地磁导航的硬件在环仿真测试平台

地磁导航利用无处不在的地球磁场信号来执行导航任务，无需依赖GPS服务或预存的地理地图。它越来越受到关注，并且特别有希望用于进入未知区域的长距离导航。当前的地磁导航研究仍处于模拟和计算验证的早期阶段，没有具体努力来开发成本友好的测试平台，以支持所开发方法的部署和实验分析。本文提出了一个硬件在环仿真测试平台，以支持地磁导航实验。我们的测试平台专门用于合成地磁导航环境。我们在测试平台中开发软件来模拟导航环境的动态，并构建硬件来生成物理磁场，该磁场遵循并与模拟环境对齐。该测试平台旨在提供可控磁场，可用于在实验室中进行地磁导航实验，从而避免真实且昂贵的导航实验（例如在海洋中）来验证导航原型。我们使用现成的硬件在非屏蔽环境中构建测试平台以降低成本。我们还开发了场生成控制和硬件参数优化，以实现高质量的磁场生成。我们进行了详细的性能分析，以展示测试平台生成场的质量，并报告了性能指标的实验结果，包括生成场相对于目标地磁环境的精度、均匀性、稳定性和收敛性。