本发明涉及磁场探测领域，特别是涉及一种磁场信号降噪方法、磁场测量系统及磁场探测器。
背景技术：
1、磁矢量传感器，如磁通门、超导量子干涉器件(superconducting quantuminterference device，以下简称squid)、巨磁阻传感器相较于总场磁探测器有着诸多优势，如磁矢量传感器可以感知磁场方向，磁矢量传感器通常具有更高的灵敏度。故其可以用于多种应用，比如地磁导航、地质勘探等领域。但也正因为磁矢量传感器的这些特性，导致相较于总场磁探测器其对姿态也敏感的多，这就使得矢量探测结果更容易受风，振动等因素的影响，从而提升了系统噪声。
2、在实际实验中，减小矢量传感器系统振动对测试结果的影响，通常对系统采取物理减振措施以减小矢量传感器系统振动对测试结果的影响。通常是将系统埋于或半埋于地下，并配以防风罩。但是仅从物理层面进行减振，并未完全消除振动信号所带来的磁场噪声影响。
3、基于此，如何进一步抑制振动对磁场信号的干扰进行成为了亟需解决的问题。
4、应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种磁场信号降噪方法、磁场测量系统及磁场探测器，用于解决现有技术中仅靠物理减振并未消除振动信号所带来的噪声影响的问题。
2、为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种磁场信号降噪方法，包括：
3、s1、采集同一时刻下的待测磁场的第一轴方向、第二轴方向以及第三轴方向的磁场信号，以及，各轴方向上的振动信号；其中，所述第一轴方向、所述第二轴方向以及所述第三轴方向中任两个轴方向之间均垂直；
4、s2、基于各轴方向上的磁场信号以及对应的振动信号计算得到各轴方向上的磁场信号与对应的振动信号之间的相关函数；
5、s3、基于各轴方向的振动信号以及相关函数对对应轴方向上的磁场信号补偿，进而得到降噪后的磁场信号。
6、可选地，步骤s1还包括数据处理步骤，用于对各磁场信号以及各振动信号进行数据处理；
7、所述数据处理步骤选取裁切、重采样、高通滤波、低通滤波，傅里叶变换滤波、频率域滤波中的至少一种。
8、可选地，步骤s2中，基于加权平均算法、卡尔曼滤波算法、贝叶斯估计算法、d-s证据推理算法、模糊逻辑算法、统计决策理论算法、产生式规则算法、聚类分析法算法、神经网络算法中任一种算法得到所述相关函数。
9、可选地，所述磁场信号降噪方法还包括数据降噪步骤，以对降噪后的磁场信号二次降噪；所述数据降噪步骤选取均值滤波、自适应滤波、小波变换、高斯加权移动平均滤波、滑动平均滤波、卷积滑动平均滤波中的至少一种。
10、可选地，所述磁场信号降噪方法还包括物理降噪步骤，基于各轴方向上的振动信号在待测磁场对应的轴方向设置物理降噪机构以实现物理降噪。
11、为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种磁场探测系统，用以实现上述的磁场信号降噪方法，包括：磁场矢量传感器、读出电路、数据计算模块、数据处理模块以及三个振动传感器；
12、所述磁场矢量传感器静置于待测磁场，用于采集待测磁场的第一轴方向、第二轴方向以及第三轴方向的磁场信号；其中，所述第一轴方向、所述第二轴方向以及所述第三轴方向中任两个轴方向之间均垂直
13、各振动传感器固定设置于所述磁场矢量传感器，用于分别采集各轴方向的振动信号；
14、所述读出电路分别与所述磁场矢量传感器以及各振动传感器电连接，用以读出同一时刻下各轴方向的磁场信号以及对应的振动信号；
15、所述数据计算模块连接所述读出电路的输出端，以基于各振动信号与对应的磁场信号得到各轴方向上振动信号与对应的磁场信号之间的相关函数；
16、所述数据处理模块连接所述数据计算模块的输出端，基于各轴方向上的相关函数以及振动信号对对应轴方向上的磁场信号补偿，并得到降噪后的磁场信号。
17、可选地，所述振动传感器设置为电涡流式振动传感器、电感式振动传感器、电容式振动传感器或压电式振动传感器。
18、可选地，所述磁场矢量传感器设置为超导量子干涉超导三轴磁强计；所述超导量子干涉超导三轴磁强计设置于低温环境。
19、可选地，所述磁场矢量传感器全部或部分埋于地下。
20、为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种磁场探测器，包括上述的磁场探测系统。
21、如上所述，本发明的磁场信号降噪方法、磁场测量系统及磁场探测器，具有以下有益效果：
22、本发明的磁场信号降噪方法、磁场测量系统及磁场探测器通过振动信号以及磁场信号之间的关联性，从而将磁场信号中由于振动产生的噪声做针对性的去除，提高了磁场矢量传感器的抗低频振动能力，进一步提升磁场探测器的性能。且噪声的频率越低，本发明的降噪效果更明显，基于此本发明能更好服务于磁异常探测等低频信号探测领域。
1.一种磁场信号降噪方法，其特征在于，所述磁场信号降噪方法至少包括：
2.根据权利要求1所述的磁场信号降噪方法，其特征在于：步骤s1还包括数据处理步骤，用于对各磁场信号以及各振动信号进行数据处理；
3.根据权利要求1所述的磁场信号降噪方法，其特征在于：步骤s2中，
4.根据权利要求1所述的磁场信号降噪方法，其特征在于：所述磁场信号降噪方法还包括数据降噪步骤，以对降噪后的磁场信号二次降噪；
5.根据权利要求1～4任一项所述的磁场信号降噪方法，其特征在于：所述磁场信号降噪方法还包括物理降噪步骤，基于各轴方向上的振动信号在待测磁场对应的轴方向设置物理降噪机构以实现物理降噪。
6.一种磁场探测系统，用以实现如权利要求1～5任一项所述的磁场信号降噪方法，其特征在于，所述磁场探测系统至少包括：磁场矢量传感器、读出电路、数据计算模块、数据处理模块以及三个振动传感器；
7.根据权利要求6所述的磁场探测系统，其特征在于：所述振动传感器设置为电涡流式振动传感器、电感式振动传感器、电容式振动传感器或压电式振动传感器。
8.根据权利要求6所述的磁场探测系统，其特征在于：所述磁场矢量传感器设置为超导量子干涉超导三轴磁强计；所述超导量子干涉超导三轴磁强计设置于低温环境。
9.根据权利要求8所述的磁场探测系统，其特征在于：所述磁场矢量传感器全部或部分埋于地下。
10.一种磁场探测器，其特征在于：所述磁场探测器包括如权利要求1～9所述磁场探测系统。
