CN109099907B - 一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位方法与引导系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位引导系统，以指定区域的中心点O为等边三角形中心，在等边三角形3个顶点处各放置1个磁场发生器，无人机上安装磁场感应器；通过飞行控制器来控制无人机飞行，同时控制磁场感应器工作；磁场发生器分为控制模块、通信模块、三轴磁场发生模块；磁场感应器分为三轴传感器模块、信号处理模块、通信模块、控制模块；本发明采用了动态磁场分布原理技术实现无人机定位，通过测量得到磁场强度即可得到无人机与指定降落中心O的坐标；本发明的测距范围满足要求，测距精度随着测量距离的减少而增大，最高精度时达到厘米级；同时本发明测距性能不受非导磁障碍物影响，无定向性强。

Description

一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位方法与引导 系统

技术领域

本发明涉及一种无人机定位引导系统，特别是涉及一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位方法与引导系统。

技术背景

随着近年来民用无人机技术迅猛发展，越来越多的领域开始引入无人机用以替代传统需要大量人力的，甚至是具有一定危险性的工作。利用民用无人机的操作简单，快速停靠、安全可靠等优点，民用无人机在某些环境下工作的效率远远超过传统人工方法的效率，因此民用无人机的需求量越来越大，解决并完善民用无人机现存的不足就显得很有意义。现在民用旋翼飞行器使用的制导方案采用了惯性制导加卫星制导，由于制导系统受到陀螺仪的飘移和加速度传感器噪声的影响，产生了的不可避免的误差，导致在没有卫星制导的情况下无法准确计算长时间的飞行的轨迹。同时在民用卫星导航领域，民用的导航信号还加入了人为干扰，定位精度通常在5米以内，远远无法到达厘米级。这两项不足这就决定了民用无人机在不使用其他定位方案的情况下无法在指定的小型降落区域降落。因此实现民用无人机在近程的精确定位是近年来该领域的热门研究。定位方案多是通过多点测距来实现的，少部分方案可以直接定位。目前常用的近距离测距方案主要包括WIFI测距、蓝牙测距、UWB测距、超声波测距、激光测距等；直接定位方案有图像识别定位等。以上方案中WIFI测距和蓝牙测距通过测量接收信号的强弱来测距，实际使用中容易受其他物体干扰(吸收和反射)，因此精度较差。而UWB测距、超声波测距、激光测距使用TOF法测距，即测量信号来回的时间，其中UWB测距范围较大，但是技术难度较大、成本较高；超声波测距对于产生超声波的谐振器要求较高，测量距离较短，而且超声波的定向性强，不容易实现全向准确定位。激光测距成本高、技术难度大，工作时要求激光点准确打在飞行器上，实现难度大。

发明内容

本发明采用了动态磁场分布原理技术实现无人机定位，通过在需要定位的地点产生电磁场，利用电磁场在空气中的强度按距离的三次方的倒数衰减的特征，利用磁场感应器的接收电感测量磁场强度来测距，通过基于非线性最小二乘估计的三点定位法进一步获得坐标进行定位。

本发明的具体技术方案如下：

一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位引导系统，以指定区域的中心点O为等边三角形中心，在等边三角形3个顶点处各放置1个磁场发生器，无人机上安装磁场感应器；无人机通过飞行控制器来控制无人机飞行，同时无人机飞行控制器控制磁场感应器工作；

所述的磁场发生器分为控制模块、通信模块、三轴磁场发生模块；所述的磁场发生器中通信模块用于接收磁场感应器发来的控制信号，所述的控制模块接收通信模块的数据、产生驱动信号并控制三轴磁场发生模块工作，所述的三轴磁场发生模块产生指定强度和方向的磁场；

所述的磁场感应器分为三轴传感器模块、信号处理模块、通信模块、控制模块；所述的磁场感应器中三轴传感器模块用于测量磁场发生器产生的磁场，所述的信号处理模块对测量到的磁场信号进行放大、滤波、整流、AD转换，所述的通信模块用于与磁场发生器通信，传递控制指令，所述的控制模块用于配置板载芯片、读取信号数据、控制三轴传感器模块开关、向通信模块发送控制指令、解析坐标和距离。

