Claims (18)
1. Способ определения компонент магнитного поля внутри объема, имеющего непрерывную границу, в котором определяют компоненты магнитного поля в множестве точек указанной границы и решают краевую задачу с использованием этих компонент в качестве граничных условий, отличающийся тем, что размещают датчики магнитного поля в окрестности непрерывной границы, измеряют координаты и ориентацию датчиков, а также значения компонент магнитного поля в точках расположения датчиков и определяют компоненты магнитного поля в множестве точек непрерывной границы на основании измеренных значений компонент, координат и ориентации датчиков.1. A method for determining magnetic field components within a volume having a continuous boundary, in which magnetic field components are determined at a plurality of points of a specified boundary and solve a boundary-value problem using these components as boundary conditions, characterized in that the magnetic field sensors are placed in the vicinity of the continuous boundary , measure the coordinates and orientation of the sensors, as well as the values of the components of the magnetic field at the points where the sensors are located, and determine the components of the magnetic field at many points continuously boundary based on the measured values of the components, coordinates and orientation of the sensors.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что размеры окрестности выбирают, исходя из заданной точности определения компонент магнитного поля внутри объема.2. The method according to claim 1, characterized in that the dimensions of the neighborhood are selected based on a given accuracy of determining the components of the magnetic field inside the volume.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что датчики размещают с заданием по меньшей мере двух поверхностей, проходящих по обе стороны непрерывной границы через точки расположения датчиков, а компоненты магнитного поля в множестве точек указанной границы определяют посредством применения полиномиальной интерполяции значений компонент магнитного поля, измеренных в точках расположения датчиков.3. The method according to claim 1, characterized in that the sensors are placed with the task of at least two surfaces passing on both sides of the continuous boundary through the location of the sensors, and the magnetic field components in the set of points of the specified boundary are determined by applying polynomial interpolation of the values of the magnetic components fields measured at the points where the sensors are located.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что применяют линейную интерполяцию измеренных значений компонент магнитного поля.4. The method according to claim 3, characterized in that linear interpolation of the measured values of the components of the magnetic field is used.
5. Способ по п.3, отличающийся тем, что применяют интерполяцию, порядок которой выше линейной интерполяции.5. The method according to claim 3, characterized in that interpolation is used, the order of which is higher than linear interpolation.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что датчики размещают с заданием по меньшей мере двух поверхностей, проходящих по одну из сторон непрерывной границы через точки расположения датчиков, а компоненты магнитного поля в множестве точек указанной границы определяют посредством применения полиномиальной экстраполяции значений компонент магнитного поля, измеренных в точках расположения датчиков.6. The method according to claim 1, characterized in that the sensors are placed with the task of at least two surfaces passing on one of the sides of the continuous boundary through the sensor location points, and the magnetic field components in the set of points of the specified boundary are determined by applying polynomial extrapolation of the component values magnetic field measured at the locations of the sensors.
7. Способ по п.6, отличающийся тем, что применяют линейную экстраполяцию измеренных значений компонент магнитного поля.7. The method according to claim 6, characterized in that a linear extrapolation of the measured values of the components of the magnetic field is used.
8. Способ по п.6, отличающийся тем, что применяют экстраполяцию, порядок которой выше линейной экстраполяции.8. The method according to claim 6, characterized in that the extrapolation is applied, the order of which is higher than the linear extrapolation.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что датчики размещают с заданием или одной поверхности, охватывающей снаружи непрерывную границу объема, или двух поверхностей, заключающих между собой указанную границу объема, проходящих через точки расположения датчиков, а компоненты магнитного поля в множестве точек указанной границы определяют посредством решения задачи Дирихле, Неймана или смешанной краевой задачи для уравнения Лапласа с использованием в качестве граничных условий значений компонент магнитного поля, измеренных в точках расположения датчиков.9. The method according to claim 1, characterized in that the sensors are placed with the task of either one surface covering the continuous boundary of the volume from the outside, or two surfaces enclosing the indicated boundary of the volume, passing through the sensor location points, and the magnetic field components in a set of points the specified boundary is determined by solving the Dirichlet, Neumann or mixed boundary value problems for the Laplace equation using as the boundary conditions the values of the magnetic field components measured at eniya sensors.
10. Способ по одному из пп.1, 3 или 6, отличающийся тем, что непрерывная граница представляет собой кусочно-гладкую поверхность с линиями излома, а датчики магнитного поля размещают в том числе в точках, окружающих указанные линии излома.10. The method according to one of claims 1, 3 or 6, characterized in that the continuous boundary is a piecewise smooth surface with kink lines, and magnetic field sensors are placed at the points surrounding these kink lines as well.
11. Способ по одному из пп.3, 6 или 9, отличающийся тем, что компоненты магнитного поля, определенные в множестве точек непрерывной границы, используют в качестве граничных условий при решении краевой задачи Дирихле для уравнения Лапласа.11. The method according to one of claims 3, 6 or 9, characterized in that the magnetic field components defined at the set of points of the continuous boundary are used as boundary conditions when solving the Dirichlet boundary value problem for the Laplace equation.
