《捷聯式航空重力矢量測量誤差分離技術研究》是依託中國人民解放軍國防科技大學,由張開東擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:捷聯式航空重力矢量測量誤差分離技術研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:張開東
- 依託單位:中國人民解放軍國防科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
航空重力測量作為一種動態快速測量方法是近二十年來重力測量的研究熱點之一,捷聯式航空重力儀具有體積小、重量輕、功耗小等優勢,代表了航空重力儀的發展方向,而矢量測量更是航空重力測量的遠期目標。本項目擬針對航空重力矢量測量中誤差分離這一關鍵技術開展研究工作,為航空重力矢量測量奠定理論基礎,形成有效的誤差分離算法,利用飛行數據驗證算法的有效性,為航空重力矢量測量系統的研製提供技術儲備。.研究內容包括:捷聯式航空重力矢量測量誤差分析,結合飛行動力學模型分析飛機的運動對誤差的影響;研究WCF 濾波器與wave estimator 的原理,並研究其在矢量測量誤差分離中的套用;深入研究相關分析算法,利用重力場模型得到重力擾動低頻信息對測量結果進行修正;深入研究基於全球重力模型疊代計算的誤差分離算法;對各種誤差分離算法進行融合,提高誤差分離的精度;利用實際飛行數據驗證各種誤差分離算法,綜評估各種算法的性能。
結題摘要
航空重力測量作為一種動態快速測量方法是近二十年來重力測量的研究熱點之一,捷聯式航空重力儀具有體積小、重量輕、功耗小等優勢,代表了航空重力儀的發展方向,而矢量測量由於可以提供垂線偏差測量信息而受到廣泛關注。與標量測量不同,即使採用高精度姿態感測器,殘餘的姿態測量誤差對矢量測量的影響依然很大,本課題研究的誤差分離技術的目的是從受姿態誤差污染的測量結果中分離出有用的重力擾動信息。 通過對重力矢量測量的誤差特性分析,提出了改進的慣性器件參數逐步估計算法IPSE以及提出採用經驗模分解減小飛機運動對重力矢量測量結果的影響。深入研究了WCF濾波器、相關分析算法、疊代算法等誤差分離算法,利用蓬萊、南海、阿克蘇等航空重力測量飛行試驗數據對垂線偏差誤差分離算法的有效性進行了驗證。通過本課題研究,建立了較為完善的矢量測量算法體系,研究成果可用於後續航空重力矢量儀的研製。