进一步地，所述的每个磁场发生器的三轴磁场发生模块包括3个三轴正交的线圈。

进一步地，所述的磁场感应器的三轴传感器模块包括3个三轴正交的电感。

在上述结构基础上，一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位方法，包括以下步骤：

(1)无人机到达指定位置后，飞行控制器向所述的磁场感应器控制模块发送工作指令和相应的工作参数，磁场感应器与磁场发生器实现通讯后，3个磁场发生器按序工作便于磁场感应器较快识别并得到准确数据；

(2)所述的磁场发生器产生指定的三轴正交磁场，通过磁场感应器的三轴传感器模块测量磁场数据f，用于后续计算出磁场感应器分别到3个磁场发生器的距离ρ，偏转角α、俯仰角β和磁场感应器的坐标O′；

(3)所述的磁场感应器计算出磁场感应器分别到3个磁场发生器的距离ρ，偏转角α、俯仰角β和磁场感应器的坐标O′，磁场感应器将数据发送给飞行控制器和磁场发生器；

所述的磁场感应器分别到第3个磁场发生器的距离ρ按照如下方式获得：

其中，

表示在磁场感应器测量得到的第n个磁场发生器的m轴的磁场强度，其中n＝1、2、3，m＝x、y、z；

a_hm、b_hm、c_hm为磁场发生器第h个线圈工作时，磁场感应器的3个三轴正交的电感轮流导通一次获得的三组数据，h=1、2、3；

P_n(x)为磁场感应器3个三轴正交的电感分别测量到的第n个磁场发生器的X轴接收的磁感应矢量模的平方，n＝1、2、3；

P_n(y)为磁场感应器3个三轴正交的电感分别测量到的第n个磁场发生器的Y轴接收的磁感应矢量模的平方，n＝1、2、3；

P_n(z)为磁场感应器3个三轴正交的电感分别测量到的第n个磁场发生器的Z轴接收的磁感应矢量模的平方，n＝1、2、3；

C为常数，与磁场发生器和磁场感应器的线圈直径、匝数、电流，空间的磁导率有关；

所述的磁场感应器分别到3个磁场发生器的偏转角α、俯仰角β通过如下方式获得：

其中，假设磁场发生器的X轴线圈和磁场发生器电感的接收线圈X′轴正对，磁场发生器的Y轴线圈和磁场发生器电感的接收线圈Y′轴平行，磁场发生器的Z轴线圈和磁场发生器电感的接收线圈Z′轴平行，则轴向磁感应强度为径向磁感应强度的一半，用矩阵表达为

定义旋转矩阵

定位发射矩阵为

C为常数，f为磁场感应器测量得到的磁场数据，且/>

其中，F₂₂和F₃₃是F的元素

(4)所述的磁场发生器根据数据调整磁场，飞行控制器根据数据控制无人机向指定区域的中心点O飞行。

进一步地，在步骤(3)中，所述的磁场感应器计算到的与任一磁场发生器的距离ρ>2m时，磁场感应器的坐标O′根据以下最小二乘估计得到，具体计算方式如下：

x^k+1=x^k+-(A^TA)^-1A^Tr(x^K)

其中，K为迭代次数，A=Dr(x^K)，Dr为磁场感应器坐标的估计值和测量值的误差的导数，r为磁场感应器坐标的估计值和通过ρ的三点定位原理得出的测量值的误差；

进一步地，在步骤(3)中，所述的磁场感应器计算到的与3个磁场发生器的距离ρ<2m时，磁场感应器的坐标O′的具体计算方式如下：

首先，磁场感应器根据以下最小二乘估计得到磁场感应器的坐标O′₁，

x^k+1=x^k+-(A^TA)^-1A^Tr(x^K)

其中，K为迭代次数，A=Dr(x^k)，Dr为磁场感应器坐标的估计值和测量值的误差的导数，r为磁场感应器坐标的估计值和通过ρ的三点定位原理得出的测量值的误差；

然后，磁场感应器根据磁场感应器分别到3个磁场发生器的距离ρ，偏转角α、俯仰角β，得到磁场感应器的坐标O′₂；

最后，磁场感应器将坐标O′₁和坐标O′₂通过加权平均的方式求得最终坐标O′，即

进一步地，在步骤(1)中，所述的飞行控制器向磁场感应器控制模块发送的工作参数具体为磁场发生器的三轴磁场发生模块的线圈切换时间和采集一次完整的磁场数据f信息后的休眠时间。

