航空重力弱信號提取的卡爾曼濾波方法研究

作者：王冠鑫,羅鋒,周錫華,閆方

摘要：航空重力測量以飛機為載體對重力場數據進行采集。由于氣流、飛行狀態及機體自身振動等因素的影響,航空重力測量原始數據含有大量的噪聲,信噪比高達上萬級分之一,因此從原始測量數據中獲取弱小重力信號成為航空重力測量系統發展的一個技術難題。本文針對航空重力測量系統將通用卡爾曼濾波公式進行了適應性調整,建立了航空重力異常的數學模型,針對系統測量原理提出了卡爾曼濾波狀態方程,解決了重力信號與差分GNSS信號匹配、航空重力弱小信號提取的難題。經過實測的航空重力測量數據驗證,提出的航空重力數據解算方法能夠高精度地解算出航空重力異常,且優于FIR低通濾波器(目前工程上采用)的解算結果,推進了航空重力弱信號提取技術的發展。

發文機構：自然資源部航空地球物理與遙感地質重點實驗室 中國自然資源航空物探遙感中心 北京自動化控制設備研究所

關鍵詞：航空重力異常卡爾曼濾波重力數據解算方法airborne gravity anomalyKalman filtergravity data solution method

分類號： P631[天文地球—地質礦產勘探]