CN112858959A - 一种机载电子设备引起的磁干扰补偿方法及装置 - Google Patents

一种机载电子设备引起的磁干扰补偿方法及装置 Download PDF

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CN112858959A CN202110222202.0A CN202110222202A CN112858959A CN 112858959 A CN112858959 A CN 112858959A CN 202110222202 A CN202110222202 A CN 202110222202A CN 112858959 A CN112858959 A CN 112858959A
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Abstract

一种机载电子设备引起的磁干扰补偿方法及装置，属于航空磁补偿领域，目的是为了解决航磁探测期间，OBE设备引起的磁干扰会影响航空平台磁干扰数学模型系数估计精度的问题。所述方法包括：在FOM校准圈飞行过程中，获取处于工作状态的OBE设备的电流信号，并提取三轴磁通门磁力仪的输出信号；计算地磁场与飞机机体坐标系三轴夹角的余弦值；计算OBE磁干扰；根据公式E＝kxvux+kyvuy+kzvuz建立线性方程组，得到补偿系数kx、ky和kz，E表示OBE设备引起的磁干扰，v为OBE设备工作电流；在实际探测中，根据公式E＝kxvux+kyvuy+kzvuz计算E，并将其从总场数据中减掉，得到不含OBE磁干扰的磁场值。所述装置包括：采集模块、余弦值计算模块、磁干扰计算模块、补偿系数计算模块和补偿模块。

Description

一种机载电子设备引起的磁干扰补偿方法及装置
技术领域
本发明涉及一种针对飞机机载电子设备引起磁干扰的补偿技术，可应用于航磁干扰补偿系统中对特殊类型磁干扰的补偿过程，属于航空磁补偿领域。
背景技术
航磁干扰补偿技术是在航磁探测过程中去除由航空平台带来的磁干扰的一种技术。通过分析航空平台自身磁干扰的类型和性质，建立航空平台磁干扰数学模型，然后在校准飞行过程中按照规定的方法测得磁总场及三分量数据，并将其用来解算航空平台磁干扰数学模型的系数。在实际的航磁探测过程中，利用估计出的模型系数及飞机姿态数据估计航空平台产生的磁干扰并将其从磁总场中去除，从而得到不含航空平台磁干扰的磁场数据。现有航磁干扰补偿系数计算方法多是基于T-L模型，该模型将航空平台磁干扰分为恒定场、感应场和涡流场三种类型，其中恒定场系数有3项，感应场系数和涡流场系数各有9项，且两者分别与地磁场的大小及变化率有关。由于测量到的总场中不仅包含飞机自身产生的磁干扰，还包含其他机载电子(On-Board Electronic,OBE)设备带来的磁干扰，如无线电、雷达、发动机等。如果在航磁探测期间启用了OBE设备，则OBE设备引起的磁干扰会影响系数估计的精度。因此需要实时去除磁力仪输出信号中由OBE设备带来的磁干扰。
发明内容
本发明的目的是为了解决航磁探测期间，OBE设备引起的磁干扰会影响航空平台磁干扰数学模型系数估计精度的问题，提供一种机载电子设备引起的磁干扰补偿方法及装置。
本发明提供了一种机载电子设备引起的磁干扰补偿方法，包括：
在FOM校准圈飞行过程中，获取处于工作状态的OBE设备的电流信号
Figure BDA0002955399920000011
并提取三轴磁通门磁力仪的输出信号
Figure BDA0002955399920000012
和
Figure BDA0002955399920000013
下标ON表示OBE设备处于工作状态；
根据所述三轴磁通门磁力仪三个方向的输出信号计算地磁场与飞机机体坐标系三轴夹角的余弦值
Figure BDA0002955399920000014
和
Figure BDA0002955399920000015
利用三轴磁通门磁力仪输出信号根据
Figure BDA0002955399920000016
计算OBE磁干扰
Figure BDA0002955399920000017
其中，LPF表示低通滤波器；
记t表示时间，tstart为OBE设备开启的时刻，tend为OBE设备关闭的时刻；在tstart≤t≤tend区间内，光泵磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA0002955399920000021
在tstart-N≤t≤tstart-1区间内，光泵磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA0002955399920000022
在tend+1≤t≤tend+N区间内，光泵磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA0002955399920000023
下标OFF表示OBE设备处于关闭状态；
根据公式E＝kxvux+kyvuy+kzvuz建立线性方程组，得到补偿系数kx、ky和kz，其中，E表示OBE设备引起的磁干扰；
在实际探测中，根据公式E＝kxvux+kyvuy+kzvuz计算飞机OBE设备产生的磁干扰E，并将其从总场数据中减掉，得到不含OBE磁干扰的磁场值。
可选地，在所述的对三轴磁通门磁力仪输出信号根据
Figure BDA0002955399920000024
计算OBE磁干扰
Figure BDA0002955399920000025
之前，所述方法还包括：
根据下式计算地磁日变的变化程度X，并根据所述X是否大于阈值XT来判断所采集的三轴磁通门磁力仪的输出信号是否有效；