12. Способ по одному из пп.3, 6 или 9, отличающийся тем, что датчики размещают с возможностью измерения значений нормальных компонент магнитного поля и определяют нормальные компоненты магнитного поля в множестве точек непрерывной границы с целью использования этих компонент в качестве граничных условий при решении краевой задачи Неймана для уравнения Лапласа.12. The method according to one of claims 3, 6 or 9, characterized in that the sensors are placed with the ability to measure the values of the normal components of the magnetic field and determine the normal components of the magnetic field in the set of points of the continuous boundary in order to use these components as boundary conditions when solving Neumann boundary value problem for the Laplace equation.
13. Способ по одному из пп.3, 6 или 9, отличающийся тем, что датчики размещают с возможностью измерения значений тангенциальных компонент магнитного поля и определяют тангенциальные компоненты магнитного поля в множестве точек непрерывной границы с целью дальнейшего вычисления скалярного магнитного потенциала, используемого в качестве граничных условий при решении краевой задачи Дирихле для уравнения Лапласа.13. The method according to one of claims 3, 6 or 9, characterized in that the sensors are placed with the ability to measure the values of the tangential components of the magnetic field and determine the tangential components of the magnetic field in the set of points of the continuous boundary in order to further calculate the scalar magnetic potential used as boundary conditions when solving the Dirichlet boundary value problem for the Laplace equation.
14. Способ по одному из пп.3, 6 или 9, отличающийся тем, что датчики размещают с возможностью измерения значений тангенциальных и нормальных компонент магнитного поля, определяют тангенциальные компоненты магнитного поля в множестве точек первого участка непрерывной границы с целью дальнейшего вычисления скалярного магнитного потенциала, определяют нормальные компоненты магнитного поля в множестве точек второго участка непрерывной границы и используют указанный скалярный магнитный потенциал и нормальные компоненты магнитного поля в качестве граничных условий при решении смешанной краевой задачи для уравнения Лапласа.14. The method according to one of claims 3, 6 or 9, characterized in that the sensors are placed with the possibility of measuring the values of the tangential and normal components of the magnetic field, determine the tangential components of the magnetic field in the set of points of the first section of the continuous boundary in order to further calculate the scalar magnetic potential , determine the normal components of the magnetic field at the set of points of the second portion of the continuous boundary and use the specified scalar magnetic potential and the normal components of the magnetic field in to honors the boundary conditions for the solution of a mixed boundary value problem for the Laplace equation.
15. Способ по одному из пп.1, 3, 6 или 9, отличающийся тем, что значения компонент магнитного поля в множестве точек непрерывной границы используют для построения карты магнитного поля внутри объема.15. The method according to one of claims 1, 3, 6 or 9, characterized in that the values of the magnetic field components at the set of points of the continuous boundary are used to construct a map of the magnetic field inside the volume.
16. Способ по п.15, отличающийся тем, что устанавливают по меньшей мере один дополнительный датчик внутри объема, показания которого используют для оценки правильности построения карты магнитного поля.16. The method according to p. 15, characterized in that at least one additional sensor is installed inside the volume, the readings of which are used to assess the correctness of the construction of the magnetic field map.
17. Устройство для определения компонент магнитного поля внутри объема, имеющего непрерывную границу, включающее датчики для измерения значений компонент магнитного поля, которые связаны со средствами обработки данных, использующими показания датчиков для решения краевой задачи, отличающееся тем, что датчики установлены в окрестности непрерывной границы объема, устройство содержит средства определения координат и ориентации датчиков, а средства обработки данных выполнены с возможностью вычисления компонент магнитного поля в множестве точек непрерывной границы, используемых в качестве граничных условий для решения краевой задачи, на основании измеренных датчиками значений компонент магнитного поля, а также координат и ориентации датчиков.17. A device for determining components of a magnetic field inside a volume having a continuous boundary, including sensors for measuring values of the components of the magnetic field, which are associated with data processing tools that use sensor readings to solve a boundary value problem, characterized in that the sensors are installed in the vicinity of the continuous boundary of the volume , the device contains means for determining the coordinates and orientations of the sensors, and the data processing means are configured to calculate the magnetic field components in a plurality of the points of the continuous boundary used as boundary conditions for solving the boundary value problem, based on the values of the magnetic field components measured by the sensors, as well as the coordinates and orientation of the sensors.
18. Устройство по п.17, отличающееся тем, что датчики установлены на рамке с разделением по меньшей мере на две группы, определяющие поверхности, которые проходят либо по одну из сторон, либо по обе стороны непрерывной границы, а устройство снабжено средствами приведения рамки в движение с перемещением каждой группы датчиков по соответствующей поверхности.18. The device according to 17, characterized in that the sensors are mounted on a frame with separation of at least two groups that define surfaces that extend either on one of the sides or on both sides of a continuous border, and the device is equipped with means for bringing the frame into movement with the movement of each group of sensors on the corresponding surface.