进一步地，在步骤(1)中，所述的3个磁场发生器的三轴线圈按照来回循环的次序分别依次工作，磁场感应器测量得到的磁场数据f为：

其中，

表示在磁场感应器测量得到的第n个磁场发生器的m轴的磁场强度，其中n＝1、2、3，m＝x、y、z。

进一步地，电磁场在空气中的强度按距离的三次方的倒数衰减的特征，磁场感应器和磁场发生器距离较近时磁场强度变化梯度大，信号强，信噪比高，测量数据误差最小，但是过高的磁场产生功率会导致传感器饱和，同时在后续的信号处理电路中，过大的增益会使运放输出饱和，这两点会导致误差变大，数据变化缓慢或者无变化，场感应器和磁场发生器距离较远时磁场强度变化梯度小，信号弱，信噪比低，测量数据误差较大，信号随着距离呈现出三次方倒数的关系下降，在某些距离，信号已经变得极其微弱，使用传统的运放已经无法测量；

因此，在步骤(4)中还包括，若所述的磁场发生器接收到的与磁场感应器的距离ρ<2m时，降低磁场发生器的磁场发生模块线圈电流，减小磁场强度；若所述的磁场发生器接收到的与磁场感应器的距离ρ>2m时，加大磁场发生器的磁场发生模块线圈电流，增益磁场强度。

本发明的有益效果：

本发明采用了动态磁场分布原理技术实现无人机定位，通过测量得到磁场强度即可得到无人机与指定降落中心O的坐标；本发明的测距范围满足要求，测距精度随着测量距离的减少而增大，最高精度时达到厘米级；同时本发明测距性能不受非导磁障碍物影响，电磁场在空间均匀分布，无定向性强。

附图说明

图1一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位引导系统磁场发生器的布局图；

图2一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位引导系统磁场发生器的结构示意图；

图3一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位引导系统磁场感应器的结构示意图；

图4一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位引导系统磁场发生器的电路原理图；

图5一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位引导系统三轴正交的电感的电路原理图；

图6一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位引导系统磁场感应器的电路原理图。

图7一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位引导系统磁场感应器测量到某一个磁场发生器距离、偏转角、俯仰角示意图；

图8一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位引导系统磁场感应器信号处理模块的放大器结构图；

图9一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位方法流程图。

具体实施方式

如附图1-6的种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位引导系统，以指定区域的中心点O为等边三角形中心，在等边三角形3个顶点处各放置1个磁场发生器，每个磁场发生器相隔1米，定义3个磁场发生器的坐标依次为(0,0.866,0)，(0.5,0,0)，(-0.5,0,0)；每个磁场发生器的三轴磁场发生模块包括X轴、Y轴和Z轴3个三轴正交的线圈；

无人机上安装磁场感应器，磁场感应器的三轴传感器模块包括X′轴、Y′轴和Z′轴3个三轴正交的电感。

无人机通过飞行控制器来控制无人机飞行，同时无人机飞行控制器控制磁场感应器工作；

磁场发生器分为控制模块、通信模块、三轴磁场发生模块和电源模块；所述的磁场发生器中通信模块用于接收磁场感应器发来的控制信号，所述的控制模块接收通信模块的数据、产生驱动信号并控制三轴磁场发生模块工作，所述三轴磁场发生模块产生指定强度和方向的磁场；电源模块经过滤波处理后向磁场发生器的通信模块、控制模块和磁场发生器模块供电。

磁场感应器分为三轴传感器模块、信号处理模块、通信模块、控制模块和电源模块；所述的磁场感应器中三轴传感器模块用于测量磁场发生器产生的磁场，所述信号处理模块对测量到的磁场信号进行放大、滤波、整流、AD转换，所述通信模块用于与磁场发生器通信，传递控制指令，所述控制模块用于配置板载芯片、读取信号数据、控制三轴传感器模块开关、向通信模块发送控制指令、解析坐标和距离；电源模块经过滤波处理后向磁场感应器的通信模块、控制模块和信号处理模块和三轴传感器模块供电。

