HEU磁传感实验室

团队学生荣获国家奖学金和学业一等奖学金

2025年12月01日

在2025年10月举行的哈尔滨工程大学研究生奖学金评选中，团队各年级硕博研究生再创佳绩。其间，聂展鹏同学凭借在第二十届“中国研究生电子设计竞赛”中带队获得全国总决赛二等奖和优异的学业平均成绩，荣获研究生“国家奖学金”。此外，共有8名同学获得“学业一等奖奖学金”，分别为研三学生：聂展鹏、李长隆、王解瑶、王雪雯、盛湛峰、郑兴梅；研二学生：吴婧妍和崔祥蕾。

团队在第二十届“中国研究生电子设计竞赛”中喜获全国总决赛二等奖

2025年11月28日

在2025年开展的第二十届“中国研究生电子设计竞赛”中，团队师生喜获全国总决赛二等奖和东北分赛区一等奖。三名研究生成员是聂展鹏（组长）、李长隆和王解瑶。指导老师为张鹏飞和沈莹，获得优秀指导教师奖。

本次参赛的系统“深空之眼—无人机智能航磁系统”，是针对市场上缺乏专用航磁探测无人机的现状，通过无人机动力建模分析，开发的一套适用于低空磁场勘探的长航时、低成本解决方案。系统集成飞控设备与磁探测控制仓，结合复合磁探测技术，实现多源数据实时显示、飞行平台磁干扰实时抑制及多信息融合。配套的后处理软件嵌入智能磁补偿、目标信号检测、磁矩解析定位和磁异常总场匹配成像等高效算法，适应复杂恶劣地形环境下的高精度磁场勘探需求，为地球物理勘探提供灵活、高效的平台。

团队在航磁探测路径规划领域取得了新的研究进展发表在IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing

2025年11月12日

团队在航磁探测路径规划领域取得了新的研究进展。为缩短任务耗时、提升探测效率，提出一种新型阿基米德螺旋航空磁测（ASA）方法，先规划螺旋型飞行轨迹，再将磁力仪信号映射至螺旋轨迹以生成磁异常图。该方法通过保持稳定速度、降低机动复杂度且无需U型转弯，使得流程更加简化。相关研究成果以“A Novel Fast Spiral-type Searching Trajectory for UAVs Magnetic Detection: From Theory to Practice”为题目，于2025年10月收录于国际著名期刊IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing，第一作者为沈莹教授，第二作者为硕士研究生王解瑶。

为了提高航磁探测的搜索效率，本研究提出了一种针对无人机磁探测的新型ASA搜索轨迹方法。首先，推导了基于阿基米德螺旋的磁偶极子模型公式。随后，基于蒙特卡洛方法，模拟了5000次搜索实验。仿真结果表明，与梳子型探测相比，螺旋型探测在平均搜索时间上减少了16.7%，中位搜索时间减少了22.3%。

团队主动电磁探测系统LFM干扰抑制研究成果发表在IEEE Journal of Ocean Engineering

2025年11月06日

团队在海洋主动磁探测领域取得了新的研究进展，针对传统海洋电磁探测系统探测距离近的问题，通过蒙特卡洛法仿真与海水试验池试验，求解出针对海水中金属小目标的最优探测频段，并选取合适的频率构造主动磁探测系统，大幅提升探测距离。相关研究成果以“Optimal frequency design of marine electromagnetic detection system for small underwater targets”为题目，于2025年9月收录于国际著名期刊IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing，第一作者为蒋泽坤，沈莹教授为论文的通讯作者。

所提算法的整体流程如下：第一步：对混合信号进行Hilbert变换，将FRFT域内LFM干扰双峰转变为单峰；第二步：计算瞬时自相关函数(IAF)；第三步：对IAF进行FFT，估计参数k与p；第四步：依据k与p对混合信号进行FRFT；第五步：自适应评估滤波阈值。

团队针对海水介质中金属小目标的电磁探测系统频率优化设计研究成果发表在IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing

2025年10月29日

团队在水下电子对抗干扰抑制领域取得了新的研究进展，针对海洋主动电磁探测系统受LFM干扰严重，传统的时频分析方法难以有效地将干扰信号与目标信号分离的难题，提出了一种改进型分数阶傅里叶变换（FRFT）算法，高效实现水下电磁探测场景信噪分离。相关研究成果以“The Suppression for LFM Interferences in Active Electromagnetic Detection System Based on Improved FRFT”为题，于2025年11月收录于国际著名期刊IEEE Journal of Ocean Engineering，第一作者为团队2025级硕士毕业生孙华阳，张鹏飞老师为论文通讯作者。

本文对海水中目标的电磁响应特性、电磁场传播特性进行了理论建模。在0.5 m~3 m的典型探测距离下，小目标的最佳探测频带为[1807, 5365]Hz。检测到的二次磁场信号超过最大振幅频率响应振幅的90%。因此，在进行系统设计时，选择f0=2850 Hz的单频信号作为发射频率。采用串联谐振结构，减小线圈阻抗，增大发射电流，从而增大发射磁矩，提高系统检测能力。该系统安装在ROV平台上，用直径为0.14 m、长度为0.38 m的铝管探测小铝管目标，最大探测距离超过1.5 m。