Figure BDA0002955399920000026
其中，
Figure BDA0002955399920000027
表示向量
Figure BDA0002955399920000028
中各元素的平均值，TV表示全变分测度，定义为：
Figure BDA0002955399920000029
在tstart-N≤t≤tstart-1区间内，磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA00029553999200000210
N个地磁日变分量构成的向量记为
Figure BDA00029553999200000211
在tend+1≤t≤tend+N区间内，磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA00029553999200000212
N个地磁日变值构成的向量记为
Figure BDA00029553999200000213
然后，对有效的三轴磁通门磁力仪输出信号根据
Figure BDA00029553999200000214
计算OBE磁干扰
Figure BDA00029553999200000215
可选地，所述
Figure BDA00029553999200000216
和
Figure BDA00029553999200000217
的计算公式为：
Figure BDA0002955399920000031
Figure BDA0002955399920000032
Figure BDA0002955399920000033
可选地，所述的在FOM校准圈飞行过程中，在每一校准圈的每个方向均开启OBE设备T时间，然后关闭设备T时间，三轴磁通门磁力仪在每个校准圈的每个方向均输出一次
Figure BDA0002955399920000034
和
Figure BDA0002955399920000035
信号。
可选地，T＝20秒。
本发明还提供了一种机载电子设备引起的磁干扰补偿装置，包括：
采集模块，其配置成在FOM校准圈飞行过程中，获取处于工作状态的OBE设备的电流信号
Figure BDA0002955399920000036
并提取三轴磁通门磁力仪的输出信号
Figure BDA0002955399920000037
和
Figure BDA0002955399920000038
下标ON表示OBE设备处于工作状态；
余弦值计算模块，其配置成根据所述三轴磁通门磁力仪三个方向的输出信号计算地磁场与飞机机体坐标系三轴夹角的余弦值
Figure BDA0002955399920000039
和
Figure BDA00029553999200000310
磁干扰计算模块，其配置成利用三轴磁通门磁力仪输出信号根据
Figure BDA00029553999200000311
计算OBE磁干扰
Figure BDA00029553999200000312
其中，LPF表示低通滤波器；
记t表示时间，tstart为OBE设备开启的时刻，tend为OBE设备关闭的时刻；在tstart≤t≤tend区间内，光泵磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA00029553999200000313
在tstart-N≤t≤tstart-1区间内，光泵磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA00029553999200000314
在tend+1≤t≤tend+N区间内，光泵磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA00029553999200000315
下标OFF表示OBE设备处于关闭状态；
补偿系数计算模块，其配置根据公式E＝kxvux+kyvuy+kzvuz建立线性方程组，得到补偿系数kx、ky和kz，其中，E表示OBE设备引起的磁干扰；和
补偿模块，其配置在实际探测中，根据公式E＝kxvux+kyvuy+kzvuz计算飞机OBE设备产生的磁干扰E，并将其从总场数据中减掉，得到不含OBE磁干扰的磁场值。
可选地，所述装置还包括：
有效信号判断模块，其配置成根据下式计算地磁日变的变化程度X，并根据所述X是否大于阈值XT来判断所采集的三轴磁通门磁力仪的输出信号是否有效；
Figure BDA0002955399920000041
其中，
Figure BDA0002955399920000042
表示向量
Figure BDA0002955399920000043
中各元素的平均值，TV表示全变分测度，定义为：
Figure BDA0002955399920000044
在tstart-N≤t≤tstart-1区间内，磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA0002955399920000045
N个地磁日变分量构成的向量记为
Figure BDA0002955399920000046
在tend+1≤t≤tend+N区间内，磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA0002955399920000047
N个地磁日变值构成的向量记为
Figure BDA0002955399920000048
所述的磁干扰计算模块配置成对对有效的三轴磁通门磁力仪输出信号根据
Figure BDA0002955399920000049