所述的磁场发生器的通信模块和磁场感应器的通信模块之间通过nrf2401进行通信；飞行控制模块和磁场感应器控制模块通过串口连接。

由于线圈的电感量和线圈直径、匝数有关，且磁场发生器为磁偶极子模型，不能使用过大的发射线圈；同时，不能使用含有磁芯的线圈，因为含有磁芯的线圈磁滞较大，会在内部造成损耗，不利于交变磁场产生，而且含有磁芯的线圈产生的磁场会产生一定程度的畸变，造成测量误差；因此，每个磁场发生器的三轴磁场发生模块的线圈均选用1.2mm线径，内径3cm，电感量2mH的线圈，磁场发生器选用高压CBB谐振电容与线圈串联，产生均匀电磁场，对磁场发生器的三路发射参数进行负反馈处理，便于调整工作电压。

为了产生较大的感应电动势，同时，避免电感过大过重，磁场感应器的三轴传感器模块的电感选用含磁芯、直径15mm、电感量为2mH的工字电感，磁场感应器选用低压CBB谐振电容与电感并联。

另外，在较远距离时，感应电动势远远小于大部分运算放大器的失调电压，导致感应电动势被淹没在噪声之中无法测量，因此，如图7的磁场感应器信号处理模块的放大器结构图，本发明选用含有极低失调电压的斩波稳零放大器和低噪声数字电位器，同时对电源、电路板、信号处理电路进行优化，降低噪声，提高信噪比。

如图4的一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位引导系统磁场发生器的电路原理图，其中，P3为线圈的接口，采用缓冲器驱动器芯片74HC244D，驱动芯片BTS7970，新一代36V运算放大器OPA2197。

如图5一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位引导系统三轴正交的电感的电路原理图，具体采用双向、双道芯单刀双掷模拟开关TS5A22362，RGB三色led灯。

如图6一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位引导系统磁场感应器的电路原理图，具体采用高精度放大器TLC2652，高精度低噪声运放OP37，两路可控数字电位器AD5262，新一代36V运算放大器OPA2197，A/D转换器AD7323，可编程滤波器芯片MAX262。

如图9的一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位方法，具体步骤如下：

步骤1-1：无人机到达指定位置后，飞行控制器停止原先的定位方法；

步骤1-2：飞行控制器并向磁场感应器控制模块发送工作指令激活磁场感应器，并向磁场感应器发送相应的工作参数，工作参数具体为磁场发生器的三轴磁场发生模块的线圈切换时间和采集一次完整的磁场数据f信息后的休眠时间；

步骤1-3：磁场感应器与磁场发生器实现通讯后，3个磁场发生器按照来回循环的次序分别依次工作，磁场发生器的X轴、Y轴和Z轴的三轴正交线圈依次工作，即线圈的工作次序依次如下：

磁场发生器1的X轴线圈－磁场发生器1的Y轴线圈—磁场发生器1的Z轴线圈—磁场发生器2的X轴线圈－磁场发生器2的Y轴线圈—磁场发生器2的Z轴线圈—磁场发生器3的X轴线圈－磁场发生器3的Y轴线圈—磁场发生器3的Z轴线圈—磁场发生器2的X轴线圈－磁场发生器2的Y轴线圈—磁场发生器2的Z轴线圈—磁场发生器1的X轴线圈－磁场发生器1的Y轴线圈—磁场发生器1的Z轴线圈……

