スカラ型光ポンピング磁気センサを用いた状態空間モデルに基づく時変磁場推定

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: MAG24160,MSS24083,BMS24048

グループ名: 【A】基礎・材料・共通部門 マグネティックス/【E】センサ・マイクロマシン部門 マイクロマシン・センサシステム/【E】センサ・マイクロマシン部門 バイオ・マイクロシステム合同研究会

発行日: 2024/12/16

タイトル(英語): Time-Varying Magnetic Field Estimation for Scalar-Mode OPM

著者名: 木下 瞭(京都大学),上田 博之(京都大学),伊藤 陽介(京都大学),吉井 和佳(京都大学)

著者名(英語): Ryo Kinoshita(Kyoto University),Hiroyuki Ueda(Kyoto University),Yosuke Ito(Kyoto University),Kazuyoshi Yoshii(Kyoto University)

キーワード: 拡張カルマンフィルタ|スカラ型光ポンピング磁気センサ|状態空間モデル|ブロッホ方程式|extended Kalman filter|scalar optically pumped magnetometer|state-space model|Bloch equation

要約(日本語): 本研究の目的は、スカラ型光ポンピング磁気センサが出力する自由誘導減衰 (FID) 信号から対象磁場を推定することである。従来、対象磁場は１つのFID中に時間変化しないと仮定しており、時間分解能に制約があった。提案法では、磁場とFIDをそれぞれ潜在系列と観測系列として、差分Bloch方程式に基づく確率過程にしたがう状態空間モデルを定式化した。これに対して拡張カルマンフィルタ・スムーザを用いて対象磁場を一挙に最尤推定する。

要約(英語): This study estimates the target magnetic field from FID signals of a scalar optical pumping magnetometer._x000D_ Unlike traditional methods assuming a constant field, a state-space model based on the difference Bloch equation is used._x000D_ The magnetic field is estimated through maximum likelihood using an extended Kalman filter and smoother, improving time resolution.

本誌: 2024年12月19日-2024年12月20日マグネティックス/マイクロマシン・センサシステム/バイオ・マイクロシステム合同研究会-2

本誌掲載ページ: 11-16 p

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 1,527 Kバイト