计算OBE磁干扰
Figure BDA00029553999200000410
可选地，所述
Figure BDA00029553999200000411
和
Figure BDA00029553999200000412
的计算公式为：
Figure BDA00029553999200000413
Figure BDA00029553999200000414
Figure BDA00029553999200000415
可选地，所述的在FOM校准圈飞行过程中，在每个校准圈的每个方向均开启OBE设备T时间，然后关闭设备T时间，三轴磁通门磁力仪在每个校准圈的每个方向均输出一次
Figure BDA00029553999200000416
和
Figure BDA00029553999200000417
信号。
可选地，T＝20秒。
本发明所述的机载电子设备引起的磁干扰补偿方法及装置，根据OBE设备输入电流与引起的磁干扰的关系建立线性方程组，并求解出磁干扰补偿系数，进而对OBE设备引起的磁干扰进行补偿。
附图说明
图1为具体实施方式所述的机载电子设备引起的磁干扰补偿方法的示意性流程图；
图2为具体实施方式中OBE设备不同状态下的信号波形图，其中，(a)表示OBE设备工作电流稳定的情况，(b)表示OBE设备工作电流有波动的情况；
图3为具体实施方式所述的机载电子设备引起的磁干扰补偿装置的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实施方式所述的一种机载电子设备引起的磁干扰补偿方法包括：
步骤S1、在FOM校准圈飞行过程中，在每一个校准圈的每个方向均开启OBE设备约20秒，然后关闭设备约20秒，三轴磁通门磁力仪在每圈的每个方向均输出一次
Figure BDA0002955399920000051
Figure BDA0002955399920000052
和
Figure BDA0002955399920000053
信号，获取处于工作状态的OBE设备的电流信号
Figure BDA0002955399920000054
并提取三轴磁通门磁力仪的输出信号
Figure BDA0002955399920000055
和
Figure BDA0002955399920000056
下标ON表示OBE设备处于工作状态；
步骤S2、根据所述三轴磁通门磁力仪三个方向的输出信号计算地磁场与飞机机体坐标系三轴夹角的余弦值
Figure BDA0002955399920000057
和
Figure BDA0002955399920000058
所述
Figure BDA0002955399920000059
和
Figure BDA00029553999200000510
的计算公式为：
Figure BDA00029553999200000511
Figure BDA00029553999200000512
Figure BDA00029553999200000513
步骤S3、根据下式计算地磁日变的变化程度X，并根据所述X是否大于阈值XT来判断所采集的三轴磁通门磁力仪的输出信号是否有效；
Figure BDA00029553999200000514
其中，
Figure BDA00029553999200000515
表示向量
Figure BDA00029553999200000516
中各元素的平均值，TV表示全变分测度，定义为：
Figure BDA00029553999200000517
在tstart-N≤t≤tstart-1区间内，磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA00029553999200000518
N个地磁日变分量构成的向量记为
Figure BDA0002955399920000061
在tend+1≤t≤tend+N区间内，磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA0002955399920000062
N个地磁日变值构成的向量记为
Figure BDA0002955399920000063
当X大于阈值XT时，意味着地磁日变的变化程度过于剧烈，对应的三轴磁通门磁力仪的输出信号为无效；
步骤S4、对有效的三轴磁通门磁力仪输出信号根据
Figure BDA0002955399920000064
计算OBE磁干扰
Figure BDA0002955399920000065
其中，LPF表示低通滤波器；
记t表示时间，tstart为OBE设备开启的时刻，tend为OBE设备关闭的时刻；在tstart≤t≤tend区间内，光泵磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA0002955399920000066
在tstart-N≤t≤tstart-1区间内，光泵磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA0002955399920000067
在tend+1≤t≤tend+N区间内，光泵磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA0002955399920000068
下标OFF表示OBE设备处于关闭状态；
步骤S5、根据公式E＝kxvux+kyvuy+kzvuz建立线性方程组，得到补偿系数kx、ky和kz，其中，E表示OBE设备引起的磁干扰；
步骤S6、在实际探测中，根据公式E＝kxvux+kyvuy+kzvuz计算飞机OBE设备产生的磁干扰E，并将其从总场数据中减掉，得到不含OBE磁干扰的磁场值。