步骤2-1：磁场发生器产生指定的三轴正交磁场，通过磁场感应器的三轴传感器模块测量磁场数据f：

其中，

表示在磁场感应器测量得到的第n个磁场发生器的m轴的磁场强度，其中n＝1、2、3，m＝x、y、z。

步骤3-1：磁场感应器计算出磁场感应器分别到3个磁场发生器的距离ρ，ρ按照如下方式获得：

其中，

表示在磁场感应器测量得到的第n个磁场发生器的m轴的磁场强度，其中n＝1、2、3，m＝x、y、z；；

a_hm、b_hm、c_hm为磁场发生器第h个线圈工作时，磁场感应器的3个三轴正交的电感轮流导通一次获得的三组数据，h=1、2、3；

P_n(x)为磁场感应器3个三轴正交的电感分别测量到的第n个磁场发生器的X轴接收的磁感应矢量模的平方，n＝1、2、3；

P_n(y)为磁场感应器3个三轴正交的电感分别测量到的第n个磁场发生器的Y轴接收的磁感应矢量模的平方，n＝1、2、3；

P_n(z)为磁场感应器3个三轴正交的电感分别测量到的第n个磁场发生器的Z轴接收的磁感应矢量模的平方，n＝1、2、3；

C为常数，与磁场发生器和磁场感应器的线圈直径、匝数、电流，空间的磁导率有关。

步骤3-2：判断磁场感应器到3个磁场发生器的距离ρ，若磁场感应器计算到的与任一磁场发生器的距离ρ>2m时，执行步骤3-2-1；若磁场感应器计算到的与3个磁场发生器的距离ρ<2m，执行步骤个3-2-2；

步骤3-2-1，磁场感应器计算到的与任一磁场发生器的距离ρ>2m时，磁场感应器的坐标O′根据以下最小二乘估计得到，具体计算方式如下：

x^k+1=x^k+-(A^TA)^-1A^Tr(x^K)

其中，K为迭代次数，A=Dr(x^k)，Dr为磁场感应器坐标的估计值和测量值的误差的导数，r为磁场感应器坐标的估计值和通过ρ的三点定位原理得出的测量值的误差。

步骤3-2-2，磁场感应器计算到的与3个磁场发生器的距离ρ<2m时，首先，磁场感应器根据以下最小二乘估计得到磁场感应器的坐标O′₁，

x^k+1=x^k+-(ATA)^-1A^Tr(x^K)

其中，K为迭代次数，A=Dr(x^k)，Dr为磁场感应器坐标的估计值和测量值的误差的导数，r为磁场感应器坐标的估计值和通过ρ的三点定位原理得出的测量值的误差；

然后，磁场感应器根据磁场感应器分别到3个磁场发生器的距离ρ，偏转角α、俯仰角β，得到磁场感应器的坐标O′₂；偏转角α和俯仰角β通过如下方式获得：

其中，

且F₂₂和F₃₃是F的元素，/>

C为常数，f为磁场感应器测量得到的磁场数据；

最后，磁场感应器将坐标O′₁和坐标O′₂通过加权平均的方式求得最终坐标O′，即

步骤3-3：磁场感应器将求得最终坐标O′数据发送给飞行控制器，将磁场感应器分别到3个磁场发生器的距离ρ发送给对应的磁场发生器。

步骤4：飞行控制器根据数据控制无人机向指定区域的中心点O飞行，同时磁场发生器根据如下规则调整磁场：

若磁场发生器接收到的与磁场感应器的距离ρ<2m时，降低磁场发生器的磁场发生模块线圈电流，减小磁场强度；

若磁场发生器接收到的与磁场感应器的距离ρ>2m时，加大磁场发生器的磁场发生模块线圈电流，增益磁场强度。

实时根据AD采样的最大值动态调节信号处理模块的增益。

步骤5：无人机飞行至指定区域的中心点O，即磁场感应器坐标O′等于指定区域的中心点坐标O时，无人机飞行控制器停止飞行，无人机飞行控制器向磁场感应器发送停止工作指令，定位结束。

Claims (4)

1.一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位方法，所述无人机精确定位方法采用的定位引导系统是以指定区域的中心点o为等边三角形中心，在等边三角形3个顶点处各放置1个磁场发生器，无人机上安装磁场感应器；无人机通过飞行控制器来控制无人机飞行，同时无人机飞行控制器控制磁场感应器工作；

所述的磁场发生器分为控制模块、通信模块、三轴磁场发生模块；所述的磁场发生器中通信模块用于接收磁场感应器发来的控制信号，所述的控制模块接收通信模块的数据、产生驱动信号并控制三轴磁场发生模块工作，所述三轴磁场发生模块产生指定强度和方向的磁场；

所述的磁场感应器分为三轴传感器模块、信号处理模块、通信模块、控制模块；所述的磁场感应器中三轴传感器模块用于测量磁场发生器产生的磁场，所述的信号处理模块对测量到的磁场信号进行放大、滤波、整流、AD转换，所述的通信模块用于与磁场发生器通信，传递控制指令，所述的控制模块用于配置板载芯片、读取信号数据、控制三轴传感器模块开关、向通信模块发送控制指令、解析坐标和距离；

