磁特征参量；匹配参考阈值构成；

(3)每个区域按照规定格网设立弱磁测量特征点，利用磁传感器测量格网特征点磁总场R_磁、三轴磁分量X_磁、Y_磁、Z_磁，建立区域磁特征基准阵列；

(4)在区域磁特征基准阵列数据基础上，选取插值或拟合方法建立格网化的高精度弱磁基准图；

步骤2：计算所在区域磁基准图的适配性特征指标，确立磁特征匹配的参量；包括以下步骤：

(1)目标区域磁基准图由磁总场R_磁、三轴磁分量X_磁、Y_磁、Z_磁组成阵列矩阵，分解为R_磁、X_磁、Y_磁、Z_磁四个列向量，计算每个列向量的均值、方差、峰态系数、地磁粗糙度；所述列向量的适配性指标计算公式如下：

均值公式：

标准差公式：

峰态系数公式：

地磁粗糙度公式：

其中f(i)是列向量对应磁测量值；

(2)对比R_磁、X_磁、Y_磁、Z_磁适配性指标的计算结果，选取X_磁、Y_磁、Z_磁中间特征明显的量作为特征参量S，与磁总场R_磁重新构成匹配计算过程中的磁基准阵列M(R，S)，M(R，S)可分解向量M_R和向量M_S；

步骤3：采用磁传感器进行运动目标定位，所述运动目标移动至待定区域时，获取的经过路径的磁数据阵列信息；包括以下步骤：

(1)运动目标携带磁传感器和射频读卡器进入目标区域时，可以同时采集射频信息和磁特征信息；

(2)射频读卡器读取区域射频卡信息：点位坐标、磁特征参量、匹配参考阈值，可以作为定位匹配计算过程中的初始参数；

(3)运动目标经过路径L₁，L₁离散为由N个格网点位组成，运动目标移动时，磁传感器实时采集每个格网点的磁总场R_磁、三轴磁分量X_磁、Y_磁、Z_磁，构成运动目标磁数据阵列Q1；

(4)同时在运动目标磁数据阵列Q1中按照步骤2中的特征参量提取匹配磁数据N(R，S)，N(R，S)可分解向量N_R和向量N_S；

步骤4：在区域磁基准阵列中依次计算运动目标匹配夹角余弦；包括以下步骤：

以磁数据阵列N_R维数作为匹配模板，在磁基准阵列向量M_R中标记出同样范围的格网点，按照公式(Ⅰ)进行相关匹配夹角余弦值计算；

其中θ为M_R、N_R两个矩阵匹配角，〈M_R，N_R〉为两个矩阵的内积，||M_R||||N_R||为矩阵M_R与N_R模的积；

步骤5：在区域磁基准阵列中依次计算运动目标匹配的等价权距离，根据匹配夹角余弦和等价权距离，计算磁特征参量联合距离；包括以下步骤：

(1)以目标磁数据阵列N_S维数作为匹配模板，在磁基准阵列向量M_S标记出同样范围的格网点，按照公式(Ⅱ)计算运动目标等价权距离；

其中N_Sj是运动目标磁数据向量，M_Sj是磁基准阵列向量；

(2)根据匹配夹角余弦和等价权距离，按照公式(Ⅲ)计算磁特征参量联合距离，Di为匹配计算磁特征参量联合距离；

Di＝(1-cosθi)Di(M_S，N_S) (Ⅲ)；

其中θ为M_R、N_R两个矩阵匹配角，Di(M_S，N_S)是第i次匹配算的等价权距离；

步骤6：平移匹配格网，重复步骤4和步骤5，按照最优法则确定运动目标所在区域的精确位置；包括以下步骤：

(1)结束第一次匹配计算后，平移匹配模板，重复步骤4和步骤5，进行下一次匹配计算；

(2)循环匹配计算，直至匹配遍历整个目标区域；

(3)每一次匹配计算可以得出一个磁特征参量联合距离；若匹配n次，即有n个磁特征参量联合距离；

(4)从n个匹配结果中按照距离最小法则，确定运动目标所在区域的精确位置；

步骤7：运动目标继续移动前行，再次测量经过路径磁特征信息与基准图进行对比检校。

2.根据权利要求1所述的基于磁特征参量联合距离的井下定位方法，其特征在于，所述步骤7包括以下步骤：

(1)运动目标继续前行，再次测量经过路径L₂的磁数据矩阵，L₂由若干点的磁总场R_磁、三轴磁分量组成新的磁数据矩阵Q2；

(2)以步骤6计算结果(X_P，Y_P，Z_P)坐标为路径起算点，在磁基准图中提取对应格网点磁矩阵数据B；

(3)对比矩阵两矩阵符合度大小，计算Q2与B的方差数值F；

(4)当F大于规定限差时，重复步骤2至步骤6；当F小于规定限差时，则运动目标P(X_P，Y_P，Z_P)坐标正确，可以输出。

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