上述机载电子设备引起的磁干扰补偿方法的原理如下:
记OBE设备直接引起的磁干扰矢量为
Figure BDA0002955399920000069
在飞机机体坐标系三轴上的投影大小分别为sx、sy和sz，地磁场与飞机机体坐标系三轴夹角的余弦值分别为ux、uy和uz，则磁力仪输出信号中OBE设备直接引起的磁干扰强度E为：
E＝sxux+syuy+szuz (1)
其中，ux，uy和uz可通过下式计算得到：
Figure BDA00029553999200000610
x、y和z为三轴磁通门磁力仪实时输出值。此时认为三轴磁通门磁力仪输出信号中OBE设备磁干扰相对而言足够小。
根据毕奥-萨伐尔定律
Figure BDA0002955399920000071
其中，I是源电流，L是积分路径，dl是源电流的微小线元素，
Figure BDA0002955399920000072
为电流元指向待求场点的单位向量，μ0为真空磁导率；
可以知道磁场与电流满足线性关系，故有
sx＝kxv+ηx
sy＝kyv+ηy (4)
sz＝kzv+ηz
其中，v为OBE设备输入电流的大小，kx，ky，kz，ηx，ηy，ηz为待定系数。
由于当v＝0即OBE设备关闭时，sx、sy和sz的值为0，从而可知ηx，ηy，ηz的值也为0，(4)式可简化为：
sx＝kxv
sy＝kyv (5)
sz＝kzv
将其带入(1)则有：
E＝kxvux+kyvuy+kzvuz (6)
其中，kx，ky，kz即为OBE设备磁干扰的补偿系数。
飞机平台上的OBE设备磁干扰的系数校准和系数求解在地面进行，设飞机处于地磁环境比较稳定的区域，可将地磁场HE视为常量，飞机恒定场HF。地磁日变为HD(t)是与时间t有关的变量，记OBE设备引起的磁干扰为E(v,ux,uy,uz)，则总场磁力仪输出为：
HT＝HE+HF+HD(t)+E(v,ux,uy,uz) (7)
已知，当OBE设备关闭时，E的值为0；当OBE工作时，E的值与OBE设备输入电流以及飞机所处航向有关。
而实际上，OBE设备状态切换的过程是非理想的，如图2所示，两个状态完成彻底转换需要一定时间。因此，定义阈值vT，当电流v小于vT时，认为OBE设备处于关闭状态；当v大于vT时，认为OBE设备处于工作状态。
所以可以得到
Figure BDA0002955399920000081
其中，EU(v,ux,uy,uz)表示在航向U上OBE设备引起的磁干扰强度。
不论OBE设备工作时电流是否变化，HE和HF的值在整个时间段内都未变化，但地磁日变HD(t)的值是变化的。
设tstart为OBE设备开的时刻，tend为OBE设备关闭的时刻，在tstart≤t≤tend区间内，光泵磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA0002955399920000082
N个地磁日变值构成的向量记为
Figure BDA0002955399920000083
N个OBE磁干扰值构成的向量为
Figure BDA0002955399920000084
类似的，在tstart-N≤t≤tstart-1区间内，光泵磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA0002955399920000085
N个地磁日变分量构成的向量记为
Figure BDA0002955399920000086
在tend+1≤t≤tend+N区间内，光泵磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA0002955399920000087
N个地磁日变值构成的向量记为
Figure BDA0002955399920000088
根据②-①可以得出下式：
Figure BDA0002955399920000089
上式中，右边
Figure BDA00029553999200000810
项可直接由高灵敏度磁力仪的输出得到，而
Figure BDA00029553999200000811
项则无法直接得到。为便于分析，令
Figure BDA00029553999200000812
并进一步改写式(10)为如下形式：
Figure BDA00029553999200000813
参照二阶差分的数学形式，经过变形后
Figure BDA00029553999200000814
可视作日变向量
Figure BDA00029553999200000815
的二阶差分，体现了地磁日变的变化率的变化程度。考虑到日变所处频带较低，经二阶差分后，
Figure BDA00029553999200000816
中各元素的幅值会非常小，且元素之间在统计上趋向于不相关，从而可将
Figure BDA0002955399920000091
作为噪声处理，并利用低通滤波器予以去除。根据式(9)，在tstart≤t≤tend区间内OBE设备磁干扰向量
Figure BDA0002955399920000092
的估计值为：
Figure BDA0002955399920000093
式中LPF表示低通滤波器。
若地磁日变的变化程度非常剧烈，则上述估计OBE磁干扰的方法可能会失效，因此必须评估地磁日变的变化程度。为此可计算
Figure BDA0002955399920000094
和
Figure BDA0002955399920000095
全变分测度之差的绝对值，即：
Figure BDA0002955399920000096
其中TV表示全变分测度，定义为：