所述的每个磁场发生器的三轴磁场发生模块包括3个三轴正交的线圈；

所述的磁场感应器的三轴传感器模块包括3个三轴正交的电感；

其特征在于，包括以下步骤：

(1)无人机到达指定位置后，飞行控制器向所述的磁场感应器控制模块发送工作指令和相应的工作参数，磁场感应器与磁场发生器实现通讯后，3个磁场发生器按序工作；

(2)所述的磁场发生器产生指定的三轴正交磁场，通过磁场感应器的三轴传感器模块测量磁场数据f；

(3)所述的磁场感应器计算出磁场感应器分别到3个磁场发生器的距离ρ、偏转角α、俯仰角β和磁场感应器的坐标O'，磁场感应器将数据发送给飞行控制器和磁场发生器；

所述的磁场感应器分别到第3个磁场发生器的距离ρ按照如下方式获得：

其中，C为常数；

P_nx为磁场感应器3个三轴正交的电感分别测量到的第n个磁场发生器的X轴接收的磁感应矢量模的平方，n＝1、2、3；

P_n(y)为磁场感应器3个三轴正交的电感分别测量到的第n个磁场发生器的Y轴接收的磁感应矢量模的平方，n＝1、2、3；

P_n(z)为磁场感应器3个三轴正交的电感分别测量到的第n个磁场发生器的Z轴接收的磁感应矢量模的平方，n＝1、2、3；

所述的磁场感应器分别到3个磁场发生器的偏转角α、俯仰角β通过如下方式获得：

其中，

且F₂₂和F₃₃是F的元素，/>

定位发射矩阵为/>

C为常数；

(4)所述的磁场发生器根据数据调整磁场，飞行控制器根据数据控制无人机向指定区域的中心点O飞行；

在步骤(3)中，所述的磁场感应器计算到的与任一磁场发生器的距离ρ>2m时，磁场感应器的坐标O'根据以下最小二乘估计得到，具体计算方式如下：

x^k+1＝x^k+-(A^TA)^-1A^Tr(x^k)

其中，k为迭代次数，A＝Dr(x^k)，Dr为磁场感应器坐标的估计值和测量值的误差的导数，r为磁场感应器坐标的估计值和通过ρ的三点定位原理得出的测量值的误差；

在步骤(3)中，所述的磁场感应器计算到的与3个磁场发生器的距离ρ<2m时，磁场感应器的坐标O'的具体计算方式如下：

首先，磁场感应器根据以下最小二乘估计得到磁场感应器的坐标O'₁，

x^k+1＝x^k+-(A^TA)^-1A^Tr(x^k)

其中，k为迭代次数，A＝Dr(x^k)，Dr为磁场感应器坐标的估计值和测量值的误差的导数，r为磁场感应器坐标的估计值和通过ρ的三点定位原理得出的测量值的误差；

然后，磁场感应器根据磁场感应器分别到3个磁场发生器的距离ρ，偏转角α、俯仰角β，得到磁场感应器的坐标O'₂；

最后，磁场感应器将坐标O'₁和坐标O'₂通过加权平均的方式求得最终坐标O'。

2.根据权利要求1所述的一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述的飞行控制器向磁场感应器控制模块发送的工作参数具体为磁场发生器的三轴磁场发生模块的线圈切换时间和采集一次完整的磁场数据f信息后的休眠时间。

3.根据权利要求1所述的一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述的3个磁场发生器的三轴线圈按照来回循环的次序分别依次工作，磁场感应器测量得到的磁场数据f为：

其中，

表示在磁场感应器测量得到的第n个磁场发生器的m轴的磁场强度，其中n＝1、2、3，m＝x、y、z。

4.根据权利要求1所述的一种基于动态磁场分布的近距离无人机精确定位方法，其特征在于，在步骤(4)中还包括，若所述的磁场发生器接收到的与磁场感应器的距离ρ>2m时，加大磁场发生器的磁场发生模块线圈电流，增益磁场强度；若所述的磁场发生器接收到的与磁场感应器的距离ρ<2m时，降低磁场发生器的磁场发生模块线圈电流，减小磁场强度。

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