Figure BDA0002955399920000097
当X大于某一阈值XT时，意味着地磁日变的变化程度过于剧烈，应丢弃这组数据。全变分体现了连接两点之间的曲线的长度，其值越大，说明曲线(信号)的波动愈剧烈。反之，两点之间直线最短，说明曲线是一条直线，意味着信号值是常量。
利用上述方法得到OBE设备磁干扰之后，可以根据式(6)建立线性方程组进而估计OBE补偿系数kx、ky和kz，进而计算OBE设备工作时引起的磁干扰。
上述磁干扰补偿方法中的各个参数均是针对一个OBE设备，对于多个OBE设备可采用同样的方法进行磁干扰补偿。
采用上述磁干扰补偿方法进行磁干扰补偿的具体步骤如下：
第一步，在飞机上安装三分量磁力仪、总场磁力仪(总场磁力仪即光泵磁力仪)和测量OBE设备电流的电流传感器、；
第二步，假设飞机上共包含n个OBE设备，分别为OBE-1、OBE-2、……、OBE-n；在东南西北四个方向均开启设备OBE-1约20秒，然后关闭OBE-1约20秒，重复该循环若干次；然后对OBE-2执行相同的操作；直到完成对所有OBE设备的操作；
第三步，对于每个OBE设备，在每个航向，根据电流
Figure BDA0002955399920000098
是否大于电流阈值vT来确定该OBE设备是否处于工作状态，并提取处于工作状态的OBE设备的电流信号
Figure BDA0002955399920000099
和对应的三轴磁通门磁力仪三分量信号
Figure BDA00029553999200000910
和
Figure BDA00029553999200000911
(下标ON表示OBE设备处于工作状态)；
第四步，使用提取的三分量信号计算方向余弦
Figure BDA0002955399920000101
和
Figure BDA0002955399920000102
第五步，根据式(13)计算地磁日变的变化程度X，并根据X是否大于阈值XT来判断所采集的磁场信号是否有效，对有效的磁场信号根据式(12)计算OBE磁干扰
Figure BDA0002955399920000103
第六步，利用第三步至第五步得到的
Figure BDA0002955399920000104
和
Figure BDA0002955399920000105
根据式(6)建立线性方程组，使用递推最小二乘估计补偿系数kx、ky和kz；
第七步，在实际探测时，根据式(6)利用估计得到的系数kx，ky，kz计算飞机OBE设备产生的磁干扰，并将其从总场数据中减掉得到不含OBE磁干扰的磁场值。
本实施方式还提供了一种机载电子设备引起的磁干扰补偿装置，如图3所示，所述装置包括：
采集模块1，其配置成在FOM校准圈飞行过程中，获取处于工作状态的OBE设备的电流信号
Figure BDA0002955399920000106
并提取三轴磁通门磁力仪的输出信号
Figure BDA0002955399920000107
和
Figure BDA0002955399920000108
下标ON表示OBE设备处于工作状态；
余弦值计算模块2，其配置成根据所述三轴磁通门磁力仪三个方向的输出信号计算地磁场与飞机机体坐标系三轴夹角的余弦值
Figure BDA0002955399920000109
和
Figure BDA00029553999200001010
有效信号判断模块3，其配置成根据下式计算地磁日变的变化程度X，并根据所述X是否大于阈值XT来判断所采集的三轴磁通门磁力仪的输出信号是否有效；
Figure BDA00029553999200001011
其中，
Figure BDA00029553999200001012
表示向量
Figure BDA00029553999200001013
中各元素的平均值，TV表示全变分测度，定义为：
Figure BDA00029553999200001014
在tstart-N≤t≤tstart-1区间内，磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA00029553999200001015
N个地磁日变分量构成的向量记为
Figure BDA00029553999200001016
在tend+1≤t≤tend+N区间内，磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA00029553999200001017
N个地磁日变值构成的向量记为
Figure BDA00029553999200001018
磁干扰计算模块4，其配置成对有效的三轴磁通门磁力仪输出信号根据
Figure BDA0002955399920000111
计算OBE磁干扰
Figure BDA0002955399920000112
其中，LPF表示低通滤波器；
记t表示时间，tstart为OBE设备开启的时刻，tend为OBE设备关闭的时刻；在tstart≤t≤tend区间内，光泵磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA0002955399920000113
在tstart-N≤t≤tstart-1区间内，磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA0002955399920000114
在tend+1≤t≤tend+N区间内，磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure BDA0002955399920000115
下标OFF表示OBE设备处于关闭状态；
补偿系数计算模块5，其配置根据公式E＝kxvux+kyvuy+kzvuz建立线性方程组，得到补偿系数kx、ky和kz，其中，E表示OBE设备引起的磁干扰；和
补偿模块6，其配置在实际探测中，根据公式E＝kxvux+kyvuy+kzvuz计算飞机OBE设备产生的磁干扰E，并将其从总场数据中减掉，得到不含OBE磁干扰的磁场值。
所述
Figure BDA0002955399920000116
和
Figure BDA0002955399920000117
的计算公式为：
Figure BDA0002955399920000118
Figure BDA0002955399920000119
Figure BDA00029553999200001110
所述的在FOM校准圈飞行过程中，在每个校准圈的每个方向均开启OBE设备T时间，然后关闭设备T时间，三轴磁通门磁力仪在每个校准圈的每个方向均输出一次
Figure BDA00029553999200001111
Figure BDA00029553999200001112
和
Figure BDA00029553999200001113
信号，T＝20秒。
所述的机载电子设备引起的磁干扰补偿装置能够执行所述的机载电子设备引起的磁干扰补偿方法的步骤，其原理和效果在此不再赘述。

Claims (10)

1.一种机载电子设备引起的磁干扰补偿方法，其特征在于，包括：
在FOM校准圈飞行过程中，获取处于工作状态的OBE设备的电流信号
Figure FDA0002955399910000011
并提取三轴磁通门磁力仪的输出信号
Figure FDA0002955399910000012
和
Figure FDA0002955399910000013
下标ON表示OBE设备处于工作状态；
根据所述三轴磁通门磁力仪三个方向的输出信号计算地磁场与飞机机体坐标系三轴夹角的余弦值
Figure FDA0002955399910000014
和
Figure FDA0002955399910000015
利用三轴磁通门磁力仪输出信号，根据
Figure FDA0002955399910000016
计算OBE磁干扰
Figure FDA0002955399910000017
其中，LPF表示低通滤波器；
记t表示时间，tstart为OBE设备开启的时刻，tend为OBE设备关闭的时刻；在tstart≤t≤tend区间内，光泵磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure FDA0002955399910000018
在tstart-N≤t≤tstart-1区间内，光泵磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure FDA0002955399910000019
在tend+1≤t≤tend+N区间内，光泵磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure FDA00029553999100000110
下标OFF表示OBE设备处于关闭状态；
根据公式E＝kxvux+kyvuy+kzvuz建立线性方程组，得到补偿系数kx、ky和kz，其中，E表示OBE设备引起的磁干扰；
在实际探测中，根据公式E＝kxvux+kyvuy+kzvuz计算飞机OBE设备产生的磁干扰E，并将其从总场数据中减掉，得到不含OBE磁干扰的磁场值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述的对三轴磁通门磁力仪输出信号根据
Figure FDA00029553999100000111
计算OBE磁干扰
Figure FDA00029553999100000112
之前，还包括：
根据下式计算地磁日变的变化程度X，并根据所述X是否大于阈值XT来判断所采集的三轴磁通门磁力仪的输出信号是否有效；
Figure FDA00029553999100000113
其中，
Figure FDA00029553999100000114
表示向量
Figure FDA00029553999100000115
中各元素的平均值，TV表示全变分测度，定义为：
Figure FDA00029553999100000116
在tstart-N≤t≤tstart-1区间内，磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure FDA00029553999100000117
N个地磁日变分量构成的向量记为
Figure FDA0002955399910000021
在tend+1≤t≤tend+N区间内，磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure FDA0002955399910000022
N个地磁日变值构成的向量记为
Figure FDA0002955399910000023
然后，对有效的三轴磁通门磁力仪输出信号根据
Figure FDA0002955399910000024
计算OBE磁干扰
Figure FDA0002955399910000025
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述
Figure FDA0002955399910000026
和
Figure FDA0002955399910000027
的计算公式为：
Figure FDA0002955399910000028
Figure FDA0002955399910000029
Figure FDA00029553999100000210
4.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述的在FOM校准圈飞行过程中，在每个校准圈的每个方向均开启OBE设备T时间，然后关闭设备T时间，三轴磁通门磁力仪在每个校准圈的每个方向均输出一次
Figure FDA00029553999100000211
和
Figure FDA00029553999100000212
信号。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，T＝20秒。
6.一种机载电子设备引起的磁干扰补偿装置，其特征在于，包括：
采集模块，其配置成在FOM校准圈飞行过程中，获取处于工作状态的OBE设备的电流信号
Figure FDA00029553999100000213
并提取三轴磁通门磁力仪的输出信号
Figure FDA00029553999100000214
和
Figure FDA00029553999100000215
下标ON表示OBE设备处于工作状态；
余弦值计算模块，其配置成根据所述三轴磁通门磁力仪三个方向的输出信号计算地磁场与飞机机体坐标系三轴夹角的余弦值
Figure FDA00029553999100000216
和
Figure FDA00029553999100000217
磁干扰计算模块，其配置成利用三轴磁通门磁力仪输出信号根据
Figure FDA00029553999100000218
计算OBE磁干扰
Figure FDA00029553999100000219
其中，LPF表示低通滤波器；
记t表示时间，tstart为OBE设备开启的时刻，tend为OBE设备关闭的时刻；在tstart≤t≤tend区间内，光泵磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure FDA00029553999100000220
在tstart-N≤t≤tstart-1区间内，光泵磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure FDA00029553999100000221
在tend+1≤t≤tend+N区间内，光泵磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure FDA0002955399910000031
下标OFF表示OBE设备处于关闭状态；
补偿系数计算模块，其配置根据公式E＝kxvux+kyvuy+kzvuz建立线性方程组，得到补偿系数kx、ky和kz，其中，E表示OBE设备引起的磁干扰；
补偿模块，其配置在实际探测中，根据公式E＝kxvux+kyvuy+kzvuz计算飞机OBE设备产生的磁干扰E，并将其从总场数据中减掉，得到不含OBE磁干扰的磁场值。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：
有效信号判断模块，其配置成根据下式计算地磁日变的变化程度X，并根据所述X是否大于阈值XT来判断所采集的三轴磁通门磁力仪的输出信号是否有效；
Figure FDA0002955399910000032
其中，
Figure FDA0002955399910000033
表示向量
Figure FDA0002955399910000034
中各元素的平均值，TV表示全变分测度，定义为：
Figure FDA0002955399910000035
在tstart-N≤t≤tstart-1区间内，磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure FDA0002955399910000036
N个地磁日变分量构成的向量记为
Figure FDA0002955399910000037
在tend+1≤t≤tend+N区间内，磁力仪输出的N个磁场值构成的向量为
Figure FDA0002955399910000038
N个地磁日变值构成的向量记为
Figure FDA0002955399910000039
所述的磁干扰计算模块配置成对有效的三轴磁通门磁力仪输出信号根据
Figure FDA00029553999100000310
计算OBE磁干扰
Figure FDA00029553999100000311
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述
Figure FDA00029553999100000312
和
Figure FDA00029553999100000313
的计算公式为：
Figure FDA00029553999100000314
Figure FDA00029553999100000315
Figure FDA00029553999100000316
9.根据权利要求6、7或8所述的装置，其特征在于，所述的在FOM校准圈飞行过程中，在每个校准圈的每个方向均开启OBE设备T时间，然后关闭设备T时间，三轴磁通门磁力仪在每个校准圈的每个方向均输出一次
Figure FDA0002955399910000041
和
Figure FDA0002955399910000042
信号。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，T＝